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基于元学习的教学场景人体姿态检测方法研究

基于元学习的教学场景人体姿态检测方法研究

作者：钱志华重庆邮电大学

学位级别：硕士

在教学场景中,学生的人体姿态表现对评估学生学习状态和课程教学质量有着重要的意义。随着智能信息技术的发展,相关研究人员开始探索如何采用深度神经网络对教学场景中的人体姿态进行自动化检测。然而,当前对教学场景人体姿态检测的研... 详细信息

在教学场景中,学生的人体姿态表现对评估学生学习状态和课程教学质量有着重要的意义。随着智能信息技术的发展,相关研究人员开始探索如何采用深度神经网络对教学场景中的人体姿态进行自动化检测。然而,当前对教学场景人体姿态检测的研究没有考虑模型实际部署中的跨域偏移问题,检测的人体姿态类别相对较少且固定。本文利用元学习技术对教学场景下人体姿态检测的跨域偏移问题以及如何多检测一种或两种人体姿态展开了研究,主要工作如下:1.本文提出了一种基于双层梯度优化的跨域姿态检测方法。该方法设计了姿态检测元模型和一种参数可学习的域适应优化器,通过离线学习和在线学习相结合的方式,实现特定教学场景下姿态检测模型的快速域适应。离线学习阶段,该方法通过双层训练模拟姿态检测模型在各类教学场景上域适应的过程,利用设计的外部优化器对姿态检测元模型以及域适应优化器参数进行训练。在线学习阶段,只需特定教学场景下少量有标签的样本数据,元模型就能在域适应优化器的引导下快速适应该场景的数据分布。实验结果表明,该方法在跨域姿态检测数据集基础场景上的综合检测精度达到了90.91%,对只包含少量有标签数据的新场景也有较好的域适应效果。2.本文提出了一种基于新增类别度量的多类别姿态检测方法。该方法采用类别度量的方式进行新增人体姿态的判别。首先,综合基础姿态检测网络的区域建议和多类别姿态检测数据集训练新增姿态度量模块,使其具有从三类基础姿态中判别出新增姿态的能力。然后,将基础姿态检测网络提取出的可能包含人体目标的图像输入新增姿态度量模块判别其是否属于新增姿态类别。最后,将新增姿态判别结果和基础姿态检测结果合并,实现模型对新增姿态和基础姿态的综合检测。实验结果表明,该方法在多类别姿态检测数据集上对新增1类和2类人体姿态的综合检测结果分别达到了81.71%和79.82%,对未在训练数据中出现过的新姿态也有一定的检测能力。

关键词：姿态检测教学场景元学习跨域偏移类别度量

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基于深度学习的教学场景目标检测算法研究

基于深度学习的教学场景目标检测算法研究

作者：丁济生电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,智慧课堂的理念获得了很多关注。其中十分重要的一个应用就是实现对教学场景的视觉语义理解,即对出现在该场景中的目标进行建模,完成对此类场景的有效分析、认知和表达。为了实现这个目的,首先就需要准确识别出该场景中出现的物... 详细信息

