【摘 要】
：
航空发动机损伤是影响飞行安全的重要因素。当前在计算机视觉领域内的发动机损伤检测存在两个主要问题:一是孔探图像背景复杂,成像质量较差,使得模型对损伤的检测精度较低;二是孔探图像数据来源受限,导致模型可检测类别少,对疑似损伤的判断难。为解决第一个问题,本文从数据入手,在真实孔探图像上进行标注,得到了包含八种损伤类型,共1315张孔探图像的数据集,并使用数据增强方法改善孔探图像的图像质量。结合孔探图像中
论文部分内容阅读
航空发动机损伤是影响飞行安全的重要因素。当前在计算机视觉领域内的发动机损伤检测存在两个主要问题:一是孔探图像背景复杂,成像质量较差,使得模型对损伤的检测精度较低;二是孔探图像数据来源受限,导致模型可检测类别少,对疑似损伤的判断难。为解决第一个问题,本文从数据入手,在真实孔探图像上进行标注,得到了包含八种损伤类型,共1315张孔探图像的数据集,并使用数据增强方法改善孔探图像的图像质量。结合孔探图像中不同损伤的图像特点,采用限制对比度自适应直方图均衡、向导滤波、灰度化和边缘信息辅助共四种方法作为数据增强策略。经过对比实验研究了不同数据增强策略对不同类别损伤检测结果的影响,融合不同数据增强方法中各类损伤结果得到的平均AP50（Average Precision under Io U 50%）相较于基准方法提升了3%。为解决第二个问题,本文从模型入手,提出了基于Mask R-CNN（Mask Region-based Convolutional Neural Network）的二分类到多分类递进式航空发动机损伤图像检测网络。通过在Mask R-CNN中增加二分类检测分支,对图像中的损伤进行二分类检测并对定位坐标进行回归优化。然后使用原始检测分支递进地进行多分类检测,进一步回归优化损伤的检测结果并确定损伤类型。最后根据多分类检测的结果,对损伤进行分割。在现有孔探数据集上进行的训练和测试表明,所提方法能够有效提高模型对孔探图像中多类别损伤的检测精度,其中多分类检测的AP（Average Precision）和AP75（Average Precision under Io U 75%）指标相较于Mask R-CNN分别提高3.34%、9.71%。
其他文献
滚动轴承是民航发动机转子系统的重要支撑部件,但是由于轴承的工作环境恶劣,因此实际运行中滚动轴承振动信号的背景噪声大信噪比低。本研究基于低信噪比信号和早期振动信号,结合信号处理方法和卷积神经网络算法对滚动轴承故障进行诊断。本文的主要工作如下:1、研究轴承实验设备及实验流程,选定轴承实验所要模拟的故障类型,根据实验需求搭建滚动轴承实验台,确定轴承实验采用的轴承型号、尺寸参数,并且确定了振动信号的采集条
随着智能硬件、大数据分析、人工智能技术的日趋成熟，精准教学也成为教师关注的焦点。本文聚焦学生核心素养的培育，积极探索基于上海市“三个助手”平台中“教学助手”打造精准教学交互式课堂，实践总结出了三种不同课堂样态，并从思维可视化任务促学生充分互动交流、以精准数据分析诊断改进教学方式、以深度操作体验促学生深度探究思考三方面开展了实践探索。
基于卷积神经网络（Convolutional Neural Network,CNN）实现违禁品自动检测对于提高安检效率具有重要意义。然而,带有违禁品的安检X光图像的出现为一个小概率事件,这导致现有的安检数据集在多样性和数量上无法达到可靠CNN模型训练的要求。为了构建大型安检数据集,本文基于生成对抗网络（Generative Adversarial Network,GAN）提出了一种从语义标签图合成
四旋翼飞行器不易受到场地空间限制阻碍起飞和降落,操纵灵活,可控性高。随着科学技术的进步和发展,智能化设备与四旋翼飞行器的有机结合,使其自身价值充分被利用且应用前景十分广泛,不论是在民用范畴还是军事领域中都会发现无人机的踪迹。在执行飞行任务的四旋翼飞行器往往会出现稳定姿态精度低,抵抗干扰能力差等问题。因此,深入地对四旋翼飞行器的控制算法展开广泛且有意义的研究很有必要。论文的主要内容如下:首先,本文从
随着环保意识以及飞机设计水平的提高,飞机适航噪声审定标准变得越来越严格,并由此带来了成本上升以及周期延长等一系列的问题。为了推动噪声合格审定技术的发展与创新,国际民航组织提出了等效程序的概念。然而,国际民航组织只是给出了等效程序的基本概念,并未给出具体的试验方案,因此对于等效程序在适航审定中的实际应用还有待研究。根据适航符合性验证的研究思路,采用噪声预测的方法来实现等效程序的应用。以波音737-8
视频语义描述旨在自动生成正确连贯的自然语句来描述给定视频片段的内容。视频语义描述的难点在于不仅需要识别视频中的物体、属性及行为,还要理解它们之间的相互关系,更要使生成的描述语句符合语法的约束。视频语义描述在视频检索、人机交互和自动驾驶等领域具有广阔的应用前景,已成为计算机视觉领域的研究热点。目前,基于注意力机制的编码器-解码器结构已成为视频语义描述中最核心且最普遍采用的网络架构,其核心旨在利用卷积
随着交通运输业、货运网络和国际多式联运的迅速发展,运输方式的选择趋于多样化,各种运输方式运量不断增长,货运代理企业可选择的运输方式越来越丰富。但是由于货运市场受经济周期影响明显,因经济周期向下、行业集体亏损、货源总量不变但各种运输方式运量不断增长而产生的行业争抢货源的现象变得普遍。陆运与空运的竞争尤为突出,随着我国机场建设高速发展,机场的服务范围扩大的同时,机场之间的竞争也从客源过渡到货源,不同的
民航是对安全性要求很高的行业,民用航空器必须具有高度的运行稳定性、可靠性。为确保其可靠性,在航空电子系统的设计、研发以及集成测试阶段,应当把系统正常运行状态和可能出现的故障所引起的异常对系统造成的影响考虑在内。在可靠性的验证过程中,如何解决多个航电组件或半实物仿真器之间数据通信过程中故障注入的问题和多故障任务实时调度的问题,显得至关重要。本文针对航电系统进行集成测试中的故障注入的问题,研究基于航电
随着航班密度逐年增加,跑道安全、高效运行日益重要。因此,为了减少或避免机场由于跑道积冰、积雪等原因的关闭时间,需要从技术上解决跑道积冰、积雪现象的准确预警问题。精准的天气预报和可靠的跑道温度预测,是预警跑道积冰现象的必要条件。尤其是短时间内预测跑道温度场演变规律,为是否关闭跑道、何时关闭跑道以及跑道除冰/雪最佳时刻的决策提供建议。因此跑道温度场演变规律的研究极为重要。首先,基于能量守恒原理和传热学
涡轮进口温度大幅提升,使得传统6 wt.%～8 wt.%Y2O3-Zr O2（Yttria Stabilized Zirconia,YSZ）热障涂层的使用遭遇挑战,研究具备低热导率、良好热稳定性的新型热障涂层具有战略意义。本课题的研究目的是利用大气等离子喷涂制备氧化铕掺杂YSZ涂层（Eu YSZ）、氧化钐掺杂YSZ涂层（Sm YSZ）和YSZ涂层（YSZ）,通过研究三种涂层的基本性能、隔热性能和热