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    基于人體關(guān)節(jié)點的多人吸煙動作識別算法

    2021-01-11 09:12:50劉董經(jīng)典
    計算機工程與應用 2021年1期
    關(guān)鍵詞:關(guān)節(jié)點周期性吸煙者

    劉 婧,楊 旭,劉董經(jīng)典,牛 強,2

    1.中國礦業(yè)大學 計算機科學與技術(shù)學院,江蘇 徐州221116

    2.中國礦業(yè)大學 教育部礦山數(shù)字化工程研究中心,江蘇 徐州221116

    醫(yī)學研究表明,吸煙已是造成肺癌、慢性肺病和冠心病等疾病重要因素,世界衛(wèi)生組織的國際癌癥研究機構(gòu)已將煙草列入致癌物清單。吸煙不僅危害自身的健康,對于吸入二手煙的人群也會造成更大的健康損害。在通風不良的公共場所,如公共汽車和商場的休息區(qū),被迫吸二手煙的情況尤其嚴重。此外,因吸煙引起火災而造成的重大財產(chǎn)損失和人員傷亡的事故屢見不鮮。鑒于吸煙的諸多危害,許多國家已明令禁止在公共場所吸煙,因此出現(xiàn)了各種煙霧探測器。基于傳感器的煙霧檢測是目前使用最廣泛的檢測方法。但煙霧傳感器的檢測準確率受到距離限制,當房屋空間較大時,無法及時有效地檢測吸煙行為。也有研究人員提出使用Wi-Fi設備進行吸煙識別。Wi-Fi識別的有效性受設備穩(wěn)定性影響,需要多個無線信號接收器一起工作以確保識別精度。在實際情況下,很難確保一定范圍內(nèi)有多個無線設備?;赪i-Fi 的動作識別還易受環(huán)境噪聲的影響,因此在多人環(huán)境中識別精度較低。現(xiàn)有的基于圖像的吸煙行為識別的工作中,是通過膚色檢測方法對頭部和手部進行分割的方法進行識別。因光線條件的影響,通過膚色區(qū)分人體的方法錯誤率較高。針對公共場所的吸煙檢測問題,文中提出了一種在多人環(huán)境下基于人體關(guān)節(jié)點的周期性動作檢測的吸煙動作識別方法。首先進行多人姿勢估計并提取人體關(guān)節(jié)點信息。然后,利用關(guān)節(jié)點信息跟蹤圖像中的每個人。通過大量實驗分析吸煙行為的周期性特征,并制定了吸煙行為規(guī)則。最后,通過檢測周期性行為來檢測吸煙行為。當系統(tǒng)識別出吸煙行為時,發(fā)出警報并標記吸煙者。在實際場景中進行了系統(tǒng)性能測試,結(jié)果表明文中的方法可以在多人環(huán)境中保持較高的準確性。本文的主要貢獻如下:

    (1)分析吸煙動作,制定吸煙動作規(guī)范,進行周期性動作檢測,通過檢測到多次周期性動作后,判斷是否存在吸煙行為。

    (2)首次在公共場景中對多人同時進行吸煙動作的識別。

    (3)進行大量的實驗,研究整個吸煙的過程中關(guān)于時間和動作軌跡的規(guī)律性,通過對比實驗設定更加有效的參數(shù),規(guī)范吸煙的動作。

    1 相關(guān)工作

    如今,動作識別有多種方式[1-2](例如基于人體骨骼[3-5])。基于深度學習的視頻動作識別,通過分別訓練時間模型與空間模型來模擬時間動態(tài)與外觀特征。時間網(wǎng)絡與空間網(wǎng)絡融合后,預測的結(jié)果通過SoftMax層輸出。早先提出的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的方法專注于端到端重建[6-9]。研究人員不斷提出新的深度學習方法,Tran等人[10]提出了一種使用時空特征訓練三維卷積網(wǎng)絡的特征學習方法。 Hou 等人[11]提出了一種稱為Tube Convolutional Neural Network 的端對端深度網(wǎng)絡,用于視頻中的動作檢測。文獻[12]提出了分解式的時空卷積網(wǎng)絡,也有研究人員使用具有長期時間卷積的神經(jīng)網(wǎng)絡來學習視頻表示[13]。Mahajan等人[14]提出了一項關(guān)于遷移學習的研究,該遷移學習使用大型卷積網(wǎng)絡進行訓練,可以預測數(shù)十億社交媒體圖像上的主題標簽。基于骨骼的動作識別方法需要準確地識別關(guān)節(jié)點信息[15]。在不斷更新的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡[16-17]之下,人的姿態(tài)估計精度得到了極大的提高。最近的研究工作使用遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡,在這些方法中,都強調(diào)了在人體[18-19]中建模的重要性。

