摘 要:針對目前電力設備紅外圖像識別算法存在檢測精度低和模型計算量大的問題,提出一種改進YOLOv8n 的電力設備紅外圖像識別網(wǎng)絡YOLOv8nDCSW。在YOLOv8n 主干網(wǎng)絡中添加坐標注意力(Coordinate Attention,CA) 并使用可變形卷積網(wǎng)絡(Deformable Convolution Network,DCN) 替換殘差模塊中的標準卷積,加強復雜環(huán)境下對小目標的關(guān)注度,提高識別精度;將頸部網(wǎng)絡更換為Sim-neck,降低模型運算量;引入Wise 交并比(Wise Intersection over Union,WIoU) 損失函數(shù)減少低質(zhì)量邊框產(chǎn)生的梯度干擾,提升模型的識別精度和收斂速度。實驗結(jié)果表明,所提算法在自建紅外數(shù)據(jù)集上的平均精度均值(mean Average Precision,mAP) 達到95. 9% ,計算量為6. 9 GFLOPs,相較原算法mAP 提高了1. 7% ,同時計算量減少了1. 2 GFLOPs,滿足電力設備紅外圖像識別的高精度和低計算量要求。
關(guān)鍵詞:電力設備紅外圖像;目標檢測;YOLOv8n;可變形卷積;注意力機制;邊框損失函數(shù)
中圖分類號:TP391 文獻標志碼:A
文章編號:1003-3106(2024)10-2362-09
0 引言
紅外成像技術(shù)因具有不受光照影響、穿透能力強的優(yōu)勢[1],在紅外夜視[2]、工業(yè)探傷[3]和紅外成像制導[4]等領域得到廣泛應用。電力設備紅外圖像識別對后續(xù)的熱缺陷快速篩查與預警起到關(guān)鍵作用,然而采用人工判斷和識別不僅效率低下還會造成誤判。因此,如何高效準確地識別紅外圖像中的電力設備仍然是一個具有挑戰(zhàn)性的問題[5]。