亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Fiber-optic shape sensing using neural networks operating on multi-specklegrams

计算机科学 人工神经网络 参数化复杂度 纤维 一般化 人工智能 多模光纤 基本事实 光纤 集合(抽象数据类型) 光纤传感器 计算机视觉 模式识别(心理学) 算法 数学 材料科学 电信 数学分析 复合材料 程序设计语言
作者
Caroline G. L. Cao,Bernard Javot,Shreeram Bhattarai,Karin Bierig,Ivan Oreshnikov,Valentin Volchkov
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [IEEE Sensors Council]
卷期号:24 (17): 27532-27540
标识
DOI:10.1109/jsen.2024.3430381
摘要

Application of machine learning techniques on fiber speckle images to infer fiber deformation allows the use of an unmodified multimode fiber to act as a shape sensor. This approach eliminates the need for complex fiber design or construction (e.g., Bragg gratings, time-of-flight). Prior work in shape determination using neural networks trained on a finite number of possible fiber shapes (formulated as a classification task), or trained on a few continuous degrees of freedom, has been limited to reconstruction of fiber shapes only one bend at a time. Furthermore, generalization to shapes that were not used in training is challenging. Our innovative approach improves generalization capabilities, using computer vision-assisted parameterization of the actual fiber shape to provide a ground truth, and multiple specklegrams per fiber shape obtained by controlling the input field. Results from experimenting with several neural network architectures, shape parameterization, number of inputs, and specklegram resolution, show that fiber shapes with multiple bends can be accurately predicted. Our approach is able to generalize to new shapes that were not in the training set. This approach of end-to-end training on parameterized ground truth opens new avenues for fiber optic sensor applications. We publish the datasets used for training and validation, as well as an out-of-distribution test set, and encourage interested readers to access these datasets for their own model development.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
boytoa完成签到,获得积分10
29秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
manchang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
共享精神应助chenchen采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
JL完成签到 ,获得积分10
2分钟前
sunny发布了新的文献求助10
2分钟前
耍酷的吐司完成签到,获得积分10
2分钟前
英俊的铭应助sunny采纳,获得10
2分钟前
科研通AI5应助认真代灵采纳,获得10
2分钟前
sunny完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
chenchen发布了新的文献求助10
3分钟前
持卿应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
所所应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
持卿应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得30
3分钟前
852应助狂奔的蜗牛采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
爱听歌的悒完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Akim应助狂奔的蜗牛采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
4分钟前
Akim应助chenchen采纳,获得10
4分钟前
魁梧的寒云完成签到,获得积分20
4分钟前
4分钟前
易语完成签到,获得积分20
4分钟前
4分钟前
4分钟前
4分钟前
GrindSeason应助易语采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
科研通AI5应助狂奔的蜗牛采纳,获得10
4分钟前
陈无敌完成签到 ,获得积分10
4分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
いちばんやさしい生化学 500
Genre and Graduate-Level Research Writing 500
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3674414
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3229731
关于积分的说明 9786981
捐赠科研通 2940242
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1611817
邀请新用户注册赠送积分活动 761043
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 736427