Photovoltaic cell defect classification based on integration of residual-inception network and spatial pyramid pooling in electroluminescence images

联营 棱锥(几何) 计算机科学 卷积神经网络 人工智能 模式识别(心理学) 残余物 光伏系统 过程(计算) 特征(语言学) 判别式 代表(政治) 重新使用 数据挖掘 算法 数学 政治 几何学 生物 操作系统 哲学 语言学 生态学 政治学 法学
作者
Hakan Açıkgöz,Deniz Korkmaz,Ümit Budak
出处
期刊:Expert Systems With Applications [Elsevier BV]
卷期号:229: 120546-120546 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.eswa.2023.120546
摘要

Electroluminescence (EL) imaging provides high spatial resolution and better identifies micro-defects for inspection of photovoltaic (PV) modules. However, the analysis of EL images could be typically a challenging process due to complex defect patterns and inhomogeneous background structure. In this study, a deep convolutional neural network (CNN) model using residual connections and spatial pyramid pooling (SPP) is proposed for the efficient classification of PV cell defects. The proposed CNN model is built on the Inception-v3 network. In this way, feature maps in inception modules are shared to reuse in deeper layers and the representation ability of features is enriched with the pooling process of the SPP in different sizes. Due to the imbalanced class distribution, offline data augmentation strategies are applied and network performance is further improved. The proposed method is evaluated on a publicly available dataset of 8 classes, of which 7 classes are defective and one class is defect-free images. In the comparative evaluation, while other approaches give accuracy values between 76.49% and 89.17%, this value is increased to 93.59% with the proposed method. The experimental results show that the proposed method exhibits more accurate and robust classification performance compared with other model combinations and CNN models.

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
脑洞疼应助Wdw2236采纳,获得10
刚刚
刚刚
1秒前
6秒前
10秒前
科目三应助整齐的忆彤采纳,获得10
12秒前
otto12306完成签到,获得积分10
13秒前
FUNG完成签到 ,获得积分0
20秒前
112完成签到,获得积分10
22秒前
小狮子完成签到 ,获得积分10
23秒前
chen完成签到,获得积分10
26秒前
我谈完成签到,获得积分10
27秒前
随风而动123完成签到,获得积分10
29秒前
沫荔完成签到 ,获得积分10
32秒前
36秒前
寒冷的如曼完成签到 ,获得积分10
38秒前
su完成签到 ,获得积分0
39秒前
47秒前
lalala完成签到,获得积分10
55秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
58秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
58秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
58秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
59秒前
1分钟前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
9527完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
wushengdeyu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
伊戈达拉一个大拉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
冰雪物语完成签到,获得积分10
1分钟前
bill完成签到,获得积分0
1分钟前
洛洛洛完成签到,获得积分10
1分钟前
CipherSage应助Wdw2236采纳,获得10
1分钟前
乔木自燃完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Electrode Potentials 550
Handbook Of Synthetic Methodologies And Protocols Of Nanomaterials 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 光电子学 物理化学 电极 基因 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6988848
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8666027
关于积分的说明 18371312
捐赠科研通 6458099
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3096261
关于科研通互助平台的介绍 2156422
邀请新用户注册赠送积分活动 2072590