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MicroCrackAttentionNeXt:通过特征可视化使用深度神经网络在波场分析中提高微裂缝检测

计算机视觉与模式识别 2024-11-18 v1 人工智能 新兴技术 机器学习

摘要

使用深度神经网络(DNN)通过自动化管线检测与受损区域相互作用的波场中的微裂缝,备受青睐。这些高维时空裂缝数据有限,且在时间域中具有很大维度。数据集呈现出显著的类别不平衡,裂缝像素仅占每个样本总像素的平均 5%。这种极端类别不平衡对深度学习模型构成挑战,因为网络可能偏向预测多数类,通常导致检测准确率不佳。本研究基于前一基准 SpAsE-Net,即用于微裂缝检测的非对称编码器-解码器网络。通过利用流形发现和分析(MDA)算法进行特征空间可视化,考察了各种激活函数和损失函数的影响。优化后的体系结构和训练方法实现了 86.85% 的准确率。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.10015,
  title  = {MicroCrackAttentionNeXt: Advancing Microcrack Detection in Wave Field Analysis Using Deep Neural Networks through Feature Visualization},
  author = {Fatahlla Moreh and Yusuf Hasan and Bilal Zahid Hussain and Mohammad Ammar and Sven Tomforde},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.10015},
  year   = {2024}
}