一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法及系统，所述方法应用于面板缺陷检测，包括：通过工业摄像机拍摄采集面板的若干原始画布图像；裁剪原始画布图像，得到裁剪后的画布图像；基于若干裁剪后的画布图像得到数据增强处理后的样本数据。本发明专利技术综合考虑面板自动缺陷检测应用场景的样本不均衡现象、工业相机拍摄特点以及缺陷判定过程需综合考虑缺陷各种特征，提出应用于面板缺陷检测的数据增强方法和系统，采用边缘随机剪裁、旋转固定角度的方法进行数据增强，不仅能够增强面板的训练样本数据，而且不会增加脏数据，保证面板缺陷检测的准确率。

A data enhancement method and system for solving the problem of sample imbalance

【技术实现步骤摘要】
一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法及系统
本专利技术涉及智能制造与人工智能
，具体地，涉及一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法及系统。
技术介绍
由于受生产环境等因素影响，现有的面板缺陷检测普遍受各缺陷类别样本数量极不均衡制约。利用不均衡分布的样本训练得到的模型存在严重的数据偏向性，这会很大影响缺陷检测的准确性。常用的数据增强方法包括几何空间变换、像素颜色变换和多样本合成变换，面板自动缺陷检测时使用上述数据增强方法会给训练样本增加很多脏数据，这将造成严重的模型逻辑混乱，极大降低缺陷检测的准确率。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法，解决了面板自动缺陷检测时使用现有的数据增强方法会增加很多脏数据、造成模型逻辑混乱、极大降低缺陷检测准确率的技术问题。通过本专利技术中的方法和系统增强面板的训练样本数据不会增加脏数据，保证面板缺陷检测的准确率。为实现上述专利技术目的，本专利技术一方面提供了一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法，所述方法应用于面板缺陷检测，所述方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法，其特征在于，所述方法应用于面板缺陷检测中，所述方法包括：/n通过工业摄像机拍摄采集面板的若干原始画布图像；/n裁剪原始画布图像得到裁剪后的画布图像；/n基于若干裁剪后的画布图像得到数据增强处理后的样本数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法，其特征在于，所述方法应用于面板缺陷检测中，所述方法包括：
通过工业摄像机拍摄采集面板的若干原始画布图像；
裁剪原始画布图像得到裁剪后的画布图像；
基于若干裁剪后的画布图像得到数据增强处理后的样本数据。


2.根据权利要求1所述的一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法，其特征在于，以原始画布图像中心为基准旋转原始画布图像得到旋转后的画布图像；基于若干旋转后的画布图像得到数据增强处理后的样本数据。


3.根据权利要求2所述的一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法，其特征在于，旋转原始画布图像的角度为90°或180°。


4.根据权利要求1-3中任意一个所述的一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法，其特征在于，利用得到的样本数据进行面板缺陷检测。


5.根据权利要求1-3中任意一个所述的一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法，其特征在于，裁剪原始画布图像的方式为：随机生成裁剪高度和宽度数值，基于生成的裁剪高度和宽度数值裁剪原始画布图像，保留画布图像中心所在的部分作为裁剪后的画布图像。


6.根据权利要求5所述的一种用于解决样本不均衡问题的数据增强方法，其特征在于，裁剪原始画布图像的方式具体包括：
STEP1：将当前矩形画布图像作为原始画布图像，获取原始画布图像的宽度width和高度height；
STEP2：将crop_ratio*max(width,height)值作为生成随机数的右边界值random_max；
STEP3：在(0,random_max)范围内生成四个随机数分别作为原始画布图像左上角、右下角需要裁减的数值(dx_min,dy_min,dx_max,dy_max)；
STEP4：根据STEP3生成的裁减数值，修改原始画布图像左上角和右下角两点的坐标值：
x_min＝dx_min,y_min＝dy_min,x_max＝width-dx_max,y_max＝height-dy_max；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：成都数之联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51