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基于孪生网络的工业缺陷弱监督视觉检测算法
1
作者
张海刚
鲁伽祎
+1 位作者
匡国文
陈志彬
《深圳大学学报(理工版)》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期657-664,共8页
工业品缺陷存在目标多尺度和随机性等特点,易导致现有的目标检测算法出现误检或漏检现象.基于卷积神经网络架构,提出一种高性能的工业缺陷视觉检测模型,记为SNDec(Siamese network detection).采用并行权重共享的孪生网络(Siamese netwo...
工业品缺陷存在目标多尺度和随机性等特点,易导致现有的目标检测算法出现误检或漏检现象.基于卷积神经网络架构,提出一种高性能的工业缺陷视觉检测模型,记为SNDec(Siamese network detection).采用并行权重共享的孪生网络(Siamese network, SN)将工业缺陷转化为视觉差异特征.孪生网络由并行特征提取通道构成,并以两通道的差异特征作为输出,能够在抑制同类属性的前提下,最大程度地凸显缺陷特征.结合弱监督定位算法,所提模型能够在实现高精度识别的同时,获取工业缺陷发生位置.通过引入卷积块注意力机制(convolutional block attention module, CBAM),进一步提升了模型检测精度.在真实工况采集的注塑瓶盖数据集以及公开的MVTec数据集上,将当前主流的工业品缺陷视觉检测算法(ResNet 50、1-NN、U-Student和GANomaly)与SNDec模型进行比较.结果表明,SNDec模型取得了89.2%的分类准确率和90.1%的召回率,比ResNet50模型分别提高了5.7%和3.2%.仿真结果验证了基于差异特征实现工业缺陷检测的有效性,结合弱监督定位算法Grad-CAM,SNDec模型能够以热力图形式实现准确的工业缺陷定位,为工业缺陷特征刻画提供更为丰富的信息.
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关键词
人工智能
模式识别
计算机神经网络
计算机图象处理
工业视觉
孪生网络
卷积神经网络
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职称材料
超疏水硅橡胶表面的自清洁特性
被引量:
5
2
作者
金海云
周慧敏
+3 位作者
卫世超
邱漫诗
匡国文
高乃奎
《绝缘材料》
CAS
北大核心
2020年第11期82-88,共7页
超疏水表面具有自清洁特性,在电力设备外绝缘领域应用前景良好。首先制备了超疏水硅橡胶表面和普通疏水硅橡胶表面,设计并进行了加电和不加电情况下的自清洁试验,观测表面的自清洁效果和沿面闪络电压,并对污秽情况下水滴在超疏水表面的...
超疏水表面具有自清洁特性,在电力设备外绝缘领域应用前景良好。首先制备了超疏水硅橡胶表面和普通疏水硅橡胶表面,设计并进行了加电和不加电情况下的自清洁试验,观测表面的自清洁效果和沿面闪络电压,并对污秽情况下水滴在超疏水表面的动态行为和受力机理进行了探究。结果表明:制备的超疏水表面自清洁性能优异,在交流电作用下,三相接触点的场强畸变导致水滴和硅藻土颗粒带电,水滴会吸附周围的硅藻土颗粒并振动、滚动,同时水滴所受的电场力和摩擦阻力会被影响,进而影响滚动行为和表面状态。相较于普通疏水硅橡胶,超疏水硅橡胶表面闪络电压更高,水平和倾斜放置时,初始闪络电压分别最多可提高24.1%和34.0%,2次闪络电压分别最多可提高60.2%和129.2%。
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关键词
超疏水
硅橡胶
表面制备
自清洁
闪络电压
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职称材料
陶瓷化硅橡胶研究进展
被引量:
18
3
作者
唐红川
李鹏虎
+4 位作者
匡国文
李倩
史忠旗
高乃奎
金海云
《绝缘材料》
CAS
北大核心
2019年第7期1-9,共9页
介绍了陶瓷化硅橡胶的组成成分、制备工艺、性能特点和成瓷机理,详细讨论了复合材料中各个组分对材料关键性能的影响,并指出了现有研究的特点与不足,最后对未来陶瓷化硅橡胶的研究方向提出了建议。
关键词
陶瓷化硅橡胶
阻燃材料
组分
成瓷机理
材料性能
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职称材料
公路桥梁施工中混凝土裂缝成因与防治措施
被引量:
5
4
作者
匡国文
《交通世界》
2021年第8期108-109,111,共3页
介绍了混凝土裂缝类型,分析了造成混凝土裂缝的主要原因,包括地基沉降、混凝土收缩变形、水泥水化热和外界温度变化。在此基础上,结合工程实例,提出了混凝土裂缝的防治措施,指出企业在公路桥梁施工过程中应合理选择原材料、加强施工过...