    現(xiàn)有的吸煙動作識別方法大多使用深度學習,由于整個吸煙動作歷時較長,在實驗中發(fā)現(xiàn)用時間卷積來提取特征并沒有很好的效果。現(xiàn)實場景中的應用也會涉及到多人、遮擋等問題。基于深度學習的圖像識別方法在多人的情況下存在計算量較大、實時性差等問題。同時還需要對大量數(shù)據(jù)進行訓練來提高識別的準確率。且現(xiàn)存的吸煙動作識別,多是在某個特定的場景應用,如對駕駛艙的司機進行單人正面檢測。在多人群密集的公共場所并沒有實際應用。由此,本文提出了一種在多人場景中基于人體關(guān)節(jié)點的周期性動作檢測識別吸煙動作的方法。

    2 方法設計

    以前多數(shù)的吸煙動作識別研究僅針對一個人,多人動作識別的實時性較差。文中主要關(guān)注多人環(huán)境中的吸煙行為識別。通過對現(xiàn)有的姿態(tài)估計算法[20-21]研究,實驗中使用自下而上的人體姿態(tài)估計算法[22]進行多人環(huán)境中的實時姿態(tài)估計,對多人動作進行周期性檢測實現(xiàn)吸煙動作識別。與之前深度學習的方法不同,文中提出的方法無需大量的訓練數(shù)據(jù)集,識別精度仍然穩(wěn)定。如圖1是本文的結(jié)構(gòu)流程圖。

    圖1 吸煙動作識別系統(tǒng)

    2.1 多人姿態(tài)估計

    在自上而下的人體姿態(tài)估計工作中,關(guān)注整個人體骨架,對圖像中每個被檢測到的人進行單獨的姿態(tài)估計。在某些場景中遇到遮擋等問題時,因無法完全檢測到某些人導致無法估計其姿態(tài)。本文改進文獻[23-24]提出的方法,通過關(guān)節(jié)點組成肢體,肢體匹配后形成個人姿態(tài)。

    首先需要在置信圖中提取關(guān)節(jié)點。在一個置信圖中,像素的值可以表示關(guān)節(jié)點的置信度。關(guān)節(jié)點的實際位置是高斯熱圖(Heatmap)關(guān)節(jié)點的峰值,通過非最大值抑制(Non-Maximum Suppression,NMS)的方法來計算關(guān)節(jié)點的像素峰值。置信圖中k人肢體j定義為Sj,k,其中P表示在圖中位置P,δ控制峰值擴散,Xj,k表示k人的肢體j的實際位置。Sj,k的具體定義如下:

    找到每個關(guān)節(jié)點熱圖的所有峰值后,選取所有候選峰值中最大的峰值作為關(guān)節(jié)點信息。Sj表示最終被選取最大峰值的關(guān)節(jié)點信息:

    產(chǎn)生的18個關(guān)節(jié)點與人體的對應關(guān)系如圖2所示。

    圖2 人體18個關(guān)節(jié)點

    然后對產(chǎn)生多個關(guān)節(jié)點進行肢體配對,匹配時存在大量的組合。為了正確進行關(guān)節(jié)點配對,使用部分親和度場(Part Affinity Fields,PAF)的方法來組合肢體。PAF 是每個身體部位的2D 矢量場,對于屬于特定肢體區(qū)域中的每個像素,2D 矢量編碼從肢體的一部分指向另一個部分的方向。因此每個類型的肢體都具有連接其兩個關(guān)節(jié)點相應的PAF,使用PAF 的方法,需要假設兩個關(guān)節(jié)點可能屬于在同一個肢體上,通過測量肢體相應的PAF上的線積分對候選的關(guān)節(jié)點進行評判,確定關(guān)節(jié)點是否屬于這個肢體。如圖3所示,黃色圓圈表示檢測到的右肩膀關(guān)節(jié)點,紫色表示要進行匹配的兩個候選右手肘關(guān)節(jié)點,藍色的箭頭表示PAF 的方向,右肩膀與右手肘1存在PAF進行匹配。

