基于改进单点多盒检测器的大坝缺陷目标检测方法

作者：陈静; 毛莺池; 陈豪; 王龙宝; 王子成

来源：计算机应用, 2021, 1-10.

• 目标检测
• 工程缺陷
• 可变形卷积
• 单点多盒检测器
• 非极大值抑制

为提升大坝安全运维效率，研究大坝缺陷目标检测模型有助于辅助巡检人员进行缺陷检测。由于大坝缺陷几何形状多变，采用的传统的卷积方式进行特征提取的单点多盒检测器（SSD）方法无法适应缺陷未知的几何形变。针对上述问题，提出可变形卷积单阶段目标检测器（DFSSD）模型。首先，将原始的 SSD的主干网络中VGG16的标准卷积替换为可变形卷积，用于处理未知缺陷的几何形变，并且通过学习卷积偏移量提升模型空间信息建模能力;其次针对不同特征的尺寸，改进先验框比例，提高模型对条形特征的检测精度与模型的泛化能力;最后为解决训练集正负样本不均衡的问题，采用改进的非极大值抑制算法，优化学习效果。实验结果表明:DFSSD较基准模型SSD在大坝缺陷图像的检测精度提升了5.98%。相较于基于区域的更快卷积神经网络（Faster R-CNN）和SSD模型，DFSSD模型在大坝缺陷目标检测精度提升有较好的效果。

• 单位
  中国; 河海大学