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基于小波散射网络的聚乙烯管道热熔接头缺陷太赫兹识别
被引量：
6
1
作者
徐继升
任姣姣
+4 位作者
张丹丹
顾健
张霁旸
李丽娟
薛竣文
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期137-148,共12页
采用频率范围为0.25~2.5 THz的反射式脉冲太赫兹时域光谱系统,对聚乙烯管道热熔接头缺陷进行了无损检测。利用PE100板材之间的热熔焊接模拟实际聚乙烯管道的热熔焊接,分别制作了标准热熔焊接和冷焊、过焊、未熔合和夹杂热熔缺陷接头样...
采用频率范围为0.25~2.5 THz的反射式脉冲太赫兹时域光谱系统,对聚乙烯管道热熔接头缺陷进行了无损检测。利用PE100板材之间的热熔焊接模拟实际聚乙烯管道的热熔焊接,分别制作了标准热熔焊接和冷焊、过焊、未熔合和夹杂热熔缺陷接头样件。通过太赫兹系统逐点扫描,并对接头位置进行了波形及峰度成像分析。其中未熔合和夹杂热熔缺陷样件与标准焊接样件在波形上有明显差别;冷焊、过焊、未熔合及夹杂热熔缺陷在峰度成像图中可见明显缺陷轮廓。针对标准焊接和夹杂、未熔合热熔缺陷构建第一类小波散射网络-卷积神经网络缺陷识别模型进行缺陷定性分析,其缺陷识别率均可达到98%以上。针对标准焊接和夹杂金属、粗沙、树枝缺陷构建第二类缺陷识别模型进行定量识别,其缺陷识别相对误差均在7.42%以下。
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关键词
太赫兹
无损检测
聚乙烯热熔接头
小波散射网络
缺陷识别
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职称材料
基于CM-OMEMD和小波散射网络的语音情感识别
被引量：
7
2
作者
孙聪珊
马琳
李海峰
《信号处理》
CSCD
北大核心
2023年第4期688-697,共10页
语音情感识别(Speech Emotion Recognition,SER)是人机交互的重要组成部分,具有广泛的研究和应用价值。针对当前SER中仍然存在着缺乏大规模语音情感数据集和语音情感特征的低鲁棒性而导致的语音情感识别准确率低等问题,提出了一种基于...
语音情感识别(Speech Emotion Recognition,SER)是人机交互的重要组成部分,具有广泛的研究和应用价值。针对当前SER中仍然存在着缺乏大规模语音情感数据集和语音情感特征的低鲁棒性而导致的语音情感识别准确率低等问题,提出了一种基于改进的经验模态分解方法(Empirical Mode Decomposition,EMD)和小波散射网络(Wavelet Scattering Network,WSN)的语音情感识别方法。首先,针对用于语音信号时频分析的EMD及其改进算法中存在的模态混叠问题(Mode Mixing)和噪声残余问题,提出了基于常数Q变换(Constant-Q Transform,CQT)和海洋捕食者算法(Marine Predator Algorithm,MPA)的优化掩模经验模态分解方法(Optimized Masking EMD based on CQT and MPA,CM-OMEMD)。采用CM-OMEMD算法对情感语音信号进行分解,得到固有模态函数(Intrinsic Mode Functions,IMFs),并从IMFs中提取了可以表征情感的时频特征作为第一个特征集。然后采用WSN提取了具有平移不变性和形变稳定性的散射系数特征作为第二个特征集。最后将两个特征集进行融合,采用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)分类器进行分类。通过在含有七种情感状态的TESS数据集中的对比实验,证明了本文提出的系统的有效性。其中CM-OMEMD减小了模态混叠,提升了对情感语音信号时频分析的准确性,同时提出的SER系统显著提高了情绪识别的性能。
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关键词
语音情感识别
小波散射网络
优化掩模经验模态分解方法
模态混叠
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职称材料
基于光电同轴传感的极耳激光焊虚焊实时检测
3
作者
曾达
吴頔
+4 位作者
彭彪
杜辉
魏于桐
张培磊
占小红
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期110-114,共5页
针对多层铝箔极耳和铝片的搭接形式,首先搭建了基于多波段光电同轴传感的激光焊过程实时监测系统,开展了不同激光功率和离焦量的激光焊试验,实时采集不同激光能量下的多波段光电信号;其次,利用小波散射网络从原始信号中提取出多尺度高...
针对多层铝箔极耳和铝片的搭接形式,首先搭建了基于多波段光电同轴传感的激光焊过程实时监测系统,开展了不同激光功率和离焦量的激光焊试验,实时采集不同激光能量下的多波段光电信号;其次,利用小波散射网络从原始信号中提取出多尺度高维特征,并结合长短期记忆网络实现时间动态建模,最终达到实时检测虚焊缺陷的目标.结果表明,在小样本规模下,构建的WSN-LSTM模型准确率达到99.6%,其分类性能优于其他循环神经网络和轻量化卷积神经网络模型.同时,WSN-LSTM模型轻量化使其在训练时间最短,且平均单个样本处理时间仅为0.15 ms,有利于在动力电池产线快速部署,并实现虚焊缺陷的实时检测.
