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
cdercder应助wfunny采纳,获得10
2秒前
4秒前
美丽迎曼发布了新的文献求助10
7秒前
小叶完成签到 ,获得积分10
7秒前
Johan完成签到 ,获得积分10
8秒前
NULL完成签到,获得积分10
11秒前
sadascaqwqw完成签到 ,获得积分10
12秒前
稷下学者完成签到,获得积分10
13秒前
houmi完成签到,获得积分10
15秒前
20秒前
大部晴朗完成签到 ,获得积分10
21秒前
Ryan完成签到,获得积分10
21秒前
cyz完成签到 ,获得积分10
22秒前
JamesPei应助5999采纳,获得10
24秒前
25秒前
朱珏虹完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
小七完成签到,获得积分10
26秒前
片小海完成签到,获得积分10
29秒前
白昼の月完成签到 ,获得积分0
29秒前
XJC完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
科研通AI2S应助美丽迎曼采纳,获得10
32秒前
新鲜楠瓜皮完成签到,获得积分10
34秒前
怪杰完成签到,获得积分10
34秒前
jummy完成签到 ,获得积分10
36秒前
Lily完成签到,获得积分10
36秒前
Nicole完成签到,获得积分10
39秒前
Nole应助向往的鱼采纳,获得10
41秒前
刘桐桐完成签到,获得积分10
44秒前
美丽迎曼完成签到,获得积分20
45秒前
JJ完成签到,获得积分10
46秒前
zzz完成签到,获得积分20
49秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
51秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
51秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
51秒前
51秒前
小垃圾10号完成签到,获得积分10
51秒前
51秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
51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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Understanding Acculturation: The Process of Cultural Adjustment as Applied to International Migration 700
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7370934
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8978519
关于积分的说明 19087621
捐赠科研通 7012975
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3224993
关于科研通互助平台的介绍 2388627
邀请新用户注册赠送积分活动 2205666