基于改进DETR的绝缘子缺陷检测算法

作者：欧阳名三; 李杰^*

来源：重庆工商大学学报(自然科学版), 2023, 1-9.

• 绝缘子缺陷
• 改进DETR
• 空洞卷积
• DIOU

【目的】绝缘子缺陷的定期检测与维修对保障输电线路的安全有至关重要的作用，为了解决绝缘子缺陷检测方法存在检测精度不高、泛用性不强等问题，提出了一种基于改进DETR(Detection Transformer)的绝缘子缺陷检测算法。【方法】设计改进编码器，使用4个Transformer stage来捕捉图像中不同尺度和关系的特征信息。同时，还利用了ResNet50的中间输出特征来补充分层Transformer的输出特征，从而提升目标检测算法的性能。设计改进解码器，采用了三层串联的结构，以确保解码器能够在不同阶段接收并学习不同尺度的特征图，同时特征融合增强模块和查询更新模块能使得解码器能够更有效地学习图像的特征信息且降低匹配具有相似语义特征区域的难度，进一步提高网络检测的准确率。【结果】通过对输电线路绝缘子缺陷航拍图像进行了仿真实验研究，在不同阈值下改进方法识别精度分别达到了99.5%、80.4%，较原算法分别提升了3.4%、6.1%，对部分遮挡目标有较好的检测效果，同时与其他算法相比具有更优的检测精度和泛化能力。【结论】改进DETR具有更高的检测性能，实现对绝缘子缺陷的准确检测，为下一步对于其他输电线路目标，如防震锤、间隔棒等检测提供了保证。

• 单位
  安徽理工大学