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专利号: 2014101738592
申请人: 无锡信捷电气股份有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2023-10-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于卷积神经网络的喷码字符在线视觉检测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)对易拉罐罐底图像进行特定预处理操作,分割出单个的字符图像,并统一进行归类,建立字符库;

(2)利用卷积神经网络学习方法训练字符,形成字符分类器,具体包括以下步骤:第一步、构建网络结构:

构建的卷积神经网络采用7层结构,训练的初期对网络结构进行构建,对网络的权值采用不同的小随机数进行初始化,介于[-1~1]范围内,偏置初始化置为0;

第二步、前向传播阶段:

1)输入层输入目标图像Y,以及对应的目标矢量d,卷积层由卷积核对输入图像依次进行卷积,并加上偏置,再通过非线性激励函数得到:其中,n代表层数,S代表n层的单元数,Wij是连接第i个输入图像和第j个输出图像的5*5大小的卷积,φj是第j个输出图像的阈值;

f(*)为RELU函数:

2)下采样的方式采用stochastic pooling采样,公式为:Yt=∑j∈RtpjYj

其中: Rt为抽样层的窗口大小,通常为2*2大小,Yj为采样窗口的元素值;

3)对卷积、下采样后的特征图进行全连接操作,并计算网络层F6的实际输出Ok:其中,k为输出层单元数,θk为输出单元的阈值,l为M5的单元数,Vtk为连接全连接层和输出层的卷积,其中f(*)为softmax函数第三步、反向传播阶段:

反向传播阶段采用梯度下降法对权值和阈值进行调整,统计总误差函数为:其中,M为输出样本个数;

当E≤ε时,训练结束,将权值和阈值保存,这时网络结构各个参数已经稳定,分类器形成;

(3)在线检测中实时拍摄图像,采用预处理操作分割字符,并用分类器进行识别。