介绍了混凝土裂缝类型,分析了造成混凝土裂缝的主要原因,包括地基沉降、混凝土收缩变形、水泥水化热和外界温度变化。在此基础上,结合工程实例,提出了混凝土裂缝的防治措施,指出企业在公路桥梁施工过程中应合理选择原材料、加强施工过程管控,以提高施工质量。
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关键词
公路桥梁
混凝土
裂缝
防治措施
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职称材料
大跨径预应力连续刚构桥施工技术要点探讨
被引量:
2
5
作者
匡国文
《低碳世界》
2017年第30期212-213,共2页
随着我国经济水平的飞速提升,交通运输服务业获得了巨大的发展空间,而桥梁工程逐渐向大跨径方向迈进,尤其是针对河流以及海湾的大跨径桥梁工程项目的规模、数量与日俱增。因此,大跨径预应力混凝土连续钢构桥施工技术已然成为我国桥梁工...
随着我国经济水平的飞速提升,交通运输服务业获得了巨大的发展空间,而桥梁工程逐渐向大跨径方向迈进,尤其是针对河流以及海湾的大跨径桥梁工程项目的规模、数量与日俱增。因此,大跨径预应力混凝土连续钢构桥施工技术已然成为我国桥梁工程的重要发展趋势,连续钢构桥由于其具备结构完整、抗震性能强等众多优点,被桥梁工程广泛应用。本文将对大跨径预应力连续钢构桥施工技术要点进行深入分析。
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关键词
大跨径预应力
连续钢构桥
施工技术
要点分析
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职称材料
高速公路施工中冲击碾压技术的应用分析
被引量:
1
6
作者
匡国文
《低碳世界》
2017年第22期219-220,共2页
在高速公路施工中,冲击碾压技术是一种比较常见的施工技术,具有广泛的适用性,能够应该不同地形和地质的施工要求。本文对冲击碾压技术的概念进行了分析,同时结合工程实例,对冲击碾压技术在高速公路施工中的实践应用进行了讨论,希望能够...
在高速公路施工中,冲击碾压技术是一种比较常见的施工技术,具有广泛的适用性,能够应该不同地形和地质的施工要求。本文对冲击碾压技术的概念进行了分析,同时结合工程实例,对冲击碾压技术在高速公路施工中的实践应用进行了讨论,希望能够为高速公路的建设提供一些参考。
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关键词
冲击碾压技术
高速公路
施工
应用
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职称材料
连续梁高架桥顶升施工设计分析
7
作者
匡国文
《交通世界》
2021年第1期156-157,共2页
现状水口高架桥通车净空为5m,根据实际要求桥下净空应达到5.3m,因此,必须对水口高架桥进行顶升抬高处理。采用PLC同步顶升千斤顶作为动力系统对其进行整体顶升,在对水口高架桥顶升反力进行复核验算,设计顶升支撑系统,并采用PLC多点同步...