    圖3 關(guān)節(jié)點之間的親和度場

    最后形成人體姿勢時,可以將人的肢體看作是一棵樹,使用所有樹節(jié)點表示關(guān)節(jié)點,所有枝干都代表肢體。選擇最小數(shù)量的邊來獲得人體姿態(tài)的生成樹。使用二分匹配的方法解決匹配問題,為了解決匹配中的NP 問題,可以將一個三關(guān)節(jié)點的匹配問題轉(zhuǎn)化為兩個雙節(jié)點的匹配問題,如圖4所示。最后將共享相同關(guān)節(jié)點的候選肢體組裝成人體的全身骨架,由此就能實時獲取人體姿態(tài)信息。

    圖4 肢體匹配問題

    2.2 多人追蹤

    由于使用自下向上的姿態(tài)估計算法,無法實時追蹤個人的運動軌跡。文中利用采集到第一幀的關(guān)節(jié)點信息,對每個人生成一個邊界框,對應每個人會儲存不同的ID。采集邊界框中的人體特征并在下一幀進行特征匹配進而實現(xiàn)對每個人進行追蹤。

    在設計算法時未設定關(guān)于邊界框的寬、高和位置的參數(shù),而通過關(guān)節(jié)點信息決定邊界框的位置與寬高。在進行軌跡分析時,對于每條軌跡k都有一個閾值a用于記錄軌跡從上一次成功匹配到當前時刻的時間。當該值大于提前設置的閾值Amax則認為該軌跡終止,此時匹配也就終止。在進行人體骨架與軌跡追蹤時,考慮到環(huán)境中可能存在遮擋的問題[25]使用使用余弦距離進行外觀匹配,對于遮擋后的追蹤更加有效。通過計算第i個軌跡追蹤器的最近100 個成功關(guān)聯(lián)的特征集與當前幀的第j個人的特征向量間的最小余弦距離:

    d(i,j)是第j人的第i個軌跡邊界框,Ri表示第i個軌跡的100個特征集,rj表示邊界框dj特征。將邊界框中的表觀特征通過一個深度網(wǎng)絡得到歸一化的128 維特征。在實時目標追蹤過程中,提取目標的表觀特征進行最近鄰匹配,可以改善有遮擋情況下的目標追蹤效果,同時也減少了目標ID跳變的問題。

    2.3 周期性動作識別

    為了更好地進行吸煙動作識別,本研究對一次吸煙過程做了分析,具體如下:(1)點燃煙后用手指夾持準備吸煙,此時手部逐漸貼近臉部;(2)吸入煙霧,在一段時間內(nèi)手指夾持煙,手部與臉部的距離基本保持不變(最近距離);(3)吸入煙霧后,手部與臉部逐漸遠離;(4)呼出煙霧,在一段時間內(nèi)手指夾持煙,手部與臉部的距離基本保持不變(最遠距離)。每次吸煙如同以上步驟。一次吸煙動作的分解如圖5所示,吸煙是一種具有節(jié)奏性和周期性的行為。雖然不同的吸煙人群的吸煙習慣不同,但在觀察分析后發(fā)現(xiàn)不同吸煙者的吸煙動作都符合周期性的規(guī)律。對于一部分吸煙者習慣吸“肺煙”(即將煙霧吸入到肺部后再呼出),他們的吸煙頻率相對較低,吸肺煙人群的一次吸煙的周期較長。也有部分吸煙者習慣將煙霧吸入口腔就呼出,這樣的單次吸煙周期比較短。因此,本文提出一種通過檢測一段時間內(nèi)特定周期性動作發(fā)生的方法來進行吸煙動作識別。當系統(tǒng)識別到吸煙動作后,可以發(fā)出報警并標注吸煙者。同樣利用吸煙的規(guī)律性來減小誤報率。

    圖5 吸煙過程

    根據(jù)追蹤后的ID將多人實時關(guān)節(jié)點信息存儲。為了判斷檢測到的動作是否符合規(guī)定的吸煙動作,本文將動作軌跡的追蹤轉(zhuǎn)化成手部與鼻子之間距離(即手部關(guān)節(jié)點與鼻子關(guān)節(jié)點的距離,后同)軌跡的追蹤??紤]到吸煙者的慣用手不同,故并行判斷左(右)手關(guān)節(jié)點與鼻子關(guān)節(jié)點的位置關(guān)系。

