- Tytuł:
-
Research on stacked ore detection based on improved Mask RCNN under complex background
Badania nad wykrywaniem usypanej (stos) rudy w oparciu o ulepszoną maskę RCNN w złożonym tle - Autorzy:
-
Zhou, Hehui
Cai, Gaipin
Liu, Shun - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/2203302.pdf
- Data publikacji:
- 2023
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
- Tematy:
-
feature fusion
Mask RCNN
feature pyramid
ore detection
połączenie funkcji
maska RCNN
piramida funkcji
wykrywanie rudy - Opis:
-
In order to achieve accurate identification and segmentation of ore under complex working conditions, machine vision and neural network technology are used to carry out intelligent detection research on ore, an improved Mask RCNN instance segmentation algorithm is proposed. Aiming at the problem of misidentification of stacked ores caused by the loss of deep feature details during the feature extraction process of ore images, an improved Multipath Feature Pyramid Network (MFPN) was proposed. The network firstly adds a single bottom-up feature fusion path, and then adds with the top-down feature fusion path of the original algorithm, which can enrich the deep feature details and strengthen the fusion of the network to the feature layer, and improve the accuracy of the network to the ore recognition. The experimental results show that the algorithm proposed in this paper has a recognition accuracy of 96.5% for ore under complex working conditions, and the recall rate and recall rate function values reach 97.4% and 97.0% respectively, and the AP75 value is 6.84% higher than the original algorithm. The detection results of the ore in the actual scene show that the mask size segmented by the network is close to the actual size of the ore, indicating that the improved network model proposed in this paper has achieved a good performance in the detection of ore under different illumination, pose and background. Therefore, the method proposed in this paper has a good application prospect for stacked ore identification under complex working conditions.
Aby uzyskać dokładną identyfikację i segmentację rudy w złożonych warunkach pracy, do prowadzenia inteligentnych badań wykrywania rudy wykorzystywane są technologie wizji maszynowej i sieci neuronowych, zaproponowano udoskonalony algorytm segmentacji obrazu Mask RCNN (Region Convolutional Neural Networks). Mając na celu rozwiązanie problemu błędnej identyfikacji ułożonych rud, spowodowanego utratą głębokich szczegółów cech podczas procesu ekstrakcji cech z obrazów rudy, zaproponowano ulepszoną sieć wielościeżkową piramidy cech MFPN (Multipath Feature Pyramid Network). Sieć najpierw dodaje pojedynczą ścieżkę łączenia funkcji od dołu do góry, a następnie dodaje ścieżkę łączenia funkcji od góry do dołu oryginalnego algorytmu, co może wzbogacić głębokie szczegóły funkcji i wzmocnić połączenie sieci z warstwą funkcji (obiektową) i poprawić dokładność sieci do rozpoznawania rudy. Wyniki eksperymentalne pokazują, że algorytm zaproponowany w niniejszej pracy ma dokładność rozpoznawania na poziomie 96,5% dla rudy w złożonych warunkach pracy, a wartości współczynnika czułości i współczynnika czułości funkcji osiągają odpowiednio 97,4 i 97,0%, a wartość AP75 jest wyższa o 6,84% niż oryginalny algorytm. Wyniki wykrywania rudy w rzeczywistej scenie pokazują, że rozmiar maski podzielonej na segmenty przez sieć jest zbliżony do rzeczywistego rozmiaru rudy, co wskazuje, że ulepszony model sieci zaproponowany w tym artykule osiągnął dobrą efektywność w wykrywaniu rudy przy różnym oświetleniu, ułożeniu i tle. Dlatego zaproponowana w pracy metoda ma dobre perspektywy aplikacyjne do identyfikacji usypanych rud w złożonych warunkach pracy. - Źródło:
-
Gospodarka Surowcami Mineralnymi; 2023, 39, 1; 131--148
0860-0953 - Pojawia się w:
- Gospodarka Surowcami Mineralnymi
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł