特征优化Faster R-CNN绝缘子检测与定位

作者：刘艳琼^*; 张建州

来源：现代计算机(专业版), 2021, (09): 125-130.

• 绝缘子检测
• Faster R-CNN
• Inception
• 非对称卷积核
• 卷积核组合

绝缘子在高铁架空输电路中起支撑接触网导线和防止电流回地的作用,绝缘子的好坏对高铁线路的安全十分重要。Faster R-CNN因其特征提取网络VGG的网络层数较深,能适应多数场景下的目标检测,但其检测时间相对较长、对小目标和遮挡目标检测精确度低,难以满足绝缘子检测中的高速率、高精确度要求。基于此,借鉴Inception网络中的卷积核组合和非对称卷积核的设计思想,提出一种新的特征提取网络。新的特征提取网络相比VGG网络深度减少而维度增加,缩短了特征提取时间,增加了特征的低维信息和多维性,提高了绝缘子识别速率和识别精确度。实验分别与Faster R-CNN网络、SSD网络和YOLOv3网络对比检测了四种环境下的绝缘子,对比实验结果表明,基于Faster R-CNN网络的改进方法最终在绝缘子检测中达到98.4%的精确度,相比Faster R-CNN网络检测精确度提高了14.3%,而检测时间降至Faster R-CNN网络检测时间的59%,能满足复杂环境中绝缘子的检测要求。

• 单位
  四川大学