    通過對大量實驗數(shù)據(jù)的分析,設定手將煙遞至嘴邊時手部與鼻子最大距離的閾值M=28。本文做了坐標歸一化的處理,使M的設定不受人與攝像頭距離遠近影響。若檢測到某人手部與鼻子的距離小于等于M時,對此人進行吸煙動作識別。本文設定檢測單次吸煙的周期時長為σ=15 s,當檢測到一個周期時長大于σ將不再進行下一次的檢測。對一人的周期性動作檢測進行吸煙識別具體實現(xiàn)如下:用D表示手與鼻子的距離、P表示一次周期性檢測的用時,i表示第i次檢測。某時刻手與鼻子的距離D小于M,對此人進行周期性動作檢測。Pi開始計時,持續(xù)觀察距離D,當D開始增加,并且之后連續(xù)幾幀持續(xù)增加,直到不再增加時,記手部與鼻子的最遠距離di;繼續(xù)觀察,在某時刻D變小且其后連續(xù)每幀也持續(xù)減小,當D減小到閾值M范圍內(nèi)則第一次周期檢測結(jié)束,Pi停止計時。Pi小于σ繼續(xù)進行下一次周期性動作檢測。周期性動作檢測的具體流程偽代碼在算法1中給出。

    一次吸煙過程中,時間T和手部與鼻子的距離D變化呈現(xiàn):隨時間呈先增大,再基本不變,最后減小的趨勢。變化趨勢的曲線與二次函數(shù)相似。在這個過程中選取k個點,在每個點分別記錄其Tk、Dk。用最小二乘法對其進行擬合,得到關(guān)于時間與距離的擬合二次函數(shù):

    分別是擬合后的距離與時間,μ、λ、θ均為常數(shù)。根據(jù)二次函數(shù)可以求出一個呼出煙霧后手離鼻子最大距離的區(qū)間:

    考慮到在整個吸煙過程中距離的浮動幾乎保持穩(wěn)定,故此后的每一個周期中最大距離都應處于距離區(qū)間公式(5)中。周期性檢測中若檢測到di處在區(qū)間內(nèi),Pi同時滿足:

    就認為檢測到周期性動作一次。當檢測到有三次符合規(guī)定的周期性動作,判斷發(fā)生吸煙動作,并發(fā)出警報。因關(guān)節(jié)點的信息是按照每個人不同ID 儲存,故多人的吸煙動作識別可以同時進行。

    3 實驗分析

    3.1 實驗設計

    實驗中使用了第七代英特爾酷睿i7-7700,GTX1050Ti獨立顯存,128 GB+1 TB 雙硬盤,8 GB 內(nèi)存的筆記本電腦作為實驗設備,在教學樓的實驗室內(nèi)和樓道內(nèi),使用筆記本自帶的攝像頭進行多人吸煙動作識別進行實驗。如圖6(a)是在實驗室內(nèi)8人的吸煙動作識別的實景演示,圖6(b)是在樓道內(nèi)4 人的吸煙動作識別的實景演示。每個被檢測到姿態(tài)的人可以顯示其ID以及其吸煙動作發(fā)生的次數(shù)。當檢測到有3次吸煙動作發(fā)出吸煙警報。

    圖6 吸煙動作識別系統(tǒng)

    算法1 檢測周期性動作

    輸入:檢測次數(shù)i,手與鼻子的距離D,每次檢測耗時Pi,每次檢測到手與鼻子的最遠距離di,閾值M,吸煙時長σ;

    輸出:被檢測到的動作有幾次滿足周期性動作。

    1. 初始化i,Pi,di為0;

    2. ifD≤Mthen

    3. for檢測次數(shù)do

    4.Pi開始計時;

    5. if連續(xù)3幀D增大then

    6. 找到第K幀的D≤第K-1 幀的D;

    7. 記di等于第K-1 幀的D;

    8. end if

    9. if連續(xù)3幀D減小then

    10. 當D≤M時Pi停止計時;

    11. end if

    12. ifPi>σthen

    13. 結(jié)束循環(huán);

    14. else

    15. 記檢測到的動作滿足一次周期性動作;

    16.i=i+1;

    17. end if

    18. end for

    19. 輸出檢測到周期性動作的次數(shù)

