Multimodal data fusion for geo-hazard prediction in underground mining operation

传感器融合 危害 数据挖掘 计算机科学 工程类 人工智能 有机化学 化学
作者
Ruiyu Liang,Chengguo Zhang,Chaoran Huang,Binghao Li,Serkan Saydam,Ismet Canbulat,Lesley Munsamy
出处
期刊:Computers & Industrial Engineering [Elsevier BV]
卷期号:193: 110268-110268 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.cie.2024.110268
摘要

Geohazard prediction is one of the most important and challenging tasks in underground mining. It still remains difficult to improve the prediction accuracy and make it compatible with the ever-increasing data in mining, especially when the data are sparsely allocated in a large-scale mining environment. This study introduces an innovative multimodal data fusion approach for geohazard prediction in underground mining to address this challenge. By incorporating visual model data as a novel modality and using interpolated rock mass rating data as a cross-complementary factor, the framework enhances the effectiveness of data fusion. Specific machine learning models were used and validated (e.g., neural networks, SVM, KNN, etc.) for proposed multimodal data fusion, addressing challenges posed by sparsely scattered multidimensional data, which generally have weak spatial connections across diverse datasets. In detail, to enhance spatial connection among diverse datasets, this paper leverage digitalised and gridded CAD file-based visual model data as a foundational carrier, the new modality, to facilitate the establishment of robust internal connections with routine data. Additionally, rock mass rating data is interpolated and aligned with visual model data to enhance spatial connections, improving spatial information-orientated data fusion. Then, to validate the accuracy and efficiency of the novel multimodal data fusion framework, we process and integrate two different routine data from a case study mine. Performance is tested by nine different data combinations, originating from two routine datasets, visual model data, and rock mass rating data. Finally, through comprehensive cross-validation, the proposed multimodal data fusion framework significantly improves the stability of prediction models at a comprehensive mine site scale, with high accuracy and low False-Negative rate.
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
1秒前
郑博完成签到,获得积分10
1秒前
无花果应助Ayu采纳,获得10
1秒前
小尘埃完成签到,获得积分0
2秒前
安屿完成签到 ,获得积分10
2秒前
廖紊完成签到,获得积分10
2秒前
正直小鸭子完成签到,获得积分10
3秒前
小章完成签到,获得积分10
3秒前
YANG完成签到 ,获得积分10
4秒前
华北走地鸡完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
yxtx发布了新的文献求助10
5秒前
haihai完成签到,获得积分10
5秒前
我想毕业完成签到,获得积分10
5秒前
小宇宙发布了新的文献求助10
6秒前
hkky发布了新的文献求助10
6秒前
元气糖完成签到,获得积分10
6秒前
无敌淀粉肠完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
NexusExplorer应助科研落采纳,获得10
7秒前
瘦瘦半山完成签到,获得积分10
7秒前
宇宙超级无敌小毛驴完成签到 ,获得积分10
7秒前
genova完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
liguanyu1078完成签到,获得积分10
8秒前
林海完成签到,获得积分10
8秒前
1825822526完成签到 ,获得积分10
8秒前
lhh发布了新的文献求助10
8秒前
wqwq69完成签到,获得积分10
9秒前
Atlantis完成签到,获得积分10
9秒前
LLLFFFAAN完成签到,获得积分10
9秒前
xxd发布了新的文献求助10
9秒前
陈秋迎完成签到,获得积分10
10秒前
小金完成签到,获得积分10
10秒前
虚幻沛文完成签到 ,获得积分10
11秒前
甜蜜的振家完成签到,获得积分10
11秒前
Licifer完成签到,获得积分10
11秒前
陶军辉完成签到 ,获得积分10
11秒前
山山以川完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7205283
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8838940
关于积分的说明 18653094
捐赠科研通 6852882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3180520
关于科研通互助平台的介绍 2339213
邀请新用户注册赠送积分活动 2154960