Self-supervised learning–based underwater acoustical signal classification via mask modeling

计算机科学 水下 光谱图 人工智能 模式识别(心理学) 信号(编程语言) 深度学习 特征学习 代表(政治) 语音识别 机器学习 海洋学 程序设计语言 地质学 政治 政治学 法学
作者
Kele Xu,Qisheng Xu,Kang Soo You,Boqing Zhu,Ming Feng,Dawei Feng,Бо Лю
出处
期刊:Journal of the Acoustical Society of America [Acoustical Society of America]
卷期号:154 (1): 5-15 被引量:36
标识
DOI:10.1121/10.0019937
摘要

The classification of underwater acoustic signals has garnered a great deal of attention in recent years due to its potential applications in military and civilian contexts. While deep neural networks have emerged as the preferred method for this task, the representation of the signals plays a crucial role in determining the performance of the classification. However, the representation of underwater acoustic signals remains an under-explored area. In addition, the annotation of large-scale datasets for the training of deep networks is a challenging and expensive task. To tackle these challenges, we propose a novel self-supervised representation learning method for underwater acoustic signal classification. Our approach consists of two stages: a pretext learning stage using unlabeled data and a downstream fine-tuning stage using a small amount of labeled data. The pretext learning stage involves randomly masking the log Mel spectrogram and reconstructing the masked part using the Swin Transformer architecture. This allows us to learn a general representation of the acoustic signal. Our method achieves a classification accuracy of 80.22% on the DeepShip dataset, outperforming or matching previous competitive methods. Furthermore, our classification method demonstrates good performance in low signal-to-noise ratio or few-shot settings.
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
刚刚
2秒前
3秒前
5秒前
6秒前
7秒前
聪慧冷卉发布了新的文献求助10
8秒前
舒适的采波完成签到 ,获得积分10
10秒前
sevenhill完成签到 ,获得积分0
11秒前
zzr完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
打打应助聪慧冷卉采纳,获得10
23秒前
25秒前
xuanzi发布了新的文献求助10
27秒前
29秒前
31秒前
33秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
36秒前
37秒前
kyt_vip完成签到,获得积分10
38秒前
39秒前
42秒前
42秒前
44秒前
45秒前
49秒前
52秒前
科目三应助xuanzi采纳,获得10
54秒前
cm完成签到 ,获得积分10
54秒前
隐形的书雁完成签到 ,获得积分10
55秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
56秒前
56秒前
瘦瘦世德完成签到 ,获得积分10
57秒前
yuancaix完成签到,获得积分10
59秒前
李东东完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
南歌子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
机智的孤兰完成签到 ,获得积分10
1分钟前
泥嚎完成签到,获得积分10
1分钟前
1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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Roms fliessende Grenzen : Archäologische Landesausstellung Nordrhein-Westfalen 1000
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
Geist der Kunst und Kultur 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
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 7425003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9027972
关于积分的说明 19231078
捐赠科研通 7053880
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3235631
关于科研通互助平台的介绍 2399061
邀请新用户注册赠送积分活动 2218125