WMS-Net：一种用于工业缺陷检测的具有小波多分量融合的多阶段Mamba网络

《Scientific Reports》：WMS-Net: a multi-stage Mamba network with wavelet multi-component fusion for industrial defect detection

　　

摘要

工业缺陷检测往往难以应对微小缺陷、弱边界和具有干扰性的背景纹理。我们提出了 WMS-Net，一种结合了小波分解、分阶段特征注入和多阶段特征聚合的检测器。小波变换模块将结构信息与方向细节分离，而注入框架将这些分量传输至不同的网络阶段：低频信息首先支持缺陷定位，随后高频分量细化边缘和纹理。基于 Mamba 的聚合模块随后将注入的细节与空间上下文结合起来。在真实生产线的 CDD-25k 数据集上，WMS-Net 达到了 92.5% 的 mAP50 和 71.4% 的 mAP50-95。它在 DAGM2007 和 RDD2022 上也分别达到了 85.0% 和 79.3% 的 mAP50。额外的消融实验支持了所选的小波基、分量分配和注入顺序。跨真实生产线、纹理表面和自然场景数据集的实验证明了所提出的频率感知检测框架的有效性和跨场景适用性。