[发明专利]一种工厂PCB板缺陷检测中正负样本数据平衡方法

权利要求书

1.一种工厂PCB板缺陷检测中正负样本数据平衡方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：采集、整理并分类数据集；

步骤S2：设计编码器，由五层卷积层构成，编码器从输入图像中提取特征；

步骤S3：设计转换器，由八个残差块构成，将特征向量由源域转换到目标域；

步骤S4：设计解码器，由五层反卷积层构成；

步骤S5：设计判别器，由七层卷积层构成；

步骤S6：设计损失函数，损失函数包括四部分；

步骤S7：准备训练集用于模型训练；

步骤S8：将得到的权重文件用于测试集，合成需要扩增的负样本。

2.根据权利要求1所述的工厂PCB板缺陷检测中正负样本数据平衡方法，其特征在于，所述步骤S1中对数据预处理的过程中需要设定好具体且明晰的分类规则，不可模糊分类界限。

3.根据权利要求1所述的工厂PCB板缺陷检测中正负样本数据平衡方法，其特征在于，所述步骤S2的编码器输出特征图的不同通道组合了图像的不同特征，编码器由五层卷积层构成。

4.根据权利要求1所述的工厂PCB板缺陷检测中正负样本数据平衡方法，其特征在于，所述步骤S3的转换器由八个残差块组成；编码器输出图像的不同通道组合了图像的不同特征，根据这些特征将图像的特征向量从源域转换到目标域。

5.根据权利要求1所述的工厂PCB板缺陷检测中正负样本数据平衡方法，其特征在于，所述步骤S4的解码器由五层反卷积层构成，以转换器输出的转换后的特征向量作为输入，从特征向量重新构建低级特征，最后将低级特征转换为目标域中的图像。

6.根据权利要求1所述的工厂PCB板缺陷检测中正负样本数据平衡方法，其特征在于，所述步骤S5的判别器将解码结果转换为判别输出，判别器由七层卷积层构成，前六层卷积层用于提取特征，最后一层卷积层用于分类，输出一维结果。

7.根据权利要求1所述的工厂PCB板缺陷检测中正负样本数据平衡方法，其特征在于，所述步骤S6中的损失函数由四部分组成，训练两对生成器—判别器网络，其中第一部分：判别器要允许所有类别的原始图像；第二部分：判别器要能够区分生成图像和原始图像；第三部分：生成器要使判别器允许通过所有生成图像；第四部分：生成的图像要保留原始图像的特性。

8.根据权利要求1所述的工厂PCB板缺陷检测中正负样本数据平衡方法，其特征在于，所述步骤S7中训练时无需成对数据集条件，两对生成器—判别器网络构成一个环形网络。

9.根据权利要求1所述的工厂PCB板缺陷检测中正负样本数据平衡方法，其特征在于，所述步骤S8在生成器损失与判别器损失值趋向于平衡的稳定状态时停止训练，分析损失值的变化情况，挑选最优迭代次数下的权重文件用于测试，得到逼真的合成图像，利用合成样本解决正负样本不平衡问题。

10.根据权利要求1所述的工厂PCB板缺陷检测中正负样本数据平衡方法，其特征在于，所述步骤S1中的输入图像都规整为256*256的尺寸大小。