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有色金属科学与工程2024年第05期:基于改进残差网络与迁移学习的铜合金金相图分类方法

来源:期刊VIP网 时间:


作者:胡名琪;刘秋明;陈辉明;郭诚君;

单位:江西理工大学先进铜产业学院;江西理工大学材料冶金化学学部;江西理工大学软件工程学院;江西先进铜产业研究院;

摘要:针对铜合金领域特定金相的数据集通常非常小,无法满足传统卷积神经网络建模需要大量训练样本的问题,提出一种基于改进残差网络与迁移学习的铜合金金相图分类方法,即基于ImageNet数据集和金相图训练集预先训练ResNet50残差模型,训练时采用迁移学习(Transfer Learning)方法并重新建立全连接层对铜合金金相类别进行分类识别。本方法的准确率为97.2%,精确率为95.6%,召回率为97.3%,F1分数为96.4%,优于VGG19和基于迁移学习的MobileV2等方法。实验结果表明,采用迁移学习方法可以克服金相图像数据集小的问题,使用ResNet50进行特征提取可以很好地获得铜合金金相图的纹理信息。本研究建立了一种铜合金金相结构自动分类和识别的新方法,可较准确地分类和识别铜合金金相图。

关键词:迁移学习;;残差模型;;铜合金;;图像分类

基金资助:国家自然科学基金资助项目(52361008);; 江西省省级引导市县科技发展专项资金资助项目(2021SYD001);; 江西先进铜产业研究院自立研究课题