大创是什么?是实验室里的通宵达旦,是田野调研的烈日风霜,是图纸上反复修改的线条,也是团队并肩作战的默契与成长。
在4月大创项目申报季来临之前,大学生创新俱乐部事务部策划推出 「创·同行」——同济大学优秀大创项目经验分享系列。未来20天,每天一期,我们将走进20个往届国创、上创优秀项目,听学长学姐讲述他们的故事——从选题的灵光一现,到攻坚的步履维艰,再到成果落地时的欣喜。
这里有硬核科技的探索,也有人文社科的关怀;有跨学科组队的火花,也有从0到1的坚持。我们相信,每一个项目背后,都是一段值得被看见的旅程。
希望这些真实经验,能为正在犹豫的你点亮一盏灯,为即将出发的你铺一块砖。
大创之路,我们同行。

1项目名称
基于语义分割深度学习模型的复合材料纤维识别
2团队介绍
团队成员:郭昊东 2022级 工程力学、聂子桐 2022级 工程力学、李泽华 2022级 工程力学
指导老师:汤可可
立项级别:上创
立项年份:2024
3一句话亮点
深度学习赋能复合材料纤维 CT 图像精准识别
4项目简介
本项目聚焦复合材料纤维识别痛点,针对传统分析方法精度低、效率差,深度学习应用存在数据标注难等问题,开发基于深度学习的 X 射线 CT 图像纤维识别方法。项目结合传统计算机视觉与深度学习技术,先构建单向玻璃纤维 / 环氧树脂复合材料 CT 扫描高质量数据集,再通过分水岭算法 + 人工优化实现高效标注,最终设计多尺度 U-net 语义分割网络,融合多尺度特征提取与注意力机制,完成纤维精准识别,为复合材料性能分析提供关键技术支撑。
5核心成果
本构建含 840 份 CT 图像的数据集,按 4:1 划分训练与测试集;提出分水岭算法结合人工优化的混合标注策略,提升标注效率;开发基于 U-net 的多尺度语义分割网络,编写完整 Python 训练与推理代码,采用 BCE+Dice 复合损失函数与深层监督训练策略,实现纤维精准分割,输出原始图、预测概率图、二值化分割图等清晰识别结果,验证了模型在复合材料纤维识别中的有效性。
6经验分享
项目关键节点为数据集构建、标注方法设计、网络开发与模型调优。最大困难是数据标注耗时且纤维识别易丢失细节,通过分水岭算法实现半自动标注,减少人工工作量,同时设计多尺度 U-net 网络并加入注意力融合机制,兼顾局部细节与全局结构。给新手的建议:先明确项目核心痛点再制定技术路线,注重基础数据的质量把控;遇到技术难题时结合经典算法与前沿技术,分阶段测试优化;团队分工明确,及时同步进度,针对问题多做小样本实验验证方案可行性。 |