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现代电子技术2025年第08期:基于1D-ResNet的沥青混合料光谱分类识别方法

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王晋军;周兴林;

单位:武汉科技大学机械自动化学院;

摘要:使用近红外光谱技术对沥青混合料的老化程度进行快速有效评估,对于沥青道路养护具有重要意义。为了实现不同老化程度沥青混合料的快速准确分类,提出一种基于一维残差卷积神经网络(1D-ResNet)的沥青混合料光谱分类方法。该方法是在卷积神经网络链式结构的基础上引入残差模块来构建1D-ResNet分类模型。首先对近红外光谱数据间隔平均,并进行二阶导数(2nd D)及标准正态变量变换(SNV)预处理;然后将归一化的平均光谱、2nd D光谱及SNV光谱进行光谱序列融合;最后将融合光谱数据作为模型的输入,实现对不同老化程度沥青混合料的分类。实验结果表明:对光谱数据进行间隔平均后,1D-ResNet模型分类准确率为88.38%,采用光谱序列融合后分类准确率达98.86%,能够实现对沥青混合料的准确分类识别。

关键词:沥青混合料;;光谱分类;;一维残差卷积神经网络;;光谱预处理;;序列融合;;间隔平均法

基金资助:国家自然科学基金项目(51778509);; 国家科学自然基金项目(51827812)