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基于3D卷积神经网络的人体行为识别方法研究

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基于3D卷积神经网络的人体行为识别方法研究

作者：战楚卿长春工业大学

学位级别：硕士

计算机软硬件技术的迅猛发展推动了深度学习技术的不断进步,基于深度学习技术的人体行为识别算法在监控系统、智能安防和体育分析等领域具有重要的应用价值。然而,人体行为具有高度复杂性,容易受到外界环境干扰和相机抖动等影响。同时,... 详细信息

计算机软硬件技术的迅猛发展推动了深度学习技术的不断进步,基于深度学习技术的人体行为识别算法在监控系统、智能安防和体育分析等领域具有重要的应用价值。然而,人体行为具有高度复杂性,容易受到外界环境干扰和相机抖动等影响。同时,人体行为识别算法通常需要大量的训练数据,并且视频中丰富的时空信息对模型的特征提取能力提出了较高的要求,使得现有人体行为识别的准确率无法得到保障。因此,本文研究基于改进3D卷积神经网络的高准确率人体行为识别算法,具体内容如下:针对3D卷积神经网络在提升人体行为识别准确性方面的不足,提出基于可变形3D卷积和Bert时序建模的人体行为识别算法。在输入3D卷积网络前对视频数据进行预处理,从视频中提取出固定帧数的图片。首先,对Res Next3D卷积网络进行改进,去掉Res Next3D卷积网络最后的时态全局平均池化层。采用了残差连接加快训练速度,并提高模型的性能。采用分组卷积结构减少参数量,提高模型的效率和性能。引入可变形卷积,增强Res Next3D卷积神经网络对不规则目标的建模能力。此外,引入Bert时序建模用于提取时间信息,将Res Next3D和DCNv4融合得到的视频帧序列进行位置编码,通过将位置编码与原始输入相加,以获得带有位置信息的特征序列,从而为分类任务提供了更为精确的识别标志。通过多头注意力机制并行运行多个注意力,有效捕获输入序列中的多元关系和信息,增强了模型的表达和泛化能力,同时提升了计算效率。Bert中的位置前馈网络有助于模型更有效地处理和理解输入数据,从而提高预测性能。最后,在HMDB51数据集上对算法进行了性能测试,取得了77.32%的测试准确率和0.86的模型损失函数值,表明算法在提升人体行为识别准确率方面取得了显著成效。针对人体行为识别模型在时空特征提取方面存在的不足,提出基于通道优先卷积注意力和Res Next3D的人体行为识别算法。首先,将Res Next3D卷积网络末尾的时态全局平均池化层删除,Res Next3D卷积网络采用了残差连接的设计和分组卷积结构,残差连接有助于解决深度神经网络的梯度消失问题,分组卷积有助于提高模型的性能。接着,为了提高注意力机制对关键特征的关注能力,对注意力机制进行改进,将通道注意力中原始的Sigmoid替换为Hard-Sigmoid,在空间注意力中添加了多尺度深度可分离卷积模块。将改进后的注意力机制嵌入到Res Next3D网络中,使网络更多的关注人体行为所在区域,减少背景对人体行为识别的干扰。通过结合通道优先卷积注意力机制,提高了模型对于视频中复杂时空信息的抽取能力。随后,将原始的SGD优化器替换为适用于Res Next3D网络的Adam W优化器,以实现更好的收敛性能和更高的泛化能力。通过采用Poly Loss替代传统的交叉熵损失函数,模型在面对类别分布不均的数据集上能够显著提升其在分类任务上的性能。最后,将改进的通道优先卷积注意力和Bert时序建模进行融合,构建Res Next3D卷积人体行为识别模型,在HMDB51数据集上最终准确率达到了77.58%,模型损失函数值为0.88,该算法显著提升了模型在时空特征提取方面的能力。

