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基于YOLOv5的旋转边界框电容器目标检测OA

Object Detection of Rotated Bounding Boxes for Capacitors Detection Based on YOLOv5

中文摘要英文摘要

针对经典的YOLOv5 目标检测算法仅能实现水平矩形边界框的目标定位的问题,设计了一种基于YOLOv5s模型的旋转边界框电容器目标检测方法.该方法通过使用环形平滑标签将角度预测问题由回归问题转化为分类问题,并使用二值交叉熵损失描述角度预测的损失函数.此外,通过复制、旋转变换和拼接等手段对原始训练数据进行扩充,以提高模型的精度和泛化能力.在真实电容器数据集的实验结果表明,改进的旋转边界框电容器目标检测算法平均精度达83.5%,相比于原始YOLOv5模型,预测的目标边界框与电容器实际矩形轮廓更加吻合.

To solve the problem that classical YOLOv5 object detection algorithm can only achieve object localization with horizontal rectangular bounding boxes,this paper designs an object detection method of rotated bounding boxes for capacitors based on the YOLOv5s model.This method transforms the angle prediction problem from a regression problem to a classification problem by using circular smooth labels,and describes the loss function of angle prediction using binary cross-entropy loss.Additionally,the original training data is expanded through replication,rotation transformation,and stitching to improve the accuracy and generalization ability of the model.Experimental results on a real capacitors dataset show that the improved object detection algorithm of rotated bounding boxes for capacitors achieves an average accuracy of 83.5%.Compared with the original YOLOv5 model,the predicted object bounding boxes are more consistent with the actual rectangular contours of the capacitors.

张智浩;杨雪骏;沈谋全;胡记伟;柯云;李超超

南京工业大学 电气工程与控制科学学院,江苏 南京 211816||长兴华强电子股份有限公司,浙江 湖州 313119南京工业大学 电气工程与控制科学学院,江苏 南京 211816南京工业大学 电气工程与控制科学学院,江苏 南京 211816长兴华强电子股份有限公司,浙江 湖州 313119长兴华强电子股份有限公司,浙江 湖州 313119长兴华强电子股份有限公司,浙江 湖州 313119

计算机与自动化

目标检测旋转矩形框深度学习电容器元件

Object Detectionrotated bounding boxDeep Learningcapacitor

《现代信息科技》 2025 (11)

33-37,5

国家自然科学基金项目(62303216)中国博士后基金(2023M731647)

10.19850/j.cnki.2096-4706.2025.11.007

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