[发明专利]一种基于零样本学习的工业外观缺陷检测方法、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种基于零样本学习的工业外观缺陷检测方法，其特征在于，所述基于零样本学习的工业外观缺陷检测方法包括：

获取待检测样品的图片；

将待检测样品进行类别与属性的标注；

根据训练好的深度神经网络模型将待检测样品的图片信息投影到属性空间，得到属性标签信息；

根据属性标签信息确定待检测样品的缺陷类型；

根据待检测样品的缺陷类型利用训练好的回归网络定位缺陷的位置。

2.根据权利要求1所述的基于零样本学习的工业外观缺陷检测方法，其特征在于，所述根据训练好的深度神经网络模型将待检测样品的图片信息投影到属性空间，得到属性标签信息的步骤中的训练好的深度神经网络模型的训练方法包括：

建立具有缺陷的样品的缺陷样品图片数据库；

建立深度神经网络；

根据缺陷样品图片数据库中的图片训练所述深度神经网络和回归网络，所述深度神经网络的训练用以学习一种图片特征空间到属性空间的映射f，所述深度神经网络用于根据映射f推断缺陷类别；所述回归网络的训练用于预测缺陷的位置。

3.根据权利要求2所述的基于零样本学习的工业外观缺陷检测方法，其特征在于，所述根据缺陷样品图片数据库中的图片训练所述深度神经网络的步骤包括：

将缺陷样品图片数据库的样本及其对应属性标签信息输入至深度神经网络进行特征提取与分类回归得到缺陷的位置与属性置信度；

训练深度神经网络根据属性置信度推断缺陷类别以及训练回归网络预测缺陷发生位置；

将所得到的缺陷位置和缺陷的属性置信度与预定的标准值进行对比，根据比对结果调整深度神经网络中的参数权值，完成深度神经网络的训练。

4.根据权利要求1所述的基于零样本学习的工业外观缺陷检测方法，其特征在于，所述将待检测样品进行类别与属性的标注的步骤，包括：

建立属性标签库和缺陷种类标签库，所述属性标签库分别记为(A₁,A₂,…,A_N)，所述缺陷种类标签记为(D₁,D₂,…,D_M)；

将属性标签和缺陷种类标签融合为按照缺陷种类Di以(D₁₁,D₂₂,…,D_MM)的线性组合的形式表达。

5.根据权利要求1～4任一项所述的基于零样本学习的工业外观缺陷检测方法，其特征在于，所述的神经网络包括5个依次级联的特征提取基本单元，每个特征提取单元包括依次连接的卷积层、局部响应归一化层、最大值池化层和平均值池化层。

6.根据权利要求5所述的基于零样本学习的工业外观缺陷检测方法，其特征在于，所述的卷积层利用卷积核在图像上滑动，对图像进行卷积操作，从而提取输入图像特征得到粗略的特征图；

所述的局部响应归一化层采用3像素*3像素的领域在卷积层中得到的粗略的特征图上滑动，并对每个领域内的像素值进行均值和方差的归一化，得到不受光照变化影响的粗略的特征图；

所述的最大池化层采用3像素*3像素的领域在局部响应归一化层中得到的粗略的特征图上滑动，并对每个领域内的所有像素值取最大值，得到具有平移不变性的精确的特征图；

所述的平均池化层采用3像素*3像素的领域在最大池化层中得到的精确的特征图上滑动，并对每个领域内的所有像素值取平均值，得到对微小形变有鲁棒性的精确的特征图，所述的精确的特征图即最终对应的特征提取基本单元输出的特征图；

图片经过5个依次级联的特征提取基本单元最终输出特征图像。