纺织学报2023,Vol.44Issue(9) :205-212.DOI:10.13475/j.fzxb.20220508801

基于轻量化网络和知识蒸馏的纱线状态检测

Yarn state detection based on lightweight network and knowledge distillation

任国栋 屠佳佳 李杨 邱子安 史伟民
纺织学报2023,Vol.44Issue(9) :205-212.DOI:10.13475/j.fzxb.20220508801

基于轻量化网络和知识蒸馏的纱线状态检测

Yarn state detection based on lightweight network and knowledge distillation

任国栋 1屠佳佳 1李杨 1邱子安 1史伟民1
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作者信息

  • 1. 浙江理工大学 浙江省现代纺织装备技术重点实验室,浙江 杭州 310018
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摘要

为准确识别导纱管内纱线数量与种类,保证纱线打结有序进行,提出一种基于卷积神经网络的纱线分类方法.首先,将采集到的3 500张图片分为训练集2 800张和测试集 700 张,再从训练集中划出 560 张作为验证集;其次采用叠加深度可分离卷积构建轻量化的自搭建学生网络.为克服学生网络准确率低、泛化性能弱等缺陷,采用迁移学习与知识蒸馏的组合训练方式对自搭建网络进行训练,将最终训练得到的学生网络权重进行移动端部署应用.实验结果表明:在PC端上对自搭建学生网络采取组合训练方式有效,在移动端上单根纱线识别概率在 70%以上、双根纱线为 80%以且纱线检测平均准确率达 98.86%.为针织行业有关纱线的检测与识别提供了新思路.

关键词

纱线状态识别/轻量化神经网络/知识蒸馏/迁移学习/模型部署/针织

Key words

yarn recognition/lightweight neural network/knowledge distillation/transfer learning/deployment model/knitting

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基金项目

国家重点研发计划(2017YFB1304000)

出版年

2023
纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.699
ISSN:0253-9721
参考文献量9
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