基于相似度函数的上肢关节点改进阈值滤波方法及其应用

针对视觉传感器受自身硬件条件及环境扰动的影响,采集到的关节点运动数据往往存在异常值的问题,为了提高Kinect获取的上肢关节点运动数据的准确性,提出了一种基于相似度函数的上肢关节点改进阈值滤波方法,来减小异常值对运动追踪的影响.基于前景轮廓相似度、肢体比例相似度和分布相似度构建了关节点相似度函数,将其用于评估截取的每帧...     

骨架自适应与关节增强图卷积网络的行为识别

针对仅依赖预定义骨架图对人体关节动作建模的不充分性及关节特征具有冗余性的问题,提出了一种基于骨架自适应与关节增强图卷积网络的行为识别方法.首先,利用嵌入式操作的高斯函数学习各关节点间的连接关系,根据输入的骨架数据自适应地调整关节结构;其次,引入软注意力机制,衡量各关节点贡献的差异,以此增强高贡献关节点的特征表达并削弱低...     

骨架关节点跟踪的人体行为识别方法

基于彩色图像的运动检测和分割方法难以获取完整的人体骨架,并且只能提取关节点的二维坐标信息,而 Kinect 传感器能通过捕获深度图像来重建完整的人体骨架关节点三维模型,提高了骨架关节点模型的表示精度。本文通过 Kinect 的骨架跟踪模块对人体的骨架关节点模型进行提取;然后,提出一种坐标转换方法得到人体骨架关节点的三维坐标表示,利用 k 均值聚类将关节点坐标量化为符号序列;最后,建立离散隐马尔可夫模型来进行人体行为识别。通过自建的数据集进行实验,实验结果表明：本方法能取得94％的识别率。     

基于相似度综合的本体自适应映射方法研究

异构数据集成领域大量应用了本体研究方法.该文针对混合本体模型映射存在的不足提出了自适应混合本体模型,通过计算各种不同相似度获得相似度综合的计算方法.提出了自适应映射的定义和计算方法用以解决本体之间是否要进行映射的问题.     

基于人体时空骨架特征的图卷积行为识别算法

【目的】为了充分利用动态的人体骨架特征,提高行为识别精度,提出一种基于人体时空骨架特征的图卷积行为识别算法。【方法】首先在空间上确定主关节点,再融合各关节点与主关节点之间的向量和关节点间的骨骼长度,获取瞬时状态下关节点的相对位置关系;然后计算相邻两帧之间由相同关节点构成的时序动作信息来描述运动状态;最后,将时空信息融合到时空图卷积网络中,进行端到端训练。【结果】与时空图卷积网络识别算法相比,在400分类Kinetics行为识别数据集上的Top-1和Top-5指标分别提升了1.78%和1.77%,在NTU RGB+D数据集的两个基准上的Top-1分别提升4.13%和2.61%。【结论】提出的基于人体时空骨架特征的图卷积行为识别算法是有效实用的。     

基于Kinect 的康复训练系统设计与研究

针对运动功能障碍患者的康复训练需求,在使用Kinect 设备提取人体骨架拓扑结构的基础上,提出了一 种基于关节点角度序列提取人体运动特征的动作模型,并设计了一种基于Kinect 体感相机的康复训练系统。 该系统利用Kinect 设备实时采集人体骨骼数据,计算特征关节点间的角度,形成关节角度变化序列。利用动态 时间规整算法( DTW: Dynamic Time Warping ) 比较被测角度序列与动作库的标准动作序列的相似度,判断动作 是否标准并输出评估结果。该系统具有使用便捷、成本低的特点,提高了训练过程的趣味性。测试结果表明, 该系统通过人机交互实现了对运动障碍患者的康复训练指导,对康复训练过程具有积极影响。     

基于骨骼投影信息的人体行为识别

针对复杂环境下深度相机提取人体骨骼信息失效的问题，利用RGB图像提取运动特征，提出结合人体部分重要关节点信息进行行为识别的方法。首先根据人体行为图片捕捉人体各关节点的空间位置信息，建立坐标系描绘出人体骨架，将三视图嵌入二值图像中；利用Lucas-Kanade光流算法得到关节点的运动信息，构成由张量表示的动作序列；估计动作特征描述序列，再映射到格拉斯曼流形上完成人体行为识别和分类。在MSRActinos3D、UCFKinect数据集上的实验结果表明，该方法能够有效识别各种人体行为。     

车辆动力学仿真的可信度评估方法研究

针对我国车辆动力学仿真中缺少可信度评估方法的问题,通过系统分析车辆动力学仿真特点和其他领域可信度评估方法,提出了基于相似度概念,综合应用层次分析法、模糊综合评判法的可信度评估方法,通过对仿真数据与试验数据的离散处理,以及对其相似元数、每个相似元的相似度、各相似元对系统相似度影响的权系数等分析计算,得到仿真可信度值,实现了车辆动力学仿真可信度的定量评估.      

