YOLO-SRSA: Una Red YOLOv7 Mejorada para la Detección Anormal de Equipos de Potencia
Autores: Zou, Wan; Jiang, Yiping; Liao, Wenlong; Fan, Songhai; Yang, Yueping; Hou, Jin; Tang, Hao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
YOLO-SRSA: Una Red YOLOv7 Mejorada para la Detección Anormal de Equipos de Potencia
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Equipos de potencia
Detección de anomalías
Algoritmo basado en YOLO-SRSA
Mejora de datos
Mejoras en la estructura de la red
Función MPDIoU
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La detección de anomalías en equipos de energía es esencial para garantizar el funcionamiento estable de los sistemas de energía. Los modelos existentes tienen altas tasas de detección falsa y de omisión en escenarios de clima complejo y equipos de múltiples escalas. Este documento propone un algoritmo de detección de anomalías basado en YOLO-SRSA. Para la mejora de datos, se aplican transformaciones geométricas y de color, así como simulaciones de lluvia y niebla para preprocesar el conjunto de datos, mejorando la robustez del modelo en condiciones climáticas complejas al aire libre. En las mejoras de la estructura de la red, primero, se introduce el módulo ACmix para reconstruir la red SPPCSPC, suprimiendo efectivamente el ruido de fondo y la interferencia de características irrelevantes para mejorar la capacidad de extracción de características; segundo, se integra el módulo BiFormer en la red de agregación eficiente para fortalecer el enfoque en características críticas y mejorar el reconocimiento flexible de imágenes de características de múltiples escalas; finalmente, la función de pérdida original se reemplaza con la función MPDIoU, optimizando la precisión de detección a través de una estrategia de evaluación integral de cajas delimitadoras. Los resultados experimentales muestran mejoras significativas sobre el modelo base: mAP@0.5 aumenta del 89.2% al 93.5%, la precisión sube del 95.9% al 97.1%, y el recall mejora del 95% al 97%. Además, el modelo mejorado demuestra un rendimiento superior contra interferencias en condiciones climáticas complejas en comparación con otros modelos.
Descripción
La detección de anomalías en equipos de energía es esencial para garantizar el funcionamiento estable de los sistemas de energía. Los modelos existentes tienen altas tasas de detección falsa y de omisión en escenarios de clima complejo y equipos de múltiples escalas. Este documento propone un algoritmo de detección de anomalías basado en YOLO-SRSA. Para la mejora de datos, se aplican transformaciones geométricas y de color, así como simulaciones de lluvia y niebla para preprocesar el conjunto de datos, mejorando la robustez del modelo en condiciones climáticas complejas al aire libre. En las mejoras de la estructura de la red, primero, se introduce el módulo ACmix para reconstruir la red SPPCSPC, suprimiendo efectivamente el ruido de fondo y la interferencia de características irrelevantes para mejorar la capacidad de extracción de características; segundo, se integra el módulo BiFormer en la red de agregación eficiente para fortalecer el enfoque en características críticas y mejorar el reconocimiento flexible de imágenes de características de múltiples escalas; finalmente, la función de pérdida original se reemplaza con la función MPDIoU, optimizando la precisión de detección a través de una estrategia de evaluación integral de cajas delimitadoras. Los resultados experimentales muestran mejoras significativas sobre el modelo base: mAP@0.5 aumenta del 89.2% al 93.5%, la precisión sube del 95.9% al 97.1%, y el recall mejora del 95% al 97%. Además, el modelo mejorado demuestra un rendimiento superior contra interferencias en condiciones climáticas complejas en comparación con otros modelos.