Rail Defect Detection Using Ultrasonic A-Scan Data and Deep Autoencoder

自编码 稳健性(进化) 人工智能 计算机科学 超声波传感器 深度学习 模式识别(心理学) 混淆矩阵 灵敏度(控制系统) 噪音(视频) 工程类 声学 电子工程 图像(数学) 化学 物理 基因 生物化学
作者
Yuning Wu,Xuan Zhu
出处
期刊:Transportation Research Record [SAGE]
卷期号:2677 (7): 62-73 被引量:8
标识
DOI:10.1177/03611981221150923
摘要

Rail defects, especially transverse defects (TDs), can pose risks to safe and efficient railroad operations. Effective rail defect detection is critical for the prevention of broken rail-induced accidents and derailments. In this study, a deep autoencoder (DAE) rail defect detection framework is developed to process ultrasonic A-scan data collected by a roller search unit and to identify the presence of TDs in rail samples. An autoencoder is a semi-supervised learning algorithm that identifies observations in a dataset that significantly deviate from the remaining observations and can be used for rail defect detection. Ultrasonic A-scan signals collected from both pristine and damaged rail segments are analyzed, where the pristine dataset is used to train a DAE model. To improve the accuracy and sensitivity of defect detection, we optimize the architecture and hyperparameters of the DAE model. Moreover, we evaluate the performance of two features extracted from the DAE model through receiver operating characteristic curves and confusion matrix. The DAE features outperformed conventional knowledge-driven features in the accuracy and robustness of defect detection, especially with the presence of noise.
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
Neko应助Maestro_S采纳,获得10
1秒前
1秒前
安静严青完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研通AI2S应助sanages采纳,获得10
1秒前
多喝水完成签到,获得积分10
2秒前
czrrrrrrrr发布了新的文献求助10
7秒前
群青完成签到 ,获得积分10
7秒前
江江完成签到 ,获得积分10
8秒前
starleo完成签到,获得积分10
9秒前
852应助情况有变采纳,获得10
10秒前
12秒前
14秒前
吴老师完成签到 ,获得积分10
17秒前
完美夜云完成签到 ,获得积分10
17秒前
莫芫发布了新的文献求助10
17秒前
轻松的越彬完成签到 ,获得积分10
19秒前
apk866完成签到 ,获得积分10
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
21秒前
mzrrong完成签到 ,获得积分10
24秒前
Rachel完成签到 ,获得积分10
25秒前
花花2024完成签到 ,获得积分10
26秒前
33秒前
Yina完成签到 ,获得积分10
33秒前
科研通AI6.2应助patrickzhao采纳,获得10
33秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
36秒前
香丿完成签到 ,获得积分10
41秒前
Una发布了新的文献求助10
41秒前
tianchen完成签到 ,获得积分10
43秒前
柒柒球完成签到 ,获得积分10
45秒前
David完成签到 ,获得积分20
46秒前
48秒前
阳光保温杯完成签到 ,获得积分10
48秒前
jeery完成签到 ,获得积分10
51秒前
情况有变发布了新的文献求助10
53秒前
54秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
54秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
55秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
55秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
55秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
55秒前
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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6066648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7898952
关于积分的说明 16322886
捐赠科研通 5208397
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786304
邀请新用户注册赠送积分活动 1769013
关于科研通互助平台的介绍 1647813