基于多模态的人体行为识别研究与实现

来源 :北京邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bittermonkey
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前随着物联网技术的普及,人们对于体态信息的各种需求越来越频繁和严苛。传统体态信息获取方法,如主动输入法和信道建模法等,操作复杂,难以自动化处理人体体态信息。Wi-Fi信号普及率高,硬件算力充裕,改造成本低,可自动化地在Wi-Fi信号模态中获取体态信息。另外,近年来计算机视觉的快速发展,使得基于视觉信号的数据处理变得高效且准确。对视觉信号的有效利用有助于提升体态信息分类准确率。为降低体态信息获取难度,提高体态信息分类准确率,本文针对室内环境下人体体态信息的自动处理开展研究,使用Wi-Fi信号和图像信号多模态融合技术提升体态信息分类的准确率。实验表明所提算法可以大幅度提高体态信息的分类准确率。本文的主要工作和贡献总结如下:(1)搭建了基于高通Wi-Fi网卡的数据采集系统。参考Intel-5300网卡的数据收集平台,搭建了基于高通网卡与Ubuntu操作系统的Wi-Fi 数据采集平台,降低了丢包率并提高了数据写入与交换速度,可同步收集实际室内场景下的Wi-Fi数据以及视频数据。(2)提出了基于残差神经网络(ResNet)的视频信号体态信息分类方法,将残差模块神经网络应用于本平台同步采集的视频预剪辑帧数据,通过优化模块之间的参数与网络深度,提高体态信息的识别精度。经过试验,视频信号在ResNet-101网络下达到了94.5%的体态分类准确率,明显高于双流法、C3D,P3D等经典算法性能。(3)提出了基于改进三维卷积神经网络的单模态体态信息分类方法。基于实际环境下获取的多维时空数据和经典三维卷积网络,使用改进后的三维卷积网络来学习无线信号模态,大幅度提升了学习速度,精简了参数复杂度,并将本模态的工作最终回归到决策融合的连接层中。所提算法在单一无线环境下的分类准确率达到88.6%,相比于目前主流的信道模型算法的平均准确率(85.75%)提升了 2.85%。(4)在基于残差网络(ResNet)的视频信号体态信息分类方法和基于改进三维卷积网络的单模态体态信息分类方法的基础上,提出了基于Wi-Fi和图像视觉信号的多模态融合算法,通过两个单模态输出向量的融合判决,进一步提高体态识别率。经过测试,多模态体态识别率可以达到96.8%,相比于视觉或者无线数据的单一模态体态分类,识别准确率分别提升了2.3%和8.2%。
其他文献
高校校办企业是高校利用学科优势和资源优势而建立起来的企业法人,在国有资产的保值增值、科研成果转化、推进学校科技产业化等工作中发挥了重要作用。但伴随着我国国有企业市场化改革的不断深化和发展,校办企业内部人力资源管理问题日益凸显,薪酬制度的改革亟待推进。由于校办企业往往忽视对外聘人员薪酬管理,导致员工工作热情低下,难以吸引和留住优秀人才。校办企业存在外聘人员薪酬体系的滞后和僵化,岗位工作分析和岗位评价
自从Nagy,Herman和Anderson(1985)发现一语词汇存在附带习得的现象以后,词汇附带习得这一概念很快被引入二语习得领域,并且成为词汇教学的重要辅助方式。词汇附带习得是指通
随着5G(5th Generation Mobile Networks)技术和物联网(Io T)技术的发展,物与物、物与人之间的联系越来越紧密,这就需要大量的传感器来获取物体之间信息并形成无线传感器网络(WSN)。传感器通常采用电池供电,但电池存在续航较短且需要定期更换等缺陷,严重制约了无线传感器网络的大量应用。环境能量获取技术可以取代传统电池供电,为无线传感器的应用提供有效的解决途径。单一能量源
当前我国产品消费市场增长速度放缓,消费动力减弱,企业创新研发收益风险高,利润空间缩减导致实业投资动力不足。在逐利心理趋势下,上市公司利用资金募集优势,以项目投资的名义大范围吸纳资金,从事回报率更高的委托理财业务。Wind数据显示自2010年以来,上市公司每年投资银行理财产品、证券公司资管计划、信托产品、私募基金等形式的委托理财产品规模以1.7倍的速度持续增长,2018年上市公司委托理财规模曾达到峰
近年来,随着我国素质教育模式的不断改革,学生拥有的课余时间越来越多,农村儿童课余教育问题,也被越来越多的人关注。相对来说,农村地区教育资源和设施有限,课余教育活动内容较少,利用课余时间为农村儿童开展健康有益的课余教育活动,对培养儿童兴趣,促进儿童健康成长方面有着不可或缺的作用。本文主要结合笔者在X村的实习经历,运用小组工作方法对X村儿童课余教育中存在的问题进行实践研究,前期通过问卷调查法和半结构访
老龙湾盆地是发育于青藏高原东北缘海原断裂带内部的新生代沉积盆地,其沉积演化详细地记录了海原断裂带新生代以来的构造变形过程。本文利用磁性地层学、宇宙成因核素测年与磷灰石(U-Th)/He方法,试图建立老龙湾盆地新生代地层的年代格架,在绝对年代的控制下,对盆地内部新生代沉积地层的沉积特征、沉积相展布以及地层的变形样式进行研究,揭示青藏高原东北缘海原断裂带新生代活动历史,获得了如下认识:1)现今老龙湾盆
人脸表情识别是当前计算机视觉、模式识别等领域的重要研究课题,是智能人机交互技术中的一个重要组成部分。研究表明,面部表情在人类情感交流中占有重要地位,人们可以从面部表情中获得很多信息,例如人的性别、心情以及健康状况等。对人脸面部表情的智能化识别有利于实现智能家居环境下对人体健康状况的监测,是当前AI应用研究领域的一个热点话题。本文主要采用机器学习算法实现对图像或视频中人脸目标的实时检测以及对人脸表情
在刚刚过去的2014年中,给人印象最为深刻的就是国内上市公司并购浪潮的兴起和爆发。这其中既有我国经济发展水平提高带来的企业规模升级和产业热点转移的原因,也和我国经济政
幼小衔接是幼儿教育阶段的重要节点,然而我们当前在幼小衔接上依然存在着"小学化"教育和"家校合作"不紧密等问题,通过分析当前幼小衔接中存在的问题,我们希望能够得出行之有
企业并购包括兼并和收购两层含义,国际上将兼并和收购统称为M&A,而在我国习惯将企业的兼并收购行为统称为并购。并购在西方国家有着悠久的历史,从并购活动开始至今发生过五次