Detection of unwanted (`foreign') objects within products is a common procedure in many branches of industry for maintaining production quality. X-ray imaging is a fast, non-invasive and widely applicable method for foreign object detection. Deep learning has recently emerged as a powerful approach for recognizing patterns in radiographs (i.e., X-ray images), enabling automated X-ray based foreign object detection. However, these methods require a large number of training examples and manual annotation of these examples is a subjective and laborious task. In this work, we propose a Computed Tomography (CT) based method for producing training data for supervised learning of foreign object detection, with minimal labour requirements. In our approach, a few representative objects are CT scanned and reconstructed in 3D. The radiographs that have been acquired as part of the CT-scan data serve as input for the machine learning method. High-quality ground truth locations of the foreign objects are obtained through accurate 3D reconstructions and segmentations. Using these segmented volumes, corresponding 2D segmentations are obtained by creating virtual projections. We outline the benefits of objectively and reproducibly generating training data in this way compared to conventional radiograph annotation. In addition, we show how the accuracy depends on the number of objects used for the CT reconstructions. The results show that in this workflow generally only a relatively small number of representative objects (i.e., fewer than 10) are needed to achieve adequate detection performance in an industrial setting. Moreover, for real experimental data we show that the workflow leads to higher foreign object detection accuracies than with standard radiograph annotation.


翻译:产品中不需要的(“外国”)物体的探测是许多工业部门保持生产质量的一个常见程序。 X射线成像是一种快速、非侵入和广泛应用的外国物体探测方法。最近,深度学习作为一种强有力的方法,成为识别射线学模式(即X射线图像)的有力方法,使基于X射线的外国物体能够自动探测X射线。然而,这些方法需要大量的培训实例和对这些例子的人工注释,这是一项主观和艰巨的任务。在这项工作中,我们建议采用基于成文法的成像学(CT)法,为监督地学习外国物体探测,采用最低限度的劳工要求,制作培训数据。在我们的方法中,少数具有代表性的物体是CT扫描和再造。作为X射线数据的一部分而获得的射线学数据作为机器学习方法的输入。通过精确的3D的重新校正和分解来获得外国物体的高质量地面真象位置。利用这些分解数量,通过建立虚拟的预测来取得对应的2D分形图。我们概述了客观和反射线技术的高级探测结果的优点,我们在3D的探测结果中一般地显示一个常规数据,我们用来显示一个常规的精确的校正。

0
下载
关闭预览

相关内容

目标检测,也叫目标提取,是一种与计算机视觉和图像处理有关的计算机技术,用于检测数字图像和视频中特定类别的语义对象(例如人,建筑物或汽车)的实例。深入研究的对象检测领域包括面部检测和行人检测。 对象检测在计算机视觉的许多领域都有应用,包括图像检索和视频监视。

知识荟萃

精品入门和进阶教程、论文和代码整理等

更多

查看相关VIP内容、论文、资讯等
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
59+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
27+阅读 · 2020年12月24日
Deep learning for cardiac image segmentation: A review
Arxiv
21+阅读 · 2019年11月9日
Object Detection in 20 Years: A Survey
Arxiv
48+阅读 · 2019年5月13日
Arxiv
53+阅读 · 2018年12月11日
VIP会员
相关资讯
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
相关基金
国家自然科学基金
6+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员