Improving robustness of industrial object detection by automatic generation of synthetic images from CAD models

计算机科学 过度拟合 人工智能 计算机辅助设计 稳健性(进化) 管道(软件) 机器学习 推论 自动化 最小边界框 模式识别(心理学) 数据挖掘 图像(数学) 工程制图 人工神经网络 基因 机械工程 工程类 生物化学 化学 程序设计语言
作者
Igor Garcia Ballhausen Sampaio,José Viterbo,Joris Guérin
出处
期刊:Computational Intelligence [Wiley]
卷期号:39 (3): 415-432
标识
DOI:10.1111/coin.12572
摘要

Abstract Object detection (OD) is used for visual quality control in factories. Images that compose training datasets are often collected directly from the production line and labeled with bounding boxes manually. Such data represent well the inference context but might lack diversity, implying a risk of overfitting. To address this issue, we propose a dataset construction method based on an automated pipeline, which receives a CAD model of an object and returns a set of realistic synthetic labeled images (code publicly available). Our approach can be easily used by non‐expert users and is relevant for industrial applications, where CAD models are widely available. We performed experiments to compare the use of datasets obtained by the two different ways—collecting and labeling real images or applying the proposed automated pipeline—in the classification of five different industrial parts. To ensure that both approaches can be used without deep learning expertise, all training parameters were kept fixed during these experiments. In our results, both methods were successful for some objects but failed for others. However, we have shown that the combined use of real and synthetic images led to better results. This finding has the potential to make industrial OD models more robust to poor data collection and labeling errors, without increasing the difficulty of the training process.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zl发布了新的文献求助10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
鹿白柏完成签到 ,获得积分10
6秒前
自觉的映之完成签到 ,获得积分20
8秒前
hbj完成签到,获得积分10
8秒前
包容的手机完成签到 ,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
14秒前
bill完成签到,获得积分10
15秒前
心想柿橙完成签到,获得积分10
15秒前
木康薛完成签到,获得积分10
15秒前
肥而不腻的羚羊完成签到,获得积分10
16秒前
岁月如酒完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
慎独完成签到 ,获得积分10
17秒前
Ronan完成签到 ,获得积分10
17秒前
001完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
爱科研的小虞完成签到 ,获得积分10
20秒前
花花完成签到 ,获得积分10
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
21秒前
cui完成签到,获得积分10
21秒前
丽丽完成签到 ,获得积分10
22秒前
小墨墨完成签到 ,获得积分10
23秒前
谨慎纸飞机完成签到,获得积分10
24秒前
杨啸林完成签到 ,获得积分10
24秒前
真的苦逼完成签到,获得积分10
26秒前
shunli完成签到 ,获得积分10
27秒前
bkagyin应助zl采纳,获得10
29秒前
gj2221423完成签到 ,获得积分10
29秒前
Cylair完成签到,获得积分10
30秒前
tiny8417完成签到,获得积分10
32秒前
苏以禾完成签到 ,获得积分10
32秒前
又又完成签到 ,获得积分10
33秒前
34秒前
mickiller完成签到,获得积分10
35秒前
drtianyunhong完成签到,获得积分10
35秒前
我爱科研完成签到 ,获得积分10
35秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
35秒前
韩明轩完成签到 ,获得积分10
36秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5664787
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4869912
关于积分的说明 15108740
捐赠科研通 4823528
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2582406
邀请新用户注册赠送积分活动 1536443
关于科研通互助平台的介绍 1494934