01
叶片裂纹检测概述
课程背景与目标 · 工业场景裂纹问题 · 传统 vs AI · 技术栈概览
PythonOpenCVYOLO
02
工业相机与图像采集
相机选型 · 镜头光源 · 采集环境 · 分辨率与帧率
面阵/线阵光源
03
Python环境与依赖安装
Anaconda · OpenCV/PyTorch/LabelImg · GPU/CUDA验证
环境配置CUDA
04
叶片图像预处理基础
图像读取 · 灰度化 · 直方图均衡 · 滤波去噪 · 增强实战
高斯滤波中值滤波
05
边缘检测与特征提取
Sobel/Canny · 轮廓查找 · 霍夫变换 · 形态学操作
边缘检测膨胀腐蚀
06
传统图像方法识别裂纹
OTSU阈值 · 连通域分析 · 几何特征筛选 · 规则引擎
阈值分割连通域
07
深度学习入门与PyTorch基础
张量操作 · 自动求导 · CNN构建 · 模型训练保存
PyTorchCNN
08
目标检测算法YOLOv8详解
YOLO发展史 · 网络结构 · Anchor-Free · 损失函数/NMS
YOLOv8NMS
09
叶片裂纹数据集构建
数据增强 · LabelImg标注 · 数据集划分(train/val/test)
标注增强
10
YOLOv8训练裂纹检测模型
配置文件修改 · 调参 · Loss曲线 · mAP/Recall评估
训练mAP
11
模型推理与结果可视化
加载模型 · 批量推理 · 绘制检测框 · 保存结果
推理可视化
12
模型部署与ONNX导出
PyTorch转ONNX · ONNX Runtime · TensorRT · Jetson
ONNXTensorRT
13
裂纹分类与严重程度分级
ResNet分类 · 多分类训练 · 裂纹长度/宽度量化 · 等级划分
ResNet分级
14
语义分割模型U-Net识别裂纹
U-Net架构 · 多边形标注 · 训练分割模型 · 像素级分割
U-Net分割
15
模型融合与集成学习
多模型投票 · YOLO+分类器 · 分割+检测 · 鲁棒性提升
集成融合
16
实时检测系统开发
OpenCV视频流 · 多线程 · FPS优化 · 报警机制
实时多线程
17
Web端检测系统（Flask）
Flask后端 · 前端展示 · 上传检测 · 结果下载
FlaskWeb
18
桌面端检测系统（PyQt5）
PyQt5界面 · 相机集成 · 结果显示 · 历史记录
PyQt5桌面
19
模型量化与轻量化
模型剪枝 · 知识蒸馏 · INT8量化 · 低算力部署
量化轻量化
20
迁移学习与Few-Shot学习
预训练微调 · 小样本增强 · 元学习应用
迁移学习Few-Shot
21
异常检测（无监督学习）
Autoencoder · GANomaly · 孤立森林 · 无标签裂纹发现
无监督异常检测
22
多尺度与多视角检测
FPN · 多视角融合 · 3D点云辅助 · 结构光
FPN多视角
23
数据不平衡处理
Focal Loss · OHEM · 重采样 · SMOTE过采样
Focal LossSMOTE
24
模型可解释性（XAI）
Grad-CAM · 特征可视化 · SHAP · 为什么是裂纹？
Grad-CAM可解释
25
持续学习与模型更新
增量学习 · 数据漂移 · 模型回滚 · 生产迭代
增量学习漂移
26
工业现场部署实战
Docker · RESTful API · MQTT · PLC联动
DockerMQTT
27
项目实战：风力发电机叶片巡检
无人机图像 · 大图切块 · 拼接定位 · 报告生成
风电巡检
28
项目实战：航空发动机叶片检测
高精度 · 微小裂纹 · 3D轮廓对比 · 缺陷数据库
航空高精度
29
项目实战：管道与压力容器裂纹检测
环形焊缝 · 内窥镜图像 · 实时报警 · 记录
管道焊缝
30
课程总结与进阶方向
技术路线回顾 · 论文推荐 · 开源项目 · 职业建议
CVPRICCV资源