《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 其他 > 設計應用 > 融合輕量化與梯形結構的學生行為檢測算法
融合輕量化與梯形結構的學生行為檢測算法
2022年電子技術應用第12期
張 穎1,張 喆1,龍光利2
1.西安理工大學 自動化與信息工程學院,陜西 西安710048; 2.陜西理工大學 物理與電信工程學院,陜西 漢中723000
摘要: 為了解決常見目標檢測算法在課堂場景中難以有效應用的問題,提出了一種融合輕量化與梯形結構的學生行為檢測算法。該算法基于YOLOv4架構,針對目標分類和分布空間的特點,提出一種新的“梯”形特征融合結構,并結合MobileNetv2思想,優化模型參數得到梯形-MobileDarknet19特征提取網絡,既減少了網絡的計算量,提高了工作效率,同時加強了目標特征的信息傳輸,提升了模型學習能力;在尺度檢測階段引入5層的DenseNet網絡,增強網絡對小目標的檢測能力。實驗結果表明,提出的YOLOv4-ST算法相比于原YOLOv4算法mAP提高了5.5%,相比于其他主流算法,在學生課堂行為檢測任務中具有較好的實用性。
中圖分類號: TP399
文獻標識碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.222837
中文引用格式: 張穎,張喆,龍光利. 融合輕量化與梯形結構的學生行為檢測算法[J].電子技術應用,2022,48(12):47-53.
英文引用格式: Zhang Ying,Zhang Zhe,Long Guangli. Student behavior detection algorithm combining lightweight and trapezoidal structure[J]. Application of Electronic Technique,2022,48(12):47-53.
Student behavior detection algorithm combining lightweight and trapezoidal structure
Zhang Ying1,Zhang Zhe1,Long Guangli2
1.School of Automation and Information Engineering,Xi′an University of Technology,Xi′an 710048,China; 2.School of Physics and Telecommunications Engineering,Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723000,China
Abstract: In order to solve the problem that common target detection algorithms are difficult to apply effectively in classroom scenarios, a student behavior detection algorithm combining lightweight and trapezoidal structure is proposed. The algorithm is based on YOLOv4 architecture, according to the characteristics of target classification and distribution space, a new “trapezoidal” feature fusion structure is proposed, and combined with the MobileNetv2 idea, the model parameters are optimized to obtain a trapezoidal-MobileDarknet19 feature extraction network, which not only reduces the computational load of the network, but also improves the work efficiency. At the same time, it strengthens the information transmission of target features and improves the learning ability of the model. In the scale detection stage, a five-layer DenseNet network is introduced to enhance the network′s detection ability for small targets. The experimental results show that the proposed YOLOv4-ST algorithm is better than the original one. The mAP of YOLOv4 algorithm is improved by 5.5%. Compared with other mainstream algorithms, it has better practicability in the task of student classroom behavior detection.
Key words : trapezoidal structure;student behavior detection;YOLOv4;feature fusion;DenseNet

0 引言

    隨著教育現代化的推進,信息化教學越來越普遍,作為學校教育中最基本也是最重要的環節,課堂教學面臨著傳統走向現代的變革。課堂中,老師通過觀察學生的表現獲得授課情況的反饋,但一對多的教學方式存在著觀察不全面、可信度低、無法實時掌握學生課堂學習情況等問題。將基于深度學習的行為檢測應用到課堂教學場景中,通過實時監控,幫助老師全面地掌握學生課堂狀態,及時合理地調整教學進度和策略,不僅能夠提高教學效率,還能夠推動智能化教學的發展,為今后現代化課堂的探索奠定了基礎。

