《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://www.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
亚洲国产欧美在线人成| 国产综合久久久久久鬼色| 亚洲国产一区二区三区高清| 亚洲激情在线观看| 国产精品国产三级国产aⅴ浪潮 | 欧美精品一区二| 亚洲天堂第二页| 欧美综合二区| 日韩视频一区| 国产欧美一区二区三区在线老狼| 乱人伦精品视频在线观看| 国产精品99久久久久久白浆小说| 性欧美1819sex性高清| 亚洲国产合集| 国产伦精品免费视频| 欧美国产丝袜视频| 久久国内精品视频| 宅男精品导航| 欧美一区二区三区日韩视频| 亚洲精品一区在线观看| 国产欧美视频一区二区| 久热精品视频在线| 午夜激情亚洲| 一本大道久久a久久精品综合| 欧美一进一出视频| 在线视频一区二区| 亚洲第一免费播放区| 国产日韩在线看| 欧美视频精品在线| 欧美精品1区| 久久日韩粉嫩一区二区三区| 国产精品99久久久久久久久| 亚洲国产一区二区视频| 欧美一二三区在线观看| 一本色道久久综合亚洲精品不 | 亚洲精一区二区三区| 亚欧成人在线| 亚洲视频免费在线| 亚洲精品视频一区| **欧美日韩vr在线| 国产一区二区精品久久| 国产精品久久久一本精品| 欧美精品日韩三级| 免费一区视频| 久久免费的精品国产v∧| 午夜在线一区| 亚洲小少妇裸体bbw| 日韩视频中文字幕| 亚洲人成网站在线播| 欧美伊人精品成人久久综合97| 一道本一区二区| 亚洲精品免费一二三区| ●精品国产综合乱码久久久久| 国内自拍一区| 国产午夜精品一区二区三区视频| 国产精品久久久久久av福利软件| 欧美日韩欧美一区二区| 欧美日韩国产小视频| 欧美承认网站| 欧美成人精品1314www| 免费成人性网站| 免费在线观看成人av| 久久婷婷综合激情| 久久久久久久久岛国免费| 久久国产综合精品| 久久久夜精品| 久久久久一区二区| 久久久91精品国产一区二区精品| 久久成人免费日本黄色| 久久国产视频网| 久久九九热re6这里有精品| 久久精品首页| 久久久欧美一区二区| 久久久噜噜噜久久狠狠50岁| 久久久久久久网站| 久久综合色播五月| 欧美成人黑人xx视频免费观看| 欧美黄免费看| 欧美日韩在线一二三| 欧美色精品天天在线观看视频| 欧美午夜一区二区三区免费大片| 国产精品久久久久永久免费观看 | 国产精品亚洲综合一区在线观看| 国产精品普通话对白| 国产欧美在线视频| 国内精品视频666| 亚洲第一搞黄网站| 日韩图片一区| 亚洲神马久久| 欧美怡红院视频一区二区三区| 久久精品国产亚洲一区二区三区| 亚洲国产精品悠悠久久琪琪| 日韩视频免费在线| 亚洲一二三级电影| 久久成人亚洲| 欧美成人中文| 国产精品狠色婷| 国产欧美一区二区三区在线看蜜臀 | 亚洲日本中文| 亚洲神马久久| 久久gogo国模裸体人体| 久久一区二区三区国产精品| 欧美福利影院| 欧美午夜大胆人体| 国产小视频国产精品| 伊人精品在线| 亚洲美女视频在线观看| 亚洲午夜女主播在线直播| 香蕉av777xxx色综合一区| 久久精品91久久香蕉加勒比| 亚洲另类自拍| 亚洲欧美一区在线| 久久先锋资源| 欧美日韩精品伦理作品在线免费观看 | 亚洲电影视频在线| 中文av一区二区| 久久久久99| 欧美日韩精品免费观看视频完整 | 精品999在线播放| 一二美女精品欧洲| 久久精品视频导航| 一区二区三区蜜桃网| 久久久7777| 欧美午夜精品久久久久久久| 狠狠狠色丁香婷婷综合久久五月| aa级大片欧美| 亚洲国产欧美国产综合一区 | 欧美岛国激情| 国产乱码精品| 91久久在线播放| 亚洲欧美国产一区二区三区| 亚洲精选视频在线| 久久精品国亚洲| 欧美日韩日本国产亚洲在线| 黄色精品在线看| 亚洲午夜羞羞片| 亚洲精品免费在线播放| 欧美一区二区三区成人| 欧美日韩国产不卡| 一区二区在线观看视频| 亚洲欧美日产图| 亚洲视频欧洲视频| 女女同性精品视频| 国产亚洲网站| 亚洲一区二区网站| 99在线精品观看| 美女被久久久| 国产亚洲欧美一区在线观看 | 亚洲美女区一区| 久久久久国产一区二区| 国产精品极品美女粉嫩高清在线| 亚洲国产一成人久久精品| 欧美一区二区三区婷婷月色 | 国产精品国产成人国产三级| 亚洲区免费影片| 亚洲二区在线| 羞羞答答国产精品www一本| 欧美日韩在线播放一区| 亚洲国产欧美另类丝袜| 亚洲高清二区| 久久精品国产第一区二区三区| 国产精品入口福利| 中文av一区二区| 一区二区三区|亚洲午夜| 欧美成人免费播放| 亚洲福利一区| 亚洲电影观看| 久久久久国产精品一区| 国产亚洲成av人在线观看导航| 亚洲女性喷水在线观看一区| 亚洲欧美日韩精品久久亚洲区| 欧美视频福利| 一区二区激情小说| 亚洲视频在线观看网站| 欧美区国产区| 亚洲美女视频网| 在线视频你懂得一区二区三区| 欧美激情乱人伦| 亚洲激情网站| 亚洲免费观看在线观看| 欧美福利电影网| 亚洲欧洲日韩女同| 日韩天堂在线观看| 欧美老女人xx| 99精品久久久| 亚洲一区国产| 国产精品私房写真福利视频| 亚洲欧美另类久久久精品2019| 欧美一级在线视频| 国产欧美日韩一区二区三区| 午夜精品三级视频福利| 久久国产一区| 黄色精品一区| 亚洲伦理网站| 欧美三级电影一区| 亚洲午夜电影在线观看| 欧美一区二区三区电影在线观看| 国产亚洲一级| 亚洲激情自拍| 欧美日韩一区二区精品|