基于感知自编码器的军品电路表面缺陷检测方法

作     者：郭帅兵 胡玉龙 柴波 GUO Shuaibing;HU Yulong;CHAI Bo

作者机构：西安微电子技术研究所陕西西安710054 

出 版 物：《微电子学与计算机》 (Microelectronics & Computer)

年 卷 期：2024年第41卷第4期

页      面：47-54页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

主　　题：表面缺陷检测 感知损失 自编码器 

摘      要：面向军品电路的表面缺陷检测任务,由于军品电路存在多品种、小批量,表面复杂的特点,现有方法对图像重建效果较差,本研究提出一种基于感知自编码器(Perceptual AutoEncoder,PAE)的方法,将感知损失与自注意力模块引入无监督方法,增加方法的可迁移性与图像重建效果。与传统检测方法相比,基于感知自编码器的方法无需面临传统模板法的对齐、光照平衡、色彩平衡等问题,极大地提升了针对不同产品的可迁移性,可有效解决军品电路多品种、小批量检测面临的困难。具体方法为:使用特征金字塔与卷积方法提取不同尺度的特征向量并聚类,聚类后使用自注意力模块自动加权并增强需要关注的特征,而后重建图像,将该图像作为模板与输入进行差分比较。针对感知自编码器,在自制的数据集上进行了评估,评估结果表明,引入感知损失后的自编码器能够更准确地进行缺陷检测。