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基于改进YOLOv8-Seg模型的生物打印机产物均一性评估
1
作者
曹铭
段武峰
+2 位作者
马梦骁
艾凡荣
周奎
《浙江大学学报(工学版)》
2025年第6期1277-1283,共7页
目前生物打印机依赖电子显微镜观测打印结果,并通过三点画圆法计算面积评价产物均一性,耗时久、主观性强、与真实情况差异大.为此,提出基于改进YOLOv8-Seg模型的打印产物轮廓识别.使用Adam作为优化器并调节原YOLOv8-Seg模型的训练参数,...
目前生物打印机依赖电子显微镜观测打印结果,并通过三点画圆法计算面积评价产物均一性,耗时久、主观性强、与真实情况差异大.为此,提出基于改进YOLOv8-Seg模型的打印产物轮廓识别.使用Adam作为优化器并调节原YOLOv8-Seg模型的训练参数,确保模型对打印产物识别的置信度水平大多高于0.94.训练得到的mAP50达到99.5%,mAP50-90达到98.4%.采集数据图片中事先放置的500μm的标度尺,实现对所识别轮廓面积的直接计算,同时结合识别轮廓与圆形相似度的算法,优化打印产物均一性的评估指标.优化后的算法所识别的轮廓与真实轮廓的差异性小于0.25%.对不同方法所获得的打印结果的轮廓面积进行变异系数CV处理与圆度分析,结果表明,当CV小于20%,圆度大于0.65时,可认为打印产物均一性良好.
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关键词
生物打印机
三点画圆法
均一性
YOLOv8-Seg模型
mAP50
mAP50-90
变异系数
圆度
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职称材料
题名
基于改进YOLOv8-Seg模型的生物打印机产物均一性评估
1
作者
曹铭
段武峰
马梦骁
艾凡荣
周奎
机构
南昌大学先进制造学院
出处
《浙江大学学报(工学版)》
2025年第6期1277-1283,共7页
基金
江西省重点研发计划资助项目(20232BBE50017)
江西省自然科技基金资助项目(20232BAB215016).
文摘
目前生物打印机依赖电子显微镜观测打印结果,并通过三点画圆法计算面积评价产物均一性,耗时久、主观性强、与真实情况差异大.为此,提出基于改进YOLOv8-Seg模型的打印产物轮廓识别.使用Adam作为优化器并调节原YOLOv8-Seg模型的训练参数,确保模型对打印产物识别的置信度水平大多高于0.94.训练得到的mAP50达到99.5%,mAP50-90达到98.4%.采集数据图片中事先放置的500μm的标度尺,实现对所识别轮廓面积的直接计算,同时结合识别轮廓与圆形相似度的算法,优化打印产物均一性的评估指标.优化后的算法所识别的轮廓与真实轮廓的差异性小于0.25%.对不同方法所获得的打印结果的轮廓面积进行变异系数CV处理与圆度分析,结果表明,当CV小于20%,圆度大于0.65时,可认为打印产物均一性良好.
关键词
生物打印机
三点画圆法
均一性
YOLOv8-Seg模型
mAP50
mAP50-90
变异系数
圆度
Keywords
bio-printer
three-point circle method
uniformity
YOLOv8-Seg model
mAP50
mAP50-90
coefficient of variation
circularity
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进YOLOv8-Seg模型的生物打印机产物均一性评估
曹铭
段武峰
马梦骁
艾凡荣
周奎
《浙江大学学报(工学版)》
2025
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