    3.2 數(shù)據(jù)預處理

    在進行動作識別時,將視頻轉(zhuǎn)換為連續(xù)幀的圖像。進行姿勢估計之前,需要調(diào)整圖像的大小。對不同人數(shù)的圖像進行實驗分析。根據(jù)圖像中的人數(shù)進行分組,每組包含50個圖像。將參數(shù)的初始值設置為576×416,使用不同的參數(shù)分別進行對比實驗。實驗發(fā)現(xiàn)在人數(shù)越多的情況下,為了獲取更精確的關(guān)節(jié)點信息需要增加Resize 的值,但這樣也帶來了處理時間變長的問題,如表1所示。測試平均準確率,對不同Resize做了對比實驗,結(jié)果如圖7 所示。為均衡計算時間與平均精確度,本文設定Resize參數(shù)為432×368。

    表1 不同Resize對一張圖片進行姿態(tài)預測的時間s

    圖7 不同Resize值下的準確率

    3.3 閾值分析

    為確定吸入煙霧時手與鼻子之間的距離范圍的閾值M,實驗中模擬公共場所拍攝了500 張多人吸煙的照片。提取所有吸煙者的手關(guān)節(jié)和鼻關(guān)節(jié)的位置信息并計算每個人吸煙時手和鼻子之間的距離。實驗結(jié)果表明,雖然吸煙者具有不同的吸煙姿勢,但不同的吸煙時手和鼻子之間的距離始終保持在一定范圍內(nèi)。在進行姿態(tài)估計算法中使用歸一化,人與攝像頭的距離與方向都不會影響手與鼻子之間的相對距離。如圖8所示,距離在20 mm左右的人數(shù)最多,絕大多數(shù)人在28 mm以內(nèi)。實驗中將閾值M初始設置為26 mm,使用電影中300個吸煙場景作為測試數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示,測試數(shù)據(jù)手與鼻子的距離97%可以落入M的范圍內(nèi)。再將閾值設置更改為28 mm 測試中有99.5%可以落在M的范圍內(nèi)。根據(jù)對實驗結(jié)果的分析,最終設定M=28 mm。當檢測到人的手和鼻子之間的距離小于M時就對該人進行周期性動作檢測。

    實驗中驗證了吸煙行為可以分解為周期性動作。本文將整個吸煙過程的軌跡轉(zhuǎn)換為手和鼻距離的軌跡。在實驗中,比較了吸煙者和非吸煙者的關(guān)節(jié)點的距離軌跡信息。如圖9 所示,與非吸煙者的距離軌跡相比,吸煙者的距離軌跡表現(xiàn)出周期性的波動。在吸煙者的軌跡圖中,波谷表明吸入煙霧的狀態(tài)。波谷附近的距離有輕微的漂浮,是因為吸入煙霧的過程需要持續(xù)一段時間。圖中的峰值表示呼出煙霧手遠離頭部,此過程也會持續(xù)幾秒鐘,是吸煙者呼出煙霧到下一次吸入煙霧的間隔。

    圖8 吸煙時手與鼻子的距離

    圖9 吸煙者與非吸煙者對比

    如圖10所示,圖中有3條閾值線。在波峰處的2條閾值線是為了衡量之后的運動是否符合周期,若第一次后的波峰落在Dmax與Dmin之間就認為此次滿足周期性。每周期內(nèi)軌跡曲線只有在波峰和波谷均處均處于閾值范圍內(nèi),且時間也符合周期性,則被認為是一次的規(guī)律性動作,即發(fā)生了一次吸煙動作。滿足3次周期性動作,判斷發(fā)生吸煙行為。實驗中對4人吸煙動作軌跡進行提取。如圖11 所示,從識別到第一個人吸煙開始計時,多人從不同的時間段開始吸煙,當檢測到有人做出3次吸煙動作后標記吸煙者并發(fā)出警報。

    圖10 單人吸煙動作周期性判斷

    圖11 4人吸煙

    3.4 準確率分析

    表2 不同算法運算時間與準確率對比

    實驗中,對使用不同的姿態(tài)估計模型[16,22]實現(xiàn)吸煙動作識別的算法運算時間和準確率進行分析。對于每種算法,使用相同的圖像進行姿態(tài)估計,記錄對每張圖片的多人姿態(tài)估計算法運算時間,重復1 000 次后取平均值。再使用不同姿態(tài)估計算法進行吸煙動作識別的準確率對比,實驗結(jié)果如表2所示。吸煙動作識別受到關(guān)節(jié)點采集(姿態(tài)估計)的實時性影響,文中最終選取算法1作為姿態(tài)估計算法。