现状水口高架桥通车净空为5m,根据实际要求桥下净空应达到5.3m,因此,必须对水口高架桥进行顶升抬高处理。采用PLC同步顶升千斤顶作为动力系统对其进行整体顶升,在对水口高架桥顶升反力进行复核验算,设计顶升支撑系统,并采用PLC多点同步顶升控制对顶升施工过程进行控制。
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关键词
连续梁
高架桥
顶升施工
施工设计
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职称材料
玻璃粉含量对陶瓷化硅橡胶性能的影响
被引量:
8
8
作者
唐红川
李鹏虎
+3 位作者
匡国文
刘怀东
金海云
高乃奎
《硅酸盐学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期870-876,共7页
以甲基乙烯基硅橡胶为基体、硅灰石为成瓷填料、低熔点玻璃粉为助熔剂、气相法白炭黑为补强剂,制备了陶瓷化硅橡胶,并在1 000℃烧结成瓷,研究了玻璃粉含量对成瓷前硅橡胶的电学性能和力学性能的影响,通过热重分析研究了硅橡胶的分解过程...
以甲基乙烯基硅橡胶为基体、硅灰石为成瓷填料、低熔点玻璃粉为助熔剂、气相法白炭黑为补强剂,制备了陶瓷化硅橡胶,并在1 000℃烧结成瓷,研究了玻璃粉含量对成瓷前硅橡胶的电学性能和力学性能的影响,通过热重分析研究了硅橡胶的分解过程,测量了成瓷后陶瓷体的弯曲强度,观察了陶瓷体断面的显微形貌,并通过X射线衍射分析了材料成瓷后的晶相变化。结果表明:玻璃粉会轻微降低硅橡胶的电学性能和力学性能,并显著降低硅橡胶的分解温度,同时提高陶瓷体的弯曲强度。陶瓷断面的显微形貌显示,随着玻璃粉含量的增加,陶瓷体的致密度不断上升。硅灰石在成瓷后完全消失,并与玻璃粉反应生成了新的晶体。当玻璃粉含量为12 g时,陶瓷体的弯曲强度为61.1 MPa。
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关键词
陶瓷化硅橡胶
低熔点玻璃粉
材料性能
显微结构
成瓷机理
原文传递
题名
基于孪生网络的工业缺陷弱监督视觉检测算法
1
作者
张海刚
鲁伽祎
匡国文
陈志彬
机构
深圳职业技术大学粤港澳大湾区人工智能应用技术研究院
辽宁科技大学电子与信息工程学院
出处
《深圳大学学报(理工版)》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期657-664,共8页
基金
深圳职业技术学院深圳市高端人才科研启动资助项目(6021310030K)
深圳职业技术学院科研基金资助项目(6022310006K)
广东省教育厅重点领域专项资助项目(2020ZDZX3082,2023ZDZX1081,2023KCXD077)。
文摘
工业品缺陷存在目标多尺度和随机性等特点,易导致现有的目标检测算法出现误检或漏检现象.基于卷积神经网络架构,提出一种高性能的工业缺陷视觉检测模型,记为SNDec(Siamese network detection).采用并行权重共享的孪生网络(Siamese network, SN)将工业缺陷转化为视觉差异特征.孪生网络由并行特征提取通道构成,并以两通道的差异特征作为输出,能够在抑制同类属性的前提下,最大程度地凸显缺陷特征.结合弱监督定位算法,所提模型能够在实现高精度识别的同时,获取工业缺陷发生位置.通过引入卷积块注意力机制(convolutional block attention module, CBAM),进一步提升了模型检测精度.在真实工况采集的注塑瓶盖数据集以及公开的MVTec数据集上,将当前主流的工业品缺陷视觉检测算法(ResNet 50、1-NN、U-Student和GANomaly)与SNDec模型进行比较.结果表明,SNDec模型取得了89.2%的分类准确率和90.1%的召回率,比ResNet50模型分别提高了5.7%和3.2%.仿真结果验证了基于差异特征实现工业缺陷检测的有效性,结合弱监督定位算法Grad-CAM,SNDec模型能够以热力图形式实现准确的工业缺陷定位,为工业缺陷特征刻画提供更为丰富的信息.
