任志刚Zhigang Ren

副教授

副教授 博士生导师 硕士生导师

所在单位:自动化学院

在职信息:在职

工业视觉检测代表性成果

📘 Academic Research Poster

工业视觉检测
   多模态感知 × 高效能智能

面向复杂工业场景,通过跨模态融合与轻量化架构设计,解决环境干扰大、缺陷微弱、算力受限等核心痛点,实现高精度、高鲁棒性与极速推理。


◆ 微小目标感知    ◆ 跨光谱信息互补    ◆ 频域自适应抗干扰    ◆ 移动端极速推理



近期代表性研究成果


01 AI for Engineering, 2026

MWYOLO: 微小缺陷与细粒度感知:

解决低对比度与微小工业表面缺陷检测难题:

1)引入 C3K2-Mamba 空间融合模块,结合 SSM 融合全局与局部上下文。

  • 2)设计 MWA (多频小波注意力),精准捕捉不同频率微小模式。

  • 3)采用 Inner-CIoU 损失,显著提升边界框回归稳定性。

NEU-DET 精度81.4%

超轻量参数:3.2M


QQ截图20260509225031.png

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02 IEEE Sensors Journal, 2026

SFNet: 跨模态特征对齐与融合:

突破可见光(VIS)与红外(IR)特征融合中的冗余与不对齐瓶颈

  • 1)提出语义级 SFM (稀疏融合模块),细化显著特征并抑制背景噪声。

  • 2)设计 APMM (自适应比例调制模块),动态感知跨模态域分布并调整权重。

M3FD 精度:90.4%

场景鲁棒性:跃升

QQ截图20260509163139.png

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03 Acta Automatica Sinica, 2026

频域引导: 极端环境抗干扰

应对工业浓烟、暗光等非结构化恶劣环境下的目标检测:

  • 1)构建 GSAM (组稀疏自注意力) 进行长距离特征选择。

  • 2)引入 FDAW (频域自适应加权),在频率域实现模态间的深层语义交互。

FLIR 精度:81.6%

抗干扰核心:频域解耦


AAS-CN-2025-0634-2.jpg

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04 Optics & Lasers in Eng., 2025

FTNet: 移动端与边缘计算

满足工业流水线极速推理与高精度分割的双重苛刻要求:

  • 1)首创 快速三分支网络 (浅层+低层+高层),极致保留纹理细节。

  • 2)集成 MSFB 与 PAPPM,低复杂度下实现渐进融合与感受野放大。

工业分割精度:89.0%

极致推理:82.1 FPS

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研究维度 代表算法 基准数据集 核心精度指标 模型参数 / 推理速度
单模态微小缺陷 MWYOLO NEU-DET / HRIPCB 81.4% / 98.1% (mAP) 3.2M / ~60 FPS
跨模态基础检测 SFNet M3FD / FLIR 90.4% / 87.0% (mAP) 5.6M / ~45 FPS
频域多光谱检测 Freq-Guided FLIR / KAIST 81.6% / 76.2% (mAP) 6.1M / ~40 FPS
单模态实时分割 FTNet Dataset A 89.0% (mIoU) 6.3M / 82.1 FPS


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🔬工业表面质检                       📹智能安防监控                              🚗自动驾驶感知                         ✈️无人机遥感

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