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YOLO-O2E:A Variant YOLO Model for anomalous rail fastening Detection

Computers, Materials & Continua 2024年第7期80卷 1143-1161页

作者： Zhuhong Chu Jianxun Zhang Chengdong Wang Changhui Yang Department of Computer Science and Engineering Chongqing University of TechnologyChongqing400054China Institute of Flexible Electronics(Future Technologies) Xiamen UniversityXiamen361000China College of Mechanical Engineering Chongqing University of TechnologyChongqing400054China

rail fasteners are a crucial component of the railway transportation safety *** fasteners,distinguished by their high length-to-width ratio,frequently encounter elevated failure rates,necessitating manual inspection and *** inspection not only consumes time but also poses the risk of potential *** the advancement of deep learning technology in rail fasteners,challenges such as the complex background of rail fasteners and the similarity in their states are *** have proposed an efficient and high-precision rail fastener detection algorithm,named YOLO-O2E(you only look once-O2E).Firstly,we propose the EFOV(Enhanced Field of View)structure,aiming to adjust the effective receptive field size of convolutional kernels to enhance insensitivity to small spatial ***,The OD_MP(ODConv and MP_2)and EMA(EfficientMulti-Scale Attention)modules mentioned in the algorithm can acquire a wider spectrum of contextual information,enhancing the model’s ability to recognize and locate ***,we collected and prepared the GKA dataset,sourced from real train *** testing on the GKA dataset and the publicly available NUE-DET dataset,our method outperforms general-purpose object detection *** the GKA dataset,our model achieved a mAP 0.5 value of 97.6%and a mAP 0.5:0.95 value of 83.9%,demonstrating excellent inference ***-O2E is an algorithm for detecting anomalies in railway fasteners that is applicable in practical industrial settings,addressing the industry gap in rail fastener detection.

关键词： rail fastening detection deep learning anomalous rail fastening variant YOLO feature reinforcement

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