公开(公告)号：CN118571253A

公开(公告)日：2024-08-30

申请号：CN202411054510.7

申请日：2024-08-02

申请人： 东北石油大学三亚海洋油气研究院

发明人： 路敬祎 ,  陈婧 ,  董宏丽 ,  孟岚 ,  杨丹迪 ,  闫天红 ,  张昆 ,  王冬梅 ,  李超

IPC分类号： G10L25/30 ,  G06N3/0455 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/084 ,  G06F17/14 ,  G06F17/15 ,  G01M3/24 ,  F17D5/02

摘要： 本发明提供一种基于时序变分自编码TS‑VAE的数据增强方法及系统，属于数据增强处理领域。为解决利用现有变分自编码器进行数据扩充时，声波信号不能直接输入，对提取长时间序列的时频特征的能力弱，计算效率低、扩充数据质量不佳问题。通过短时傅里叶变换将声波信号的波形图转化为频谱图；构建基于时间序列的变分自编码器TS‑VAE生成模型，在输入数据中增加时序窗口维度，分别在编码器和解码器中引入残差网络和时序趋势估计参数，利用频谱图对模型进行训练，通过皮尔逊相关系数评价并筛选生成信号。可提高模型对泄漏信号识别准确性和鲁棒性，实现管道泄漏数据扩充，为管道泄漏检测识别提供丰富样本。

公开(公告)号：CN118571253B

公开(公告)日：2024-10-25

申请号：CN202411054510.7

申请日：2024-08-02

申请人： 东北石油大学三亚海洋油气研究院

发明人： 路敬祎 ,  陈婧 ,  董宏丽 ,  孟岚 ,  杨丹迪 ,  闫天红 ,  张昆 ,  王冬梅 ,  李超

IPC分类号： G10L25/30 ,  G06N3/0455 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/084 ,  G06F17/14 ,  G06F17/15 ,  G01M3/24 ,  F17D5/02

摘要： 本发明提供一种基于时序变分自编码TS‑VAE的数据增强方法及系统，属于数据增强处理领域。为解决利用现有变分自编码器进行数据扩充时，声波信号不能直接输入，对提取长时间序列的时频特征的能力弱，计算效率低、扩充数据质量不佳问题。通过短时傅里叶变换将声波信号的波形图转化为频谱图；构建基于时间序列的变分自编码器TS‑VAE生成模型，在输入数据中增加时序窗口维度，分别在编码器和解码器中引入残差网络和时序趋势估计参数，利用频谱图对模型进行训练，通过皮尔逊相关系数评价并筛选生成信号。可提高模型对泄漏信号识别准确性和鲁棒性，实现管道泄漏数据扩充，为管道泄漏检测识别提供丰富样本。