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地填写文献信息,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!

Fault diagnosis using variational autoencoder GAN and focal loss CNN under unbalanced data

自编码 断层(地质) 灰度 小波 卷积神经网络 小波变换 计算机科学 模式识别(心理学) 分类器(UML) 人工智能 降维 深度学习 地质学 像素 地震学
作者
Weihan Li,Dunke Liu,Yang Li,Ming Hou,Jie Liu,Zhen Zhao,Aibin Guo,Huimin Zhao,Wu Deng
出处
期刊:Structural Health Monitoring-an International Journal [SAGE]
卷期号:24 (3): 1859-1872 被引量:60
标识
DOI:10.1177/14759217241254121
摘要

For the poor model generalization and low diagnostic efficiency of fault diagnosis under imbalanced distributions, a novel fault diagnosis method using variational autoencoder generation adversarial network and improved convolutional neural network, named VGAIC-FDM, is proposed in this paper. First, to capture local features of vibration signals, continuous wavelet transform is employed to convert the original one-dimensional fault signals into wavelet time–frequency images. Second, for the data dimensionality reduction and model simplification, the time–frequency wavelet images are processed in grayscale to generate single-channel grayscale time–frequency images. Then, sample augmentation is performed on grayscale time–frequency images to balance the dataset by using a variational autoencoder generation adversarial network. Finally, the generated images and the original images are fused and trained by using a focus-loss-optimized CNN classifier to achieve fault diagnosis under unbalanced conditions. The experimental results show that the VGAIC-FDM effectively captures the potential spatial distribution of real samples and alleviates the impact caused by the inconsistent difficulty of sample classification. As a result, it enhances the fault diagnosis performance of the model when dealing with unbalanced datasets, leading to higher accuracy and F1-score values.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
浔初先生完成签到,获得积分10
28秒前
胖小羊完成签到 ,获得积分10
42秒前
52秒前
RC发布了新的文献求助10
57秒前
57秒前
58秒前
自律发布了新的文献求助10
1分钟前
纯真的柔发布了新的文献求助10
1分钟前
李健应助纯真的柔采纳,获得10
1分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
菜鸟学习完成签到 ,获得积分10
2分钟前
BowieHuang应助精明一寡采纳,获得10
2分钟前
BowieHuang应助a379896033采纳,获得10
2分钟前
lsh完成签到,获得积分10
2分钟前
zzyh完成签到,获得积分10
3分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
4分钟前
4分钟前
yanjun发布了新的文献求助10
4分钟前
5分钟前
科研通AI6应助RC采纳,获得10
5分钟前
乐乐应助RC采纳,获得10
5分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
顾矜应助中原第一深情采纳,获得10
5分钟前
6分钟前
6分钟前
6分钟前
sunialnd完成签到,获得积分10
6分钟前
SarahG发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
7分钟前
聪明怜阳发布了新的文献求助10
7分钟前
高分求助中
(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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
King Tyrant 720
T/CIET 1631—2025《构网型柔性直流输电技术应用指南》 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5590568
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4674818
关于积分的说明 14795377
捐赠科研通 4633274
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2532808
邀请新用户注册赠送积分活动 1501328
关于科研通互助平台的介绍 1468723