论文

Jev与Clef-Flash在少样本制造缺陷检测中比较概率校准

Beyond CLIP: Calibrated (Few-Shot) Defect Detection With System One Decision Models

模型推理模型评测应用与实践判别式推理与决策鲁棒性、公平性与可信度评测行业应用Jev

摘要

相机和视觉传感器广泛用于制造环境中的产品和过程检查。传统上,这个过程需要数千张合格产品和缺陷产品的图像来训练此类模型。最近的研究表明,视觉 transformer (ViT) 模型(例如 CLIP)可以将这一要求减少到每个合格与缺陷类别 50-100 个图像。然而,在高良率或小批量的制造过程中,即使收集 50 张有缺陷的图像也可能很困难。在本文中,我们研究了最近提出的两种结构化决策模型(Jev 和 Clef-Flash)在应用程序中的实用性,在推理时每类使用的参考图像数量少至 k=2。在此过程中,我们提供了三个主要贡献:(a)用于图像分类/检查应用的这些模型的 k-shot 学习框架; (b) Agentic 方法,用于自动细化指导这些决策模型中的图像分类的文本描述; (c) 校准由此产生的缺陷概率的方法,以提高其检查决策的可靠性。我们在五个制造案例研究中测试了这些贡献。每个类使用两个参考图像,Jev 和 Clef-Flash 均优于具有相同参考的 CLIP 测试精度(0.75-1.00 [Jev] 和 0.71-0.99 [Clef-Flash] vs 0.67-0.84 [CLIP])。此外,我们还表明,我们对文本描述的 Agentic 细化显着提高了 8 个模型应用程序组合中的 6 个的准确性,并且我们的校准方法降低了 15 个模型应用程序配置中的 13 个中的 Brier 分数。为了支持我们工作的可重复性,我们提供了复现代码并创建了 R的“decisions”包来评估其他模型。我们还提供了一个公开可用的网络应用程序,允许从业者无需代码即可检查自己的图像。

2610.41199v1:原论文配图
图2:使用决策模型(如Jev和Clef-Flash)检查制造零件的k-shot学习框架概览。