近年来,智慧课堂的理念获得了很多关注。其中十分重要的一个应用就是实现对教学场景的视觉语义理解,即对出现在该场景中的目标进行建模,完成对此类场景的有效分析、认知和表达。为了实现这个目的,首先就需要准确识别出该场景中出现的物体,并获取其位置和类别信息。基于深度学习的目标检测器被广泛用于解决此问题,以实现更准确的性能。但是在教学场景中,实现检测任务会面临待检测目标的密集分布和严重遮挡的问题,通用检测器的性能难以满足实际需求。因此,在通用检测器的基础上,本文研究了一种可用于教学场景中的目标检测模型,主要内容如下:1.构建了针对教学场景的数据集。该数据集囊括了教学场景中常见的十类目标,并为每个实例提供了标准的矩形框标注。数据集中的目标存在密集分布的现象,符合该场景中常见目标的分布特性。该数据集的提出,为研究教学场景的相关科研工作的发展提供了数据基础。2.研究了基于部件选择的室内人员检测算法。利用对候选框进行子区域划分的方式,提取子区域中判别性强的部件,来改善室内场景中因为遮挡而导致对人员目标的检测性能普遍较低的问题。本文所使用的方法可以有效提升室内场景中对遮挡人员的检测效果。3.研究了使用双支路语义感知的密集目标检测算法。通过不同锚框生成机制有效结合的方式提升检测器对密集目标的检测性能。在anchor-free支路中使用了基于特征谱语义感知的关键点预测,来获得锚框的位置和尺度信息,并使用特征自适应匹配模块增强该支路的检测性能。使用本方法可以提升检测器在教学场景中对密集多目标的检测性能。4.研究了使用自适应非极大值抑制（NMS）的密集目标检测算法。在获得检测结果的后处理阶段,使用固定阈值的非极大值抑制算法在密集程度不同场景中会造成漏检和误检的问题。本文使用对场景密集性敏感的网络模型来自适应调整非极大值抑制后处理过程的阈值,增强算法对不同场景的适应性,从而优化最终的检测效果。

关键词：密集目标检测教学场景部件选择语义感知自适应非极大值抑制

教学场景下基于机器学习的交通数据分析与预测模型研究

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中国科技期刊数据库科研 2024年第7期 0052-0055页

作者：刘文洁庄海晶郝颖广东松山职业技术学院广东韶关512100

本文专注于教学场景下基于机器学习的交通数据分析与预测模型。为应对城市交通流量的挑战,利用并优化了多种机器学习方法。首先系统收集了交通流量数据,涵盖车辆数量、行驶速度及路况等要素。随后运用随机森林、支持向量机及深度学习等... 详细信息

本文专注于教学场景下基于机器学习的交通数据分析与预测模型。为应对城市交通流量的挑战,利用并优化了多种机器学习方法。首先系统收集了交通流量数据,涵盖车辆数量、行驶速度及路况等要素。随后运用随机森林、支持向量机及深度学习等方法对数据进行训练与预测。结果表明,深度学习中的LSTM方法在预测精度上表现卓越,尤其在处理大规模、复杂数据时,展现出更高的预测能力和稳定性。为城市交通管理提供了新视角,并促进了教学实践与科研的深度融合。同时也证实了机器学习方法在交通预测这一实际问题中的有效应用,具有良好的教学示范效果。本研究为现实教学和交通情治理提供了新的思路和方法,可为后续相关研究提供参考。

关键词：机器学习交通数据分析深度学习预测模型教学场景

混合式教学在“汽车数字化设计”课程群教学场景中的应用

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装备制造技术 2021年第1期 96-99页

作者：蔡隆玉杨敏谢继鹏赵建平南京理工大学紫金学院南京210023

针对“汽车数字化设计”课程群教学实践中存在的问题,根据培养目标和培养要求,设置与学习目标适配的教学场景,将混合式教学方法恰当地应用于教学场景中,实现教学环节和内容的贯通,增强学生的学习目标感,改善学习效果,提升了学生的专业... 详细信息

针对“汽车数字化设计”课程群教学实践中存在的问题,根据培养目标和培养要求,设置与学习目标适配的教学场景,将混合式教学方法恰当地应用于教学场景中,实现教学环节和内容的贯通,增强学生的学习目标感,改善学习效果,提升了学生的专业能力。

关键词：课程群汽车数字化设计教学场景混合式教学

基于OpenGL的虚拟现实技术在教学场景开发中的应用

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焦作师范高等专科学校学报 2009年第1期25卷 68-69页

作者：耿维忠张彦芳焦作师范高等专科学校计算机与信息工程系河南焦作454000

通过使用OpenGL的实用工具包GLUT创建场景开发框架及OpenGL的几何建模、纹理映射、光照与材质、场景的交互控制等关键技术,创建出具有交互性、沉浸性和构想性的虚拟教学场景,能够更加生动直观地表现情景教学要素。