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关键词
光电传感
激光焊
小波散射网络
在线监测
虚焊检测
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职称材料
题名
基于小波散射网络的聚乙烯管道热熔接头缺陷太赫兹识别
被引量：
6
1
作者
徐继升
任姣姣
张丹丹
顾健
张霁旸
李丽娟
薛竣文
机构
长春理工大学光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室
长春理工大学光电工程学院
长春理工大学中山研究院
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期137-148,共12页
基金
吉林省科技发展计划(No.20220508032RC)。
文摘
采用频率范围为0.25~2.5 THz的反射式脉冲太赫兹时域光谱系统,对聚乙烯管道热熔接头缺陷进行了无损检测。利用PE100板材之间的热熔焊接模拟实际聚乙烯管道的热熔焊接,分别制作了标准热熔焊接和冷焊、过焊、未熔合和夹杂热熔缺陷接头样件。通过太赫兹系统逐点扫描,并对接头位置进行了波形及峰度成像分析。其中未熔合和夹杂热熔缺陷样件与标准焊接样件在波形上有明显差别;冷焊、过焊、未熔合及夹杂热熔缺陷在峰度成像图中可见明显缺陷轮廓。针对标准焊接和夹杂、未熔合热熔缺陷构建第一类小波散射网络-卷积神经网络缺陷识别模型进行缺陷定性分析,其缺陷识别率均可达到98%以上。针对标准焊接和夹杂金属、粗沙、树枝缺陷构建第二类缺陷识别模型进行定量识别,其缺陷识别相对误差均在7.42%以下。
关键词
太赫兹
无损检测
聚乙烯热熔接头
小波散射网络
缺陷识别
Keywords
Terahertz
Non-destructive testing
Polyethylene hot melt joint
Wavelet scattering network
Defect identification
分类号
O451 [理学—无线电物理]
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职称材料
题名
基于CM-OMEMD和小波散射网络的语音情感识别
被引量：
7
2
作者
孙聪珊
马琳
李海峰
机构
哈尔滨工业大学计算学部
出处
《信号处理》
CSCD
北大核心
2023年第4期688-697,共10页
基金
国家自然科学基金项目(U20A20383)
国家重点研发计划项目(2020YFC0833204,2022YFC3301800)
+1 种基金
黑龙江省重点研发计划项目(GY2021ZB0206)
黑龙江省“头雁”团队的支持。
文摘
语音情感识别(Speech Emotion Recognition,SER)是人机交互的重要组成部分,具有广泛的研究和应用价值。针对当前SER中仍然存在着缺乏大规模语音情感数据集和语音情感特征的低鲁棒性而导致的语音情感识别准确率低等问题,提出了一种基于改进的经验模态分解方法(Empirical Mode Decomposition,EMD)和小波散射网络(Wavelet Scattering Network,WSN)的语音情感识别方法。首先,针对用于语音信号时频分析的EMD及其改进算法中存在的模态混叠问题(Mode Mixing)和噪声残余问题,提出了基于常数Q变换(Constant-Q Transform,CQT)和海洋捕食者算法(Marine Predator Algorithm,MPA)的优化掩模经验模态分解方法(Optimized Masking EMD based on CQT and MPA,CM-OMEMD)。采用CM-OMEMD算法对情感语音信号进行分解,得到固有模态函数(Intrinsic Mode Functions,IMFs),并从IMFs中提取了可以表征情感的时频特征作为第一个特征集。然后采用WSN提取了具有平移不变性和形变稳定性的散射系数特征作为第二个特征集。最后将两个特征集进行融合,采用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)分类器进行分类。通过在含有七种情感状态的TESS数据集中的对比实验,证明了本文提出的系统的有效性。其中CM-OMEMD减小了模态混叠,提升了对情感语音信号时频分析的准确性,同时提出的SER系统显著提高了情绪识别的性能。
关键词
语音情感识别
小波散射网络
优化掩模经验模态分解方法
模态混叠
Keywords
speech emotion recognition
wavelet scattering network
optimized masking empirical mode decomposition
mode mixing
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于光电同轴传感的极耳激光焊虚焊实时检测
3
作者
曾达
吴頔
彭彪
杜辉
魏于桐
张培磊
占小红
机构
上海工程技术大学
上海市激光先进制造技术协同创新中心
泰尔智慧(上海)激光科技有限公司
必能信超声(上海)有限公司
南京航空航天大学
出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期110-114,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(52075317)
上海市Ⅲ类高峰学科—材料科学与工程(高能束智能加工与绿色制造)
2023年度上海高校中青年教师国内访学进修计划资助(24-SDJH0109)。
文摘
针对多层铝箔极耳和铝片的搭接形式,首先搭建了基于多波段光电同轴传感的激光焊过程实时监测系统,开展了不同激光功率和离焦量的激光焊试验,实时采集不同激光能量下的多波段光电信号;其次,利用小波散射网络从原始信号中提取出多尺度高维特征,并结合长短期记忆网络实现时间动态建模,最终达到实时检测虚焊缺陷的目标.结果表明,在小样本规模下,构建的WSN-LSTM模型准确率达到99.6%,其分类性能优于其他循环神经网络和轻量化卷积神经网络模型.同时,WSN-LSTM模型轻量化使其在训练时间最短,且平均单个样本处理时间仅为0.15 ms,有利于在动力电池产线快速部署,并实现虚焊缺陷的实时检测.
关键词
光电传感
激光焊
小波散射网络
在线监测
虚焊检测
Keywords
photoelectric sensing
laser welding
wavelet scattering network
online monitoring
pseudo-defect detection
分类号
TG456.7 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于小波散射网络的聚乙烯管道热熔接头缺陷太赫兹识别
徐继升
任姣姣
张丹丹
顾健
张霁旸
李丽娟
薛竣文
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于CM-OMEMD和小波散射网络的语音情感识别
孙聪珊
马琳
李海峰
《信号处理》
CSCD
北大核心
2023
7
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下载PDF
职称材料
3
基于光电同轴传感的极耳激光焊虚焊实时检测
曾达
吴頔
彭彪
杜辉
魏于桐
张培磊
占小红
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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