关键词：人体行为识别 3D卷积神经网络可变形卷积 Bert时序建模注意力机制

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基于深度学习与高光谱图像的水稻种子分类

基于深度学习与高光谱图像的水稻种子分类

作者：战永泽吉林大学

学位级别：硕士

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AI技术引发的架上绘画创作思考与应用探究

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作者：战立鑫青海师范大学

学位级别：硕士

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工业遗产的历史探寻与现代转译

中国研究生 2024年第3期 10-13页

作者：栾恺郭可超山东大学

工业遗产承载着工业发展的历史足迹，是一座城市历史文化的重要组成部分，它延续城市历史文脉，保留城市历史文化记忆。济南市作为清末“自开商埠”经济发展的典范，留下了大量见证过济南工业发展沧桑巨变的工业遗产。这些工业遗产承载...

工业遗产承载着工业发展的历史足迹，是一座城市历史文化的重要组成部分，它延续城市历史文脉，保留城市历史文化记忆。济南市作为清末“自开商埠”经济发展的典范，留下了大量见证过济南工业发展沧桑巨变的工业遗产。这些工业遗产承载着代代泉城工业人的生活与命运，铭刻着他们的豪情与梦想，是济南市弥足珍贵的历史文化地标。

关键词：

新型泡沫镍模板TiCT@ZnO复合材料光降解RhB应用研究

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陶瓷学报 2024年 993-1002页

作者：黄超李孟遥战光辉海南大学材料科学与工程学院

工业染料废水的净化对缓解水资源危机至关重要，但传统的金属氧化物半导体光催化降解方法存在成本高、效率低等问题。与之形成鲜明对比的是，MXenes材料因其高比表面积和优秀的导电性，尤其是经过剥离的片状MXenes材料，在光照下展示出... 详细信息

工业染料废水的净化对缓解水资源危机至关重要，但传统的金属氧化物半导体光催化降解方法存在成本高、效率低等问题。与之形成鲜明对比的是，MXenes材料因其高比表面积和优秀的导电性，尤其是经过剥离的片状MXenes材料，在光照下展示出了卓越的电荷转移能力，MXenes材料的利用开辟了光催化反应的新途径。特别是，MXenes如Ti3C2Tx与传统ZnO相比，在催化效率和稳定性上都有显著提升。本研究将ZnO与Ti3C2Tx结合，制备了一种高比表面积的光催化复合材料，既增加了活性位点，也显著提高了光催化效率。通过水热法，成功将单层Ti3C2Tx涂覆在泡沫镍上，并在其上生长ZnO纳米棒，制备出高效的光催化降解材料。实验结果表明，性能最优的材料能在100 min内将RhB的降解率提升至97.7%，同时也有效降解了四环素和对氯苯酚。这证明MXenes材料和金属氧化物复合材料在光催化染料降解领域具有巨大的应用潜力。

关键词： ZnO MXenes 光催化异质结构罗丹明B

新型泡沫镍模板Ti3C2Tx@ZnO复合材料光降解RhB应用研究

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陶瓷学报 2024年第05期 993-1002页

作者：黄超李孟遥战光辉海南大学材料科学与工程学院

关键词： ZnO MXenes 光催化异质结构罗丹明B

长三角地区居民城际出行时间异质性及影响机制研究

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热带地理 2024年第5期44卷 850-863页

作者：战武麟席广亮居阳石飞南京大学建筑与城市规划学院南京210093 江苏智慧城市研究基地南京210093 南京大学地理与海洋科学学院南京210023

探究城际出行网络的时间异质性及其影响机制,对推动区域内部不同城市的分工协同和一体化发展具有重要价值。文章基于百度迁徙数据,利用PPML(Poisson Pseudo Maximum Likelihood)重力模型和交互项检验方法,分析长三角地区工作日、周末和... 详细信息

