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Improving Badminton Action Recognition Using Spatio-Temporal Analysis and a weighted ensemble learning Model

Computers, Materials & Continua 2024年第11期81卷 3079-3096页

作者： Farida Asriani Azhari Azhari Wahyono Wahyono Department of Computer Science and Electronics Universitas Gadjah MadaYogyakarta55281Indonesia Electrical Engineering Department Universitas Jenderal SoedirmanPurbalingga53371Indonesia

Incredible progress has been made in human action recognition(HAR),significantly impacting computer vision applications in sports ***,identifying dynamic and complex movements in sports like badminton remains challenging due to the need for precise recognition accuracy and better management of complex motion *** learning techniques like convolutional neural networks(CNNs),long short-term memory(LSTM),and graph convolutional networks(GCNs)improve recognition in large datasets,while the traditional machine learning methods like SVM(support vector machines),RF(random forest),and LR(logistic regression),combined with handcrafted features and ensemble approaches,perform well but struggle with the complexity of fast-paced sports like *** proposed an ensemble learning model combining support vector machines(SVM),logistic regression(LR),random forest(RF),and adaptive boosting(AdaBoost)for badminton action *** data in this study consist of video recordings of badminton stroke techniques,which have been extracted into spatiotemporal *** three-dimensional distance between each skeleton point and the right hip represents the spatial *** temporal features are the results of Fast Dynamic Time Warping(FDTW)calculations applied to 15 frames of each video *** weighted ensemble model employs soft voting classifiers from SVM,LR,RF,and AdaBoost to enhance the accuracy of badminton action *** E2 ensemble model,which combines SVM,LR,and AdaBoost,achieves the highest accuracy of 95.38%.

关键词： weighted ensemble learning badminton action soft voting classifier joint skeleton fast dynamic time warping spatiotemporal

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