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现代电子技术2024年第15期:改进YOLOv8n的轻量级PCB缺陷检测算法

来源:期刊VIP网 时间:


作者:张淑卿;孟昊;葛超;

单位:华北理工大学电气工程学院;

摘要:针对当前印刷电路板(PCB)小目标缺陷检测精度低,现有检测模型庞大,在边缘端设备部署难的问题,提出一种基于改进YOLOv8n的PCB缺陷轻量化检测模型YOLOv8-t。首先使用FasterNet Block和Slim-Neck结构对Bockbone和Neck进行结构优化,减少冗余计算和内存访问,解决特征冗余导致的检测精度低的问题;其次使用自研检测头Detect_G提高模型检测的速度和精度;最后引入基于跨空间多尺度的注意力(EMA)机制提高对小目标检测缺陷的关注度。利用北京大学实验室公开发布的PCB缺陷数据集进行实验。实验结果表明,提出的YOLOv8-t的平均精度均值为95.3%,模型权重大小为4.0 MB,参数量为1.8×106,计算量为3.8 GFLOPs。与原算法YOLOv8n相比,mAP@0.5上升了2.1%,模型权重大小减少了36.5%,参数量减少了36.7%,计算量减少了51.2%。改进算法提高了检测精度,在模型轻量化的方向上取得了好的效果,更适合边缘端部署。

关键词:YOLOv8;;PCB;;轻量化;;缺陷检测;;注意力机制;;Detect_G

基金资助:河北省自然科学基金资助项目(F2021209006)