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基于關(guān)鍵姿態(tài)的快遞場(chǎng)景人-物交互行為識別方法
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作者單位:

機械工程學(xué)院

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國家自然科學(xué)(62072416);國家自然科學(xué)(61873246)。


Human-object Interaction Behavior Recognition Method in Express Scene Based on Key Gesture
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    摘要:

    開(kāi)箱驗視是郵局快遞場(chǎng)景中的一個(gè)重要環(huán)節,為了防止包裹內存在易燃易爆等危險品,快遞打包前工作人員需按照行業(yè)要求實(shí)施危險品開(kāi)箱驗視。在人體行為識別框架中引入目標檢測和關(guān)鍵姿態(tài)估計算法,提出了基于深度學(xué)習的快遞場(chǎng)景人-物交互行為識別算法。首先,通過(guò)改進(jìn)高斯混合(GMM, Gaussian Mixture Model)背景建模方法檢測運動(dòng)目標,提取行為關(guān)鍵幀,采用OpenPose算法進(jìn)行姿態(tài)估計,識別初始行為類(lèi)別;其次,針對常規行為識別方法丟失物品語(yǔ)義信息的問(wèn)題,使用YOLOv5算法檢測感興趣物體類(lèi)別和位置,提出基于拍賣(mài)算法(Auction)的多人-多物最優(yōu)分配算法,構建人-物交互關(guān)系特征描述子;最后,將初始行為標簽和人-物交互關(guān)系描述子進(jìn)行決策融合得到最終識別結果。以實(shí)際快遞場(chǎng)景數據對所提方法進(jìn)行驗證分析,實(shí)驗結果表明,該方法可以對相似目標和多人干擾的復雜環(huán)境中的開(kāi)箱驗視行為進(jìn)行準確識別。

    Abstract:

    Unpacking inspection is an important part in the express scene. In order to prevent the presence of flammable and explosive dangerous goods in the package, the staff must carry out unpacking inspection of dangerous goods according to industry requirements before packaging. In this paper, target detection and key pose estimation algorithms are introduced into the human action recognition framework, and a deep learning-based human-object interaction behavior recognition algorithm is proposed. First, by improving the Gaussian mixture (GMM) background modeling method to detect moving objects, extract behavior keyframes, use OpenPose algorithm for pose estimation, and identify initial behavior categories; The algorithm detects the type and location of the object of interest, proposes a multi-person-multi-object optimal allocation algorithm based on the auction algorithm, and constructs the feature descriptor of the human-object interaction relationship; finally, the initial behavior label and the human-object interaction relationship are described. The sub-processes perform decision fusion to obtain the final recognition result. Taking the actual express scene as an example to verify and analyze the proposed method, the experimental results show that the method can accurately identify the unpacking inspection behavior in the complex environment with similar targets and multi-person interference.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

王蓯蓉,吳靜靜.基于關(guān)鍵姿態(tài)的快遞場(chǎng)景人-物交互行為識別方法計算機測量與控制[J].,2022,30(6):182-189.

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  • 收稿日期:2022-03-21
  • 最后修改日期:2022-03-23
  • 錄用日期:2022-03-24
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2022-06-21
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