    近年來,隨著深度學習在計算機視覺領域取得了突破性進展[1],Faster-RCNN(Faster Region-based Convolutional Neural Networks)[2]、SSD(Single Shot Detection)[3]、YOLO(You Only Look Once)[4-6]等目標檢測算法也相繼出現。Zheng等[7]通過一種新的特征融合策略改進Faster R-CNN進行行為檢測,但檢測精度不高;Liu等[8]提出了一種基于雙流結構的改進時空注意力模型,將空間和時間特征分別饋入空間長短期記憶(Long Short-rm Memory,LSTM)和時間LSTM,融合特征來識別視頻中的不同動作;2020年,Bochkovskiy等[9]提出YOLOv4算法,該算法的網絡骨干結構使用了結合跨階段部分連接[10](Cross Stage Partial Connection)與Darknet53結合而形成的CSPDarknet53特征提取結構,有效提升了檢測精度和速度;Ren等[11]通過在YOLOv4的特征提取結構中添加了跳躍式的連接,能夠融合更多的特征,在一定程度上提升了學生行為檢測精度,但效率較低。以上研究表明,深度學習用于學生行為檢測具有一定的理論基礎和實踐可行性。雖然許多檢測算法在應用領域表現優異,但對于課堂場景來說,學生活動范圍有限,受攝像頭位置及視覺角度的影響,學生目標較小且行為易受遮擋,導致會出現漏檢錯檢、檢測精度低等問題。其次,課堂學生行為檢測需要建立特定的學生行為數據集,要從海量的課堂監控視頻進行篩選和制作,并選用適合的先驗框參數,以適應學生目標尺寸。




本文詳細內容請下載:http://m.jysgc.com/resource/share/2000005039




作者信息:

張  穎1,張  喆1,龍光利2

(1.西安理工大學 自動化與信息工程學院,陜西 西安710048;

2.陜西理工大學 物理與電信工程學院,陜西 漢中723000)