    通過調(diào)查相關(guān)資料,一般常人單次呼吸時間為1.3~2.2 s,每次呼吸之間存在間隔期,大約為1~2 s,故單次呼吸周期時間為2~5 s。吸煙的歷時與呼吸時長相關(guān),一次吸煙動作的周期包括吸入煙霧的時間與間隔期,見圖12。不同吸煙習慣的吸煙周期時長不同,部分吸煙者習慣將煙霧吸入到口腔就呼出,此時一次吸煙周期時長大致為3~6 s;部分吸煙者習慣吸肺煙(即將煙霧吸入到肺部在呼出),吸肺煙的一次過程相當于進行了一次深呼吸,一次深呼吸的時間大致在9 s左右,吸肺煙的一次吸煙周期時長大致為6~12 s。為驗證吸煙周期時長,實驗通過觀測100組有吸煙動作的視頻,計算每次吸煙的時間,時間大致分布在3~12 s之間。之后進行了其他類似的周期性行為(如吃零食)單次動作間隔時間的實驗,實驗發(fā)現(xiàn)每次吃東西時咀嚼的時間比吸入煙霧歷時更長。因此為區(qū)別于其他周期性行為,在進行關(guān)于吸煙周期時間σ的準確率的實驗后,如圖13,將單次吸煙周期時間σ設置為15 s。當單次周期性行為大于15 s 時,不會再進行吸煙動作的檢測。

    圖12 吸煙周期

    圖13 σ 取值對準確率的影響

    經(jīng)過坐標歸一化處理,對攝像頭面向人的不同角度,進行了多組不同人數(shù)的正面和側(cè)面吸煙運動檢測實驗。實驗結(jié)果證明相機的放置不會影響動作識別的準確性,如圖14所示。

    圖14 正面與側(cè)面的多人識別精確度

    本文進行了大量的實驗,測試系統(tǒng)識別的準確率。實驗中分別選取500 段電影中的吸煙片段,拍攝500 組實際場景吸煙視頻作為測試數(shù)據(jù)。對拍攝500 組實際吸煙場景的實驗結(jié)果分為4 種情況做吸煙動作識別精確度的判定:(1)TP,吸煙者吸煙,正確的檢測到吸煙者;(2)FP,沒有吸煙者吸煙,檢測到吸煙者;(3)FN,有吸煙者,沒有檢測到吸煙者;(4)TN,沒有吸煙者,沒有檢測到吸煙者。按照吸煙者的人數(shù)進行分組,分為2人、4 人、5 人、多人(大于5 人),分別實驗室內(nèi)與走廊不同環(huán)境下進行吸煙動作識別。準確率如圖15 所示,圖15(a)是在實驗室內(nèi)進行吸煙動作識別的準確率,圖15(b)是在走廊中進行吸煙動作識別的準確率。實驗證明在不同環(huán)境中,本文提出的吸煙動作識別方法的準確率都可以達到91%。

    使用Hmdb51[26]數(shù)據(jù)集對深度學習模型[27]進行訓練,訓練的參數(shù)設置如下:最小批處理大小為32,學習率為0.001,迭代次數(shù)為2 500。測試數(shù)據(jù)集選取了100 個吸煙的視頻片段與100 個不吸煙的視頻片段進行對比實驗,分別測試了本文研究的方法與深度學習模型的準確率。本文提出的方法突破了之前只能對單人的吸煙動作識別實現(xiàn)了多個人實時吸煙行為識別。表3 是本文方法與深度學習方法準確率的比較。

    圖15 多人吸煙動作識別準確率

    表3 不同方法準確率對比%

    4 結(jié)論

    與以往特定場景的單人吸煙動作識別不同,本文提出了一種在多人場景中基于人體關(guān)節(jié)點檢測周期性動作的吸煙動作識別方法。通過實驗數(shù)據(jù)制定吸煙動作規(guī)范,進行周期性動作檢測后實現(xiàn)了吸煙動作識別,檢測到吸煙行為后標記吸煙者。相比深度學習方法,本文的方法無需大量數(shù)據(jù)集進行訓練,在不同環(huán)境下對于多個人的吸煙動作識別仍能保持良好的準確率。

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