論文の概要: A Multi-Stage model based on YOLOv3 for defect detection in PV panels
based on IR and Visible Imaging by Unmanned Aerial Vehicle
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.11709v1
- Date: Tue, 23 Nov 2021 08:04:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-11-24 14:11:26.329163
- Title: A Multi-Stage model based on YOLOv3 for defect detection in PV panels
based on IR and Visible Imaging by Unmanned Aerial Vehicle
- Title(参考訳): 無人航空機による赤外線・可視画像に基づくPVパネルの欠陥検出のためのYOLOv3に基づくマルチステージモデル
- Authors: Antonio Di Tommaso, Alessandro Betti, Giacomo Fontanelli, Benedetto
Michelozzi
- Abstract要約: 本研究では,無人航空機が捉えた空中画像のパネル欠陥を検出するための新しいモデルを提案する。
このモデルは、パネルと欠陥の検出を組み合わせることで、精度を向上する。
提案モデルはイタリア南部の2つの大きなPVプラントで検証されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 65.99880594435643
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: As solar capacity installed worldwide continues to grow, there is an
increasing awareness that advanced inspection systems are becoming of utmost
importance to schedule smart interventions and minimize downtime likelihood. In
this work we propose a novel automatic multi-stage model to detect panel
defects on aerial images captured by unmanned aerial vehicle by using the
YOLOv3 network and Computer Vision techniques. The model combines detections of
panels and defects to refine its accuracy. The main novelties are represented
by its versatility to process either thermographic or visible images and detect
a large variety of defects and its portability to both rooftop and
ground-mounted PV systems and different panel types. The proposed model has
been validated on two big PV plants in the south of Italy with an outstanding
AP@0.5 exceeding 98% for panel detection, a remarkable AP@0.4 (AP@0.5) of
roughly 88.3% (66.95%) for hotspots by means of infrared thermography and a
mAP@0.5 of almost 70% in the visible spectrum for detection of anomalies
including panel shading induced by soiling and bird dropping, delamination,
presence of puddles and raised rooftop panels. An estimation of the soiling
coverage is also predicted. Finally an analysis of the influence of the
different YOLOv3's output scales on the detection is discussed.
- Abstract(参考訳): 世界規模で設置される太陽光容量が増加し続けており、スマート介入のスケジュールやダウンタイムの可能性を最小化するために先進的な検査システムが最重要視されているという認識が高まっている。
本研究では,無人航空機で撮影された空中画像のパネル欠陥をyolov3ネットワークとコンピュータビジョン技術を用いて検出する自動多段モデルを提案する。
このモデルは、パネルと欠陥の検出を組み合わせて精度を向上する。
主な特徴は、サーモグラフィまたは可視画像の処理と様々な欠陥の検出、屋根上および地上に搭載されたPVシステムと異なるパネルタイプへの移植性である。
提案手法はイタリア南部の2つの大きなPVプラントにおいて、パネル検出の98%を超えるAP@0.5、赤外線サーモグラフィーによるホットスポットの約88.3%(66.95%)のAP@0.4(AP@0.5)、土壌や鳥の落下によるパネルシェーディング、脱落、水たまりの存在、屋上パネルの上昇など異常を検出するためのmAP@0.5(mAP@0.5)で検証されている。
土壌被覆率の推定も予測される。
最後に, YOLOv3の出力スケールが検出に与える影響について検討した。
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