关键词
人工智能
模式识别
计算机神经网络
计算机图象处理
工业视觉
孪生网络
卷积神经网络
Keywords
artificial intelligence
pattern recognition
neural network
computer image processing
industrial vision
Siamese network
convolutional neural network
分类号
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
TP183 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
超疏水硅橡胶表面的自清洁特性
被引量:
5
2
作者
金海云
周慧敏
卫世超
邱漫诗
匡国文
高乃奎
机构
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室
出处
《绝缘材料》
CAS
北大核心
2020年第11期82-88,共7页
文摘
超疏水表面具有自清洁特性,在电力设备外绝缘领域应用前景良好。首先制备了超疏水硅橡胶表面和普通疏水硅橡胶表面,设计并进行了加电和不加电情况下的自清洁试验,观测表面的自清洁效果和沿面闪络电压,并对污秽情况下水滴在超疏水表面的动态行为和受力机理进行了探究。结果表明:制备的超疏水表面自清洁性能优异,在交流电作用下,三相接触点的场强畸变导致水滴和硅藻土颗粒带电,水滴会吸附周围的硅藻土颗粒并振动、滚动,同时水滴所受的电场力和摩擦阻力会被影响,进而影响滚动行为和表面状态。相较于普通疏水硅橡胶,超疏水硅橡胶表面闪络电压更高,水平和倾斜放置时,初始闪络电压分别最多可提高24.1%和34.0%,2次闪络电压分别最多可提高60.2%和129.2%。
关键词
超疏水
硅橡胶
表面制备
自清洁
闪络电压
Keywords
super-hydrophobicity
silicone rubber
surface preparation
self-cleaning
flashover voltage
分类号
TM215.2 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
陶瓷化硅橡胶研究进展
被引量:
18
3
作者
唐红川
李鹏虎
匡国文
李倩
史忠旗
高乃奎
金海云
机构
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室
西安交通大学金属材料强度国家重点实验室
出处
《绝缘材料》
CAS
北大核心
2019年第7期1-9,共9页
文摘
介绍了陶瓷化硅橡胶的组成成分、制备工艺、性能特点和成瓷机理,详细讨论了复合材料中各个组分对材料关键性能的影响,并指出了现有研究的特点与不足,最后对未来陶瓷化硅橡胶的研究方向提出了建议。
关键词
陶瓷化硅橡胶
阻燃材料
组分
成瓷机理
材料性能
Keywords
ceramic silicone rubber
flame retardant material
component
mechanism of ceramization
material properties
分类号
TM215 [一般工业技术—材料科学与工程]
TQ333 [化学工程—橡胶工业]
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职称材料
题名
公路桥梁施工中混凝土裂缝成因与防治措施
被引量:
5
4
作者
匡国文
机构
保利长大工程有限公司
出处
《交通世界》
2021年第8期108-109,111,共3页
文摘
介绍了混凝土裂缝类型,分析了造成混凝土裂缝的主要原因,包括地基沉降、混凝土收缩变形、水泥水化热和外界温度变化。在此基础上,结合工程实例,提出了混凝土裂缝的防治措施,指出企业在公路桥梁施工过程中应合理选择原材料、加强施工过程管控,以提高施工质量。
关键词
公路桥梁
混凝土
裂缝
防治措施
分类号
U445.7 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
大跨径预应力连续刚构桥施工技术要点探讨
被引量:
2
5
作者
匡国文
机构
广东省长大公路工程有限公司
出处
《低碳世界》
2017年第30期212-213,共2页
文摘
随着我国经济水平的飞速提升,交通运输服务业获得了巨大的发展空间,而桥梁工程逐渐向大跨径方向迈进,尤其是针对河流以及海湾的大跨径桥梁工程项目的规模、数量与日俱增。因此,大跨径预应力混凝土连续钢构桥施工技术已然成为我国桥梁工程的重要发展趋势,连续钢构桥由于其具备结构完整、抗震性能强等众多优点,被桥梁工程广泛应用。本文将对大跨径预应力连续钢构桥施工技术要点进行深入分析。