探究城际出行网络的时间异质性及其影响机制,对推动区域内部不同城市的分工协同和一体化发展具有重要价值。文章基于百度迁徙数据,利用PPML(Poisson Pseudo Maximum Likelihood)重力模型和交互项检验方法,分析长三角地区工作日、周末和节假日城际出行网络特征,并挖掘城际出行时间异质性的影响机制。结果表明:1)长三角地区城际出行具有明显的时间异质性特征,表现为工作日城际出行强度最低,周末倾向短途出行,节假日城际出行强度最高的特点;2)城际出行受到推拉力和中间障碍的影响作用。城市发展水平、个体出行诱因等推拉力要素对城际出行具有促进作用,出行成本和行政文化壁垒等中间障碍因素对城际出行具有阻碍作用,推拉要素的作用效果在不同时段具有差异性。

关键词：城际出行出行特征影响机制时间异质性长三角地区

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数字平台自治的边界重构及政府监管策略研究

中国科学院院刊 2024年第3期39卷 488-497页

作者：董纪昌战飞扬李伟郭金录刘颖中国科学院大学经济与管理学院北京100190 中国科学院大学数字经济监测预测预警与政策仿真教育部哲学社会科学实验室(培育) 北京100190 高等教育出版社北京100120

数字平台是数字时代最重要的组织形式。如何厘清数字平台自治与政府监管的边界,有效发挥数字平台的秩序维护职能,是数字经济治理的关键问题。文章首先从数字平台自治的背景出发,介绍了数字平台自治的基本模式和其面临的监管挑战;然后,... 详细信息

数字平台是数字时代最重要的组织形式。如何厘清数字平台自治与政府监管的边界,有效发挥数字平台的秩序维护职能,是数字经济治理的关键问题。文章首先从数字平台自治的背景出发,介绍了数字平台自治的基本模式和其面临的监管挑战;然后,通过对美国和欧盟数字平台自治的监管理论和法律政策进行比较分析,总结了不同监管模式的优缺点;最后,针对当前我国数字平台自治边界较为模糊,政府监管出现过度包容和过度管制的两难困境,提出在重构治理边界的基础上,由粗放式的刚性监管向审慎的柔性监管转变、由命令式监管向合作式监管转变、由事后监管向全流程监管转变的政策建议。同时,文章主张提升数字平台的合规经营水平,使其实现自我规制和主动合规,以期促进我国数字平台经济规范、健康、可持续发展。

关键词：数据要素数字平台平台经济平台自治合规监管

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自转录活性调节区测序技术在增强子发现研究中的应用

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遗传 2024年第8期46卷 589-602页

作者：王纪龙李青战廷正广西医科大学寄生虫学教研室南宁530021 广西医科大学细胞生物学教研室南宁530021 广西高校区域性疾病基础研究重点实验室(广西医科大学) 南宁530021

自转录活性调节区测序(self-transcribing active regulatory region sequencing,STARR-seq)是一种可发现并同时验证全基因组增强子活性的高通量测序方法。其原理为:将待验证序列插入质粒载体并电转入细胞中,该序列在作为增强子提高靶... 详细信息

自转录活性调节区测序(self-transcribing active regulatory region sequencing,STARR-seq)是一种可发现并同时验证全基因组增强子活性的高通量测序方法。其原理为:将待验证序列插入质粒载体并电转入细胞中,该序列在作为增强子提高靶基因转录的同时,其本身也作为靶基因被增强转录。通过对转录组进行测序,并对比未插入片段的测序结果,可获得增强子在基因组位置及活性的信息。在传统增强子研究方法中,通过对染色质开放区域和转录活性区域进行测序以预测增强子,但只能逐一验证预测结果,无法高通量验证增强子活性。STARR-seq技术解决了上述缺陷,可在对全基因组增强子高通量挖掘的同时,对其活性进行可靠的验证。自STARR-seq技术发明以来,已被广泛运用于不同物种与细胞中的增强子发现及活性验证研究。本文对传统增强子预测方法以及STARR-seq技术的基本原理、发展历史和具体运用进行了介绍,并对其发展前景进行展望,以期为后续增强子相关领域研究人员提供参考。

关键词：自转录活性区域测序增强子转录调控单核苷酸多态性

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