Original title: Hluboké neuronové sítě pro detekci anomálií při kontrole kvality
Translated title: Deep Neural Networks for Defect Detection
Authors: Juřica, Tomáš ; Herout, Adam (referee) ; Hradiš, Michal (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2019
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
Cílem této práce je automatizovat detekci defektů při průmyslové výrobě plastových karet. Typickým defektem vzniklým při takovéto výrobě je kontaminace prachovými částicemi či vlasem. Hlavními výzvami, které v této práci řeším, je malý počet dostupných dat (214 karet), velmi malá plocha defektů v kontextu celé karty (průměrně 0,0068 \% plochy karty) a zároveň velice rozmanité a komplexní pozadí, ve kterém defekty hledám. Realizaci úkolu jsem dosáhl za použití detekčního algoritmu Mask R-CNN a rozšíření datové sady pomocí namodelování vzhledu typických defektů a vytvoření syntetického datasetu o počtu 20 000 obrázků, na kterém jsem detektor natrénoval. Takovýmto způsobem jsem dosáhl 0,83 AP při IoU rovno 0,1 na testovací části původní datové sady. The goal of this work is to bring automatic defect detection to the manufacturing process of plastic cards. A card is considered defective when it is contaminated with a dust particle or a hair. The main challenges I am facing to accomplish this task are a very few training data samples (214 images), small area of target defects in context of an entire card (average defect area is 0.0068 \% of the card) and also very complex background the detection task is performed on. In order to accomplish the task, I decided to use Mask R-CNN detection algorithm combined with augmentation techniques such as synthetic dataset generation. I trained the model on the synthetic dataset consisting of 20 000 images. This way I was able to create a model performing 0.83 AP at 0.1 IoU on the original data test set.
Keywords: anomaly detection; Deep neural networks; defect detection; Mask R-CNN; quality control; detekce anomálií; detekce defektů; Hluboké neuronové sítě; kontrola kvality; Mask R-CNN

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/180448

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-399190


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses