Идентификация трещин на изображениях люминесцентного контроля проникающими веществами автомобильных поворотных кулаков с использованием расширения данных на основе глубоких сверточных генеративно-состязательных сетей
Crack identification of automobile steering knuckle fluorescent penetrant inspection based on deep convolutional generative adversarial networks data enhancement
2022-12-13
SCID: 54.1/j954vtz4
Discuss with AI
аугментация данных DCGANидентификация трещин ResNetавтомобильный поворотный кулакобнаружение трещинлюминесцентный капиллярный контроль
Figures from the paper
Abstract (AI)
Поворотные кулаки, являясь важными элементами безопасности автомобиля, должны проходить строгий контроль качества. В настоящее время идентификация трещин в готовых изделиях в основном осуществляется вручную по результатам люминесцентного контроля проникающими веществами. Из-за сложной формы детали, наличия помех на отображаемых изображениях и небольшого объема выборки точность автоматического распознавания по изображениям люминесцентного контроля проникающими веществами значительно снижается. Поэтому в данной работе предложен метод расширения данных на основе глубоких сверточных генеративно-состязательных сетей (DCGAN) для идентификации трещин на изображениях люминесцентного контроля проникающими веществами автомобильных поворотных кулаков. Для проведения люминесцентного контроля проникающими веществами автомобильных поворотных кулаков была создана платформа сбора изображений, на которой получены изображения люминесцентной индикации различных участков деталей. На основе анализа характеристик отображаемых изображений выполнялась их предварительная обработка для подавления соответствующих помех и выделения потенциальных областей трещин. Затем исходные изображения трещин использовались для обучения DCGAN, генерировалось несколько образцов изображений трещин, на расширенном наборе данных обучалась сеть ResNet, после чего выполнялась идентификация выделенных потенциальных областей. Экспериментальные результаты показали, что предложенный метод распознавания трещин обеспечивает полноту 95,1% и точность 90,8%, что позволяет более эффективно выявлять дефекты в виде трещин на изображениях люминесцентного контроля проникающими веществами по сравнению с методами расширения данных без генеративных моделей.
Key Findings
1
Разработан метод дополнения данных на основе DCGAN для выявления трещин на изображениях флуоресцентного капиллярного контроля автомобильных поворотных кулаков.
2
Сгенерированные DCGAN образцы трещин расширяют обучающую выборку и позволяют сети ResNet распознавать выделенные потенциальные области.
3
Подход с генеративным дополнением данных эффективнее выявлял дефекты трещин, чем негenerative методы дополнения данных.
4
Метод предварительно обрабатывает флуоресцентные изображения для подавления помех и выделения потенциальных областей трещин перед классификацией.
5
Предложенный метод достиг полноты распознавания трещин 95,1% и точности 90,8%.
Research Object
Поворотные кулаки автомобилей и их изображения при люминесцентном капиллярном контроле
Research Subject
Идентификация трещин на изображениях люминесцентного капиллярного контроля с применением глубокого обучения, включая подавление помех, выделение областей трещин, аугментацию данных с помощью DCGAN и показатели распознавания
Publication Details
Publication Date
2022-12-13
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
15
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest