基于深度学习的时空信息提取步态识别算法研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ambition
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
步态是一种具有安全性、保密性、唯一性的行为特征,可以通过无接触获取。根据步态特征的特点,步态特征适用于监控场景的身份鉴别。然而步态识别的准确率易受外部因素的影响,例如:行走速度、光线、监控角度、遮挡等。为了提高步态识别算法在外界因素影响下的鲁棒性,本文的主要工作如下:(1)为了充分利用步态中的时空信息,本文提出采用双流卷积网络结构实现步态识别算法。双流卷积网络由空间流和时间流两部分组成。空间流和时间流提取的特征,通过权重α实现有效融合。同时,为了实现更好的分类,本文以结合Triplet Loss、Center Loss以及ID Loss的组合损失函数对网络进行训练。实验结果表明,本文提出的方法在CASIA-B数据库中取得了当前最高的识别率,在NM-NM、NM-BG、NM-CL三种不同识别场景下,获得的平均Rank-1准确率分别为:96.63%、92.2%、75.02%。(2)在空间流部分,本文在二维卷积网络基础上引入紧密连接结构实现GDN。紧密连接结构允许网络采用较窄的输出通道数,有效减小网络的参数量。同时,可以最大程度地利用各层网络提取的特征,提升各层网络间信息的流动性。为了更有效地保留步态帧图像中的步态信息,空间流以Gait Set作为输入。相比GEI、GFI,以Gait Set为输入在NM-NM、NM-BG、NM-CL三种情况下分别提升10.6%、20.0%、20.7%。(3)在时间流部分,为了有效提取连续步态帧图像中的时序信息,本文通过残差结构,在二维卷积网络中插入M3D结构。相比3D卷积层,M3D将卷积核解耦为空间维度和时间维度两部分,并在时间维度设置3个不同尺寸的卷积核,有效获取长时间、短时间特征的同时,减少时间流网络的参数量。综上所述,为了提高步态识别在跨视角、遮挡等外界因素影响下的鲁棒性,本文提出采用双流卷积网络结构实现步态特征中时空信息的提取。实验证明,我们提出的双流卷积网络,能有效地提取步态图像中的时空信息,对跨视角、遮挡等外界因素影响更具有鲁棒性。
其他文献
随着国内城市社会经济的快速发展,机动车保有量快速增长,而城市道路增长有限,远远跟不上交通出行需求的增长,城市道路的交通拥堵问题越来越常态化和严重化,日益成为制约城市发展的“瓶颈”。道路交叉口作为城市交通信号控制的最小单元,是缓堵治理的基础和关键。本文将城市路网中的单交叉口作为研究对象,以实际项目中的卡口过车数据作为交流流数据来源,以任职公司已有的交通大数据平台为基础,对城市道路交叉口的交通流量预测
随着世界人口的增长和经济社会的不断发展,人们的消费、出行和娱乐等需求不断增长,导致全球范围内能源消耗量不断增加,环境污染和能源枯竭是当今人类社会面临的两大难题。微藻作为一种低碳、绿色的第三代生物质,其研究和开发得到了越来越多的关注。稻壳作为重要的农林废弃物,其在全球的产量十分巨大,其开发利用也日益受到了重视。为达到更高效的资源利用率和获得更高品质的产物,单独热解研究正朝着混合热解和催化热解发展。本
背景:脓毒症患者肺毛细血管渗漏(Capillary leak syndrome,CLS)发生率高,目前尚无有效防治方法,给患者健康带来极大威胁。肺毛细血管内皮结构及功能障碍是导致肺CLS发生的重要病理生理学因素。肺内皮细胞紧密连接是维持肺泡-毛细血管屏障完整性的重要结构基础。乌司他丁(ulinastatin,UTI)在临床中已显示出治疗脓毒症肺CLS的潜力,但机制尚未完全阐明。本课题组先前研究发现
城市肌理是城市发展过程中技术、文化和社会行为等在空间上的物化结果。然而,现代城市的快速发展使得传统的城市受到了巨大的冲击,记录城市历史信息的物质载体的城市肌理也随着正在逐渐消亡。如何延续城市肌理已成为城市发展过程中一个重要的课题。汕头小公园片区在历史演变过程中形成了独特的环形放射状的路网格局,由此而形成的城市肌理格局正是汕头极具代表的城市特色。但目前小公园片区的建筑和设施大多已陈旧破落,城市肌理受
氧化铝是一种重要的工业原料,广泛用于航空航天、汽车、建筑和半导体等行业中。目前我国生产氧化铝的工艺依然是采用传统的拜耳法,该方法主要以铝土矿为生产原料。然而,面对日渐减少的铝土资源,我们该如何利用有限的铝矿产资源去支撑人类无限的发展呢?本论文以铝工业产生大量的铝灰为研究对象,通过利用优化的碱烧结浸出法从铝灰中提取氧化铝,以期将被认为固废中的大部分铝资源以高纯度的氧化铝形式回收,同时将工艺剩余的残渣
在协调能源环境与发展问题的系统性问题上,变革能源供应体系以及消费方式,实现供能结构绿色高效化、能源消费多样化已成为世界各国的共识。综合能源站,基于能量梯级利用原理实现多能互补提供多元服务,促进分布式可再生能源消纳,提高能源利用率,同时兼具推动新兴业态、商业模式、服务方式创新的作用是能源产业结构重塑的伟大实践。然而,综合能源站外部环境迥异、内部组成多元、服务模式个性化、差异化给基础理论应用带来挑战。
目的:本研究旨在探讨TREM2在帕金森病(PD)神经炎症机理中调控NLRP3炎性小体的潜在作用机制。方法:体内实验:使用腺相关病毒(AAV)干扰C57/BL小鼠中脑黑质TREM2表达,使用1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)与丙磺舒腹腔注射小鼠构建慢性MPTP帕金森病小鼠模型;造模完成后,通过爬杆试验和悬挂试验检测小鼠的行为学,进而评估小鼠运动障碍情况;使用q PCR检测小鼠中
循环荷载作用下,砂土会发生液化破坏。以前的大多数研究工作集中在纯砂上,但自然界中更多的是带有细粒的含黏砂土。与纯砂不同,含黏砂土包含粗粒和细粒两种基质。目前已经有越来越多的学者发现含黏砂土在地震中的液化现象。已有学者的研究结果存在矛盾之处,在纯砂中添加细粒会增加、降低抗液化性或对抗液化性几乎没有影响的结论均有报道。目前,学者更多只使用某一特定种类的细粒土和纯砂混合开展研究,对于矿物成分的影响不够重
通过对水刺法工艺过程的分析 ,论述了在水刺过程中射流对纤维缠结的作用机理及其影响 ,指出了在生产过程中对喷水板的选择原则和注意事项。
黏着斑(FA)连接了胞外基质(ECM)和细胞骨架,能够将细胞内部骨架重排和外部机械环境刺激产生的张力转化为生物化学信号,从而调节细胞形态和行为。Vinculin和p130Cas是黏着斑中重要的适配蛋白,二者相互作用调控着黏着斑的形成与周转。P130Cas是黏着斑中一个力传感器蛋白,在机械张力的拉伸下,通过磷酸化信号调节着细胞的运动。Vinculin与p130Cas的稳定结合对于机械张力在p130C