关键词:
改进YOLOv8n
飞机铆钉
脱落
异常检测
空间深度转换卷积(SPD-Conv)
消融试验
摘要:
为解决飞机铆钉小目标检测时易出现漏检的问题,提出一种基于改进YOLOv8n的飞机铆钉及脱落异常检测算法。首先,通过添加小目标检测层,更好地融合骨干网络中的浅层细节信息,提高算法的特征融合能力以及对铆钉小目标的识别与定位性能;其次,将骨干网络中的前2次卷积替换为空间深度转换卷积(SPD-Conv),通过特征图的重组与非跨步卷积的组合,减少算法在下采样过程中的信息丢失;然后,将大型可分离核注意力(LSKA)融入快速空间金字塔池化(SPPF)模块中,通过计算每个特征图上的空间权重和通道权重,捕捉空间与通道之间的依赖关系,并调整特征图,增强算法对铆钉特征信息的提取和识别能力;最后,基于自建的飞机铆钉数据集进行消融试验和对比试验。结果表明:所提算法能实时检测飞机铆钉及脱落异常,较YOLOv8n算法检测结果在精确率、召回率、平均精度均值(mAP)分别提升6.5%、16%、15%,较其他主流算法的检测性能均有较大提升。