Automated Anomaly Detection for Surface Defects by Dual Generative Networks With Limited Training Data

过度拟合 异常检测 计算机科学 人工智能 噪音(视频) 过程(计算) 假阳性悖论 模式识别(心理学) 计算机视觉 修补 图像(数学) 机器学习 数据挖掘 人工神经网络 操作系统
作者
Chao Zhang,Wenting Dai,Valerio Isoni,Alexei Sourin
出处
期刊:IEEE Transactions on Industrial Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:20 (1): 421-431 被引量:4
标识
DOI:10.1109/tii.2023.3263517
摘要

The manufacturing process in the pharmaceutical industry requires for using vessels or tanks which inner surfaces can undergo fouling and/or may develop visible defects that have to be cleaned away. Surface contamination can present itself in different forms, and there is no available image database of stains. In this article, we propose to use an unsupervised anomaly detection approach, which trains models on one or just a few images of clean surfaces. First, we propose an inpainting GAN with global and local generators to make full use of every single image and to reduce the overfitting caused by a limited number of images in the training dataset. Furthermore, we propose a periodic noise injection technique to increase the number of images for training and to improve the detection performance of the network. The experimental results demonstrate that the proposed network and noise injection technique achieve significant performance gains in the challenging task of anomaly detection on the surfaces of pharmaceutical equipment and other real-world industrial datasets. We also consider possible generalizations of the proposed method.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
SophieLiu完成签到,获得积分10
刚刚
创新完成签到,获得积分10
刚刚
小羊羊完成签到,获得积分10
刚刚
PLan完成签到 ,获得积分10
刚刚
以后完成签到,获得积分10
刚刚
冷傲的如柏完成签到,获得积分10
1秒前
Hugo完成签到,获得积分10
1秒前
aa发布了新的文献求助10
1秒前
思源的应助被晚风采纳,获得10
1秒前
dy322112完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI6.2的应助被biu采纳,获得30
2秒前
害羞菲鹰完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
xjiang018完成签到,获得积分10
3秒前
舒适的石头完成签到,获得积分10
3秒前
xjiang017完成签到,获得积分10
4秒前
成就的鞋垫完成签到,获得积分10
5秒前
xjiang016完成签到,获得积分10
5秒前
火星上的大炮完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
999完成签到,获得积分10
6秒前
谷策完成签到,获得积分10
6秒前
xiao完成签到,获得积分10
6秒前
鳗鱼宛凝完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
zz的应助被完美平灵采纳,获得10
6秒前
霸王龙完成签到,获得积分10
6秒前
cocoa完成签到,获得积分10
6秒前
Origin发布了新的文献求助20
6秒前
7秒前
lu发布了新的文献求助10
7秒前
流沙完成签到,获得积分10
7秒前
雪白若颜完成签到 ,获得积分10
7秒前
Rainlistener完成签到,获得积分10
7秒前
xjiang015完成签到,获得积分10
8秒前
不知完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
林狗的应助被魏伯安采纳,获得10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Yugoslavia and China Histories, Legacies, Afterlives 560
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 520
Organizational Behavior 510
AI-Contracting 300
四川大学学位论文.郭瑞昂. 基于高压热扩散的n型磷掺杂金刚石半导体制备研究 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7834571
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9357115
关于积分的说明 20594341
捐赠科研通 7427073
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3337470
关于科研通互助平台的介绍 2482061
邀请新用户注册赠送积分活动 2358351