关键词： OpenGL GLUT框架场景创建场景交互控制教学场景

大中小学思政课一体化智慧教育平台的建设机制与建构路径——基于教学场景的视角

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教书育人（教师新概念） 2023年第10期 16-19页

作者：郭晓莉重庆市鲁能巴蜀中学

大中小学思政课一体化是围绕“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”的问题进行的关键布局,有效推进其建设,对于党和国家的事业意义重大。研究从人工智能时代出发,基于教学场景视角,在分析大中小学思政课一体化建设的实现难题基础上,... 详细信息

大中小学思政课一体化是围绕“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”的问题进行的关键布局,有效推进其建设,对于党和国家的事业意义重大。研究从人工智能时代出发,基于教学场景视角,在分析大中小学思政课一体化建设的实现难题基础上,阐述了智慧教育平台在解决大中小学思政课一体化建设难题中,具有连接机制、共育机制、反馈机制三大实现机制。最后,研究基于“观念+制度+行动”框架,提出了建构大思政课一体化智慧教育平台的路径。研究一定程度上弥补了当前对大中小学思政课一体化平台研究的不足,对推进大中小学思政课一体化建设具有启示意义。

关键词：智慧教育平台大思政课一体化教学场景人工智能

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元宇宙教学场景的认知中介与行为调节

海南师范大学学报（社会科学版） 2023年第3期36卷 82-90页

作者：刘斌北京师范大学新闻传播学院北京100875

元宇宙的出现改变了教学场景的时空关系、主体构成及互动关系,使教育主体的时空认知、价值体认及知识生产模式都发生了巨大的改变,知识的生产与传递从由外而内转向由内而外(身心融合),提升了教学场景的沉浸感与现场感,对提升教学效果、... 详细信息

元宇宙的出现改变了教学场景的时空关系、主体构成及互动关系,使教育主体的时空认知、价值体认及知识生产模式都发生了巨大的改变,知识的生产与传递从由外而内转向由内而外(身心融合),提升了教学场景的沉浸感与现场感,对提升教学效果、促进知识转化与推动协同创作具有重要的意义。同时,元宇宙的技术特性也对教学场景产生了一些负面影响,在积极应对元宇宙挑战的同时,应把握“度”,将元宇宙教学场景与主体个性成长、知识传播有机结合,并探索非目的化应用,提升教育主体的审美与伦理水平。

关键词：元宇宙教学场景沉浸感技术伦理

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商务谈判模拟教学场景设计探讨

人力资源管理 2011年第4期 142-143页

作者：潘马琳郑州轻工业学院经济管理学院

本文从创建教学资源、采用立体教学法等方面入手,设计了以实践为教学目标的商务谈判模拟教学场景。其中包括商务谈判模拟教学场景设计的基本程序、教学场景设计及实施和改革考核方式等措施。从而达到大幅度提高商务谈判的实用性教学效果。

关键词：商务谈判教学场景模拟谈判教学资源

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智慧校园背景下高校协同教学场景建设研究

盐城师范学院学报（人文社会科学版） 2018年第1期38卷 120-124页

作者：汪福俊洪林盐城工学院江苏盐城224007

与时代相适应的智慧校园,其根本出发点就是人才培养的变革。作为智慧校园的实体终端——教学场景,要在数字化的基础上进行智能化建设,对接智慧校园的建设,凸显人才协同培养的平台作用,以未来的形态让学生进行体感互动式知识体验学习,提... 详细信息

与时代相适应的智慧校园,其根本出发点就是人才培养的变革。作为智慧校园的实体终端——教学场景,要在数字化的基础上进行智能化建设,对接智慧校园的建设,凸显人才协同培养的平台作用,以未来的形态让学生进行体感互动式知识体验学习,提升教学实效和人才培养的质量。智能化教学场景建设,将会有效推动智慧校园的进程,对高校发展具有积极作用。以"未来已来"的视野提出智能化教学场景建设的方向与内容。

关键词：教学场景智能化场景协同教学智慧校园