关键词
大跨径预应力
连续钢构桥
施工技术
要点分析
分类号
U448.23 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
高速公路施工中冲击碾压技术的应用分析
被引量:
1
6
作者
匡国文
机构
广东省长大公路工程有限公司
出处
《低碳世界》
2017年第22期219-220,共2页
文摘
在高速公路施工中,冲击碾压技术是一种比较常见的施工技术,具有广泛的适用性,能够应该不同地形和地质的施工要求。本文对冲击碾压技术的概念进行了分析,同时结合工程实例,对冲击碾压技术在高速公路施工中的实践应用进行了讨论,希望能够为高速公路的建设提供一些参考。
关键词
冲击碾压技术
高速公路
施工
应用
分类号
U416.1 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
连续梁高架桥顶升施工设计分析
7
作者
匡国文
机构
保利长大工程有限公司
出处
《交通世界》
2021年第1期156-157,共2页
文摘
现状水口高架桥通车净空为5m,根据实际要求桥下净空应达到5.3m,因此,必须对水口高架桥进行顶升抬高处理。采用PLC同步顶升千斤顶作为动力系统对其进行整体顶升,在对水口高架桥顶升反力进行复核验算,设计顶升支撑系统,并采用PLC多点同步顶升控制对顶升施工过程进行控制。
关键词
连续梁
高架桥
顶升施工
施工设计
分类号
U448.28 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
玻璃粉含量对陶瓷化硅橡胶性能的影响
被引量:
8
8
作者
唐红川
李鹏虎
匡国文
刘怀东
金海云
高乃奎
机构
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室
出处
《硅酸盐学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期870-876,共7页
文摘
以甲基乙烯基硅橡胶为基体、硅灰石为成瓷填料、低熔点玻璃粉为助熔剂、气相法白炭黑为补强剂,制备了陶瓷化硅橡胶,并在1 000℃烧结成瓷,研究了玻璃粉含量对成瓷前硅橡胶的电学性能和力学性能的影响,通过热重分析研究了硅橡胶的分解过程,测量了成瓷后陶瓷体的弯曲强度,观察了陶瓷体断面的显微形貌,并通过X射线衍射分析了材料成瓷后的晶相变化。结果表明:玻璃粉会轻微降低硅橡胶的电学性能和力学性能,并显著降低硅橡胶的分解温度,同时提高陶瓷体的弯曲强度。陶瓷断面的显微形貌显示,随着玻璃粉含量的增加,陶瓷体的致密度不断上升。硅灰石在成瓷后完全消失,并与玻璃粉反应生成了新的晶体。当玻璃粉含量为12 g时,陶瓷体的弯曲强度为61.1 MPa。
关键词
陶瓷化硅橡胶
低熔点玻璃粉
材料性能
显微结构
成瓷机理
Keywords
ceramizable silicone rubber
low melting glass powder
properties
microstructure
ceramization mechanism
分类号
TM215 [一般工业技术—材料科学与工程]
TQ333 [化学工程—橡胶工业]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于孪生网络的工业缺陷弱监督视觉检测算法
张海刚
鲁伽祎
匡国文
陈志彬
《深圳大学学报(理工版)》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
2
超疏水硅橡胶表面的自清洁特性
金海云
周慧敏
卫世超
邱漫诗
匡国文
高乃奎
《绝缘材料》
CAS
北大核心
2020
5
下载PDF
职称材料
3
陶瓷化硅橡胶研究进展
唐红川
李鹏虎
匡国文
李倩
史忠旗
高乃奎
金海云
《绝缘材料》
CAS
北大核心
2019
18
下载PDF
职称材料
4
公路桥梁施工中混凝土裂缝成因与防治措施
匡国文
《交通世界》
2021
5
下载PDF
职称材料
5
大跨径预应力连续刚构桥施工技术要点探讨
匡国文
《低碳世界》
2017
2
下载PDF
职称材料
6
高速公路施工中冲击碾压技术的应用分析
匡国文
《低碳世界》
2017
1
下载PDF
职称材料
7
连续梁高架桥顶升施工设计分析
匡国文
《交通世界》
2021
0
下载PDF
职称材料
8
玻璃粉含量对陶瓷化硅橡胶性能的影响
唐红川
李鹏虎
匡国文
刘怀东
金海云
高乃奎
《硅酸盐学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
8
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