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Enregistrement W4310748652 · doi:10.1140/epjc/s10052-022-11000-w

Performance of a convolutional autoencoder designed to remove electronic noise from p-type point contact germanium detector signals

2022· article· en· W4310748652 sur OpenAlexafffund
Mark R. Anderson, V. Basu, R. D. Martin, Charlotte Z. Reed, Noah J. Rowe, Mehdi Shafiee, Tianai Ye

Notice bibliographique

RevueThe European Physical Journal C · 2022
Typearticle
Langueen
DomainePhysics and Astronomy
ThématiqueRadiation Detection and Scintillator Technologies
Établissements canadiensQueen's University
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaCanada Foundation for InnovationNvidia
Mots-clésAutoencoderDetectorNoise (video)Noise reductionComputer scienceEnergy (signal processing)EncoderFocus (optics)Artificial intelligenceRepresentation (politics)Filter (signal processing)Electronic engineeringPhysicsComputer visionOpticsDeep learningEngineeringTelecommunications

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract We present a convolutional autoencoder to denoise pulses from a p-type point contact high-purity germanium detector similar to those used in several rare event searches. While we focus on training procedures that rely on detailed detector physics simulations, we also present implementations requiring only noisy detector pulses to train the model. We validate our autoencoder on both simulated data and calibration data from an $$^{241}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:msup> <mml:mrow/> <mml:mn>241</mml:mn> </mml:msup> </mml:math> Am source, the latter of which is used to show that the denoised pulses are statistically compatible with data pulses. We demonstrate that our denoising method is able to preserve the underlying shapes of the pulses well, offering improvement over traditional denoising methods. We also show that the shaping time used to calculate energy with a trapezoidal filter can be significantly reduced while maintaining a comparable energy resolution. Under certain circumstances, our denoising method can improve the overall energy resolution. The methods we developed to remove electronic noise are straightforward to extend to other detector technologies. Furthermore, the latent representation from the encoder is also of use in quantifying shape-based characteristics of the signals. Our work has great potential to be used in particle physics experiments and beyond.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,508
Score d'incertitude au seuil0,404

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,011
Tête enseignante GPT0,227
Écart entre enseignants0,216 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations2
Publié2022
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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