ResNet50声波层析模型
0.91秒反演温度场
用深度学习ResNet50直接由声波传播时间反演速度场,替代传统迭代重建,大幅提升火灾监测速度。
孙梦瑶 · Liu, Cewen
IEEE Access 2025
参数信息
- 预测耗时
- 0.91 s
- 噪声水平
- 25 %
- 速度场网格数
- 1700
- TOF数据点数
- 169
技术优势
毫秒级出图
绕开迭代求解,直接用ResNet50从传播时间映射到速度场,一次前向计算仅需0.91 s,无需逐次迭代逼近。
抗噪扛得住
验证集显示,在25%噪声水平下预测误差依然可接受,意味着实际建筑环境中传感器数据带噪也能正常使用。
应用场景
- 火灾监测:从声波传播时间一步反演出温度场,找到最高温点即火灾源。
- 声波层析成像:用深度学习ResNet50替代传统迭代,大幅缩短重建时间。
- 快速温度场重建:0.91秒输出1700个网格的速度场,再经经验公式换算温度。
- 建筑火灾安全:AI温度场反演提供高精度火灾定位,助力事后追溯。
- 智能传感网络:模型可作为实时分析模块嵌入声波测温网络,加速报警响应。