wd.jpg

此內容為AET網站原創,未經授權禁止轉載。
亚洲一区二区欧美_亚洲丝袜一区_99re亚洲国产精品_日韩亚洲一区二区
亚洲综合激情| 一本色道久久综合亚洲精品不卡| 一区二区三区在线观看国产| 国产精品成人播放| 欧美日韩国产高清| 男女激情久久| 久久露脸国产精品| 久久精品国产一区二区三区| 午夜亚洲福利| 亚洲欧美中日韩| 亚洲欧美日韩国产一区二区三区 | 日韩视频在线免费| 最新高清无码专区| 亚洲国产色一区| 亚洲国产专区校园欧美| 亚洲国产经典视频| 亚洲福利视频二区| 91久久精品国产| 亚洲福利专区| 亚洲黄色高清| 亚洲三级免费观看| 亚洲美女黄网| 亚洲视频网站在线观看| 中文欧美字幕免费| 亚洲一区二区三区免费在线观看| 亚洲天堂av在线免费| 亚洲欧美国产一区二区三区| 午夜在线观看免费一区| 欧美中文在线免费| 久久婷婷丁香| 欧美激情视频网站| 欧美日韩免费区域视频在线观看| 国产精品a级| 国产精品一区视频网站| 国产亚洲欧洲一区高清在线观看| 激情久久综合| 亚洲激情视频在线| av成人免费| 亚洲一二三区视频在线观看| 亚洲欧美在线一区| 亚洲国产精品国自产拍av秋霞| 日韩视频在线一区| 亚洲一区二区三区久久 | 欧美亚洲视频一区二区| 久久久久久婷| 欧美激情第10页| 欧美视频成人| 国产一区日韩一区| 亚洲国产精品一区二区www在线| 亚洲精品麻豆| 午夜精品久久久久久久99水蜜桃| 亚洲国产精品成人| 一区二区91| 久久国产精品电影| 欧美高清视频一二三区| 欧美性猛交99久久久久99按摩| 国产网站欧美日韩免费精品在线观看 | 亚洲国产精品视频| 亚洲深夜av| 久久九九精品99国产精品| 欧美aa国产视频| 国产精品区一区| 亚洲国产成人精品久久久国产成人一区 | 午夜精品理论片| 亚洲精选视频在线| 欧美一级久久久| 欧美成人亚洲成人| 国产精品美腿一区在线看 | 国产综合av| 一区二区三区av| 亚洲高清中文字幕| 亚洲欧美韩国| 欧美成人久久| 国产欧美一区二区精品忘忧草| 亚洲激情午夜| 欧美一区观看| 亚洲一区二区三区乱码aⅴ| 久久艳片www.17c.com| 国产精品草草| 亚洲国产欧美一区| 欧美一区二区三区男人的天堂| 中文在线资源观看网站视频免费不卡| 久久久www成人免费无遮挡大片| 欧美少妇一区二区| 在线精品一区| 欧美一级二区| 亚洲女人天堂成人av在线| 欧美不卡高清| 国产综合自拍| 亚洲欧洲99久久| 中文有码久久| 欧美激情黄色片| 激情久久综合| 香蕉久久夜色| 亚洲综合激情| 欧美日韩亚洲系列| 亚洲国产日韩欧美| 亚洲国产精品一区二区第四页av| 欧美一区成人| 国产精品美女主播| 一区二区电影免费观看| 日韩视频在线永久播放| 美女国产一区| 国产一区二区三区丝袜| 亚洲欧美不卡| 亚洲欧美日韩在线一区| 欧美日韩精品免费| 91久久国产综合久久| 亚洲国产欧美在线| 久久精品中文字幕免费mv| 国产精品v欧美精品v日韩 | 99精品欧美一区二区三区综合在线| 亚洲人成在线播放网站岛国| 麻豆精品网站| 影音先锋中文字幕一区| 久久精品视频va| 久久精品国产99国产精品澳门| 国产精品亚洲аv天堂网| 亚洲午夜小视频| 亚洲欧美日韩精品综合在线观看| 欧美三级电影网| 一区二区三区久久精品| 亚洲图中文字幕| 欧美视频在线观看一区| 一本久久青青| 亚洲一区二区少妇| 欧美视频三区在线播放| 99热免费精品| 亚洲欧美日韩电影| 国产精品女人久久久久久| 亚洲一品av免费观看| 欧美一级大片在线免费观看| 国产欧美欧美| 欧美尤物巨大精品爽| 久久综合给合| 亚洲高清一二三区| 日韩五码在线| 欧美日韩在线看| 亚洲小说欧美另类婷婷| 欧美一区激情视频在线观看| 国产婷婷色一区二区三区| 久久激情五月婷婷| 欧美成人国产va精品日本一级| 亚洲人成欧美中文字幕| 亚洲天堂av高清| 国产精品一区二区久久| 亚洲欧美自拍偷拍| 麻豆久久精品| 亚洲美女视频网| 亚洲欧美日韩一区二区| 国产欧美精品在线观看| 亚洲国产99精品国自产| 欧美精品久久久久久久| 亚洲一区二区免费看| 欧美一区在线视频| 欲色影视综合吧| 一区二区三区久久| 国产精品实拍| 亚洲国产日韩精品| 欧美三级不卡| 久久精品国产亚洲精品| 欧美精品日韩精品| 亚洲午夜激情在线| 美女91精品| 一区二区三区高清不卡| 久久国产免费看| 亚洲精品国产精品乱码不99| 午夜精品久久久久久99热| 极品中文字幕一区| 一区二区国产日产| 国产一区二区三区久久久| 亚洲美女区一区| 国产日产高清欧美一区二区三区| 亚洲韩日在线| 国产精品美女一区二区在线观看| 亚洲承认在线| 欧美系列精品| 亚洲国产1区| 国产精品久久久久一区二区三区| 久久gogo国模啪啪人体图| 欧美日韩 国产精品| 午夜视频一区二区| 欧美另类视频| 欧美影院成年免费版| 欧美日韩一区在线观看| 久久精品国产成人| 国产精品第一页第二页第三页| 亚洲电影免费观看高清完整版在线 | 亚洲精品视频在线| 国产欧美三级| 在线综合亚洲| 影音先锋中文字幕一区二区| 亚洲欧美日韩在线高清直播| 亚洲电影免费观看高清完整版| 欧美在线国产精品| 99国产精品久久久久久久| 可以看av的网站久久看| 亚洲伊人伊色伊影伊综合网| 欧美精品日韩一本| 久久精品一区中文字幕|