基于关节点运动轨迹的人体动作识别

为了提高动作识别的准确率和实时性,提出一种基于关节点运动轨迹的动作识别方法.受心理物理学中关于人体运动实验的启发,使用人体骨架关节点的运动轨迹表示人体动作,它能够在时空维度上对动作进行完整表达.在此基础上,使用高斯混合模型对关节点运动轨迹进行聚类,进而通过Fisher向量进行特征量化.考虑到动作识别任务的实时性要求,提出基于核极限学习机的动作识别,以此提升动作识别任务的实时性和准确率.最后,在公开数据集UTD-MHAD和KARD上对提出的方法进行了验证,实验结果证明了该方法的有效性.     

基于Kinect的实时动画角色驱动方法

Kinect可实时获取运动数据,且比传统的运动捕捉设备成本低廉,因此被广泛应用于实时角色动画。文章提出一种基于Kinect运动捕捉数据实时驱动动画角色的方法,采用均值滤波平滑Kinect实时捕获人体关节点的位置数据,并根据位置信息反求出关节点的旋转变换矩阵;将Kinect所捕获的人体骨架结构与目标骨架相匹配进行运动重定向;由骨骼顶点计算出网格顶点变换矩阵,实现蒙皮动画以驱动动画角色。实验结果表明,与惯性运动捕捉仪采集到的运动数据所驱动的角色动画相比,该方法可产生流畅的角色动画,节约了制作成本,而且具有一定程度的视觉真实感。     

基于权重调节和用户偏好的协同过滤算法

针对传统相似度计算方法只利用用户的评分信息这一显性反馈行为进行推荐, 导致推荐效果不理想的问题, 提出一种新的相似度计算方法, 通过引入权重调节机制及用户行为偏好等隐性反馈信息, 提升推荐的准确度. 首先, 根据负采样的反用户频率, 降低流行物品全局软件工程的影响程度, 并使用共同评分行为的最小权重, 调节因共同评分数过少而导致的推荐准确度偏差. 其次, 提出项目偏好词定义, 根据项目偏好词矩阵计算出在项目特征上具有共同偏好的用户. 最后, 在MovieLens数据集上进行实验对比分析, 实验结果表明, 改进后的相似度计算有较优的MAE值, 且有更高的推荐准确性.     

本体领域综合概念相似度计算中的权重确定方法

利用粗糙集及条件信息熵的相关理论,针对基于相似度计算的本体映射方法在相似度融合时权重过分依赖专家参与等问题,给出一种自动确定权重的策略,并通过实例验证了该方法的可行性.该方法充分考虑在信息量不确定情况下,用各属性对系统信息熵的影响程度确定各属性在当前信息系统中所占的权重,从而使本体的自动化映射和语义网的实时服务成为可能.     

基于相似度的三参数区间灰数决策方法

为了解决复杂决策环境中的多属性群决策问题,考虑问题的灰数特质及决策者的心理因素,提出了基于相似度的三参数区间灰数决策方法。首先,从区间长度和重心的角度出发,提出了相似度计算公式。其次,考虑决策者与环境的关系,建立基于相似度的决策者心理认知场,引入数据势理论,求得决策者权重;结合距离公式和熵权法求得属性权重;最后,构建了基于前景理论、相似度和逼近理想解排序法(Technique for order Preference by Similarity to ideal solution,TOPSIS)相结合的方案决策模型。采用算例证明了模型具有优化方案之间的差异度的效果,并验证了可操作性及合理性。     

基于姿态角的双Kinect数据融合技术及应用

针对单个Kinect深度图像传感器在人机交互时的骨骼自遮挡所导致的识别精度问题,提出了基于姿态角的双Kinect数据融合技术。首先,通过两台Kinect采集人体关节的数据信息;并做坐标统一化处理;其次,提出了基于姿态角的骨骼数据融合算法模型,同时依据Kinect SDK构建标准姿势特征向量集合;随后,根据骨骼活动度分配对应骨骼贡献度大小,进而计算融合后的姿势特征向量集合与标准姿势特征向量集合的余弦和,实时反馈两者姿势的匹配度,实现人体姿势的识别。通过构建数据融合处理平台,并应用于人体姿势识别,验证了该方法在不影响识别速率的前提下,提高了人体姿势识别的精准度。     

基于M-WDLS和PCA的转子故障诊断方法

针对不同故障特征属性交互重叠导致的故障类别辨识困难问题,提出一种基于Manhattan距离作为特征之间相似度信息测度的权值判别拉普拉斯分值特征选择方法.该方法采用Manhattan距离衡量高维特征矢量之间的相似度,并将数据样本标记信息融入权值计算中以增强权值的判别性,提升了LS算法的敏感特征筛选性能.将M-WDLS和主成分分析相结合,提出基于M-WDLS和PCA的转子故障诊断方法.首先提取原始振动信号的时域、频域、时频域特征构造混合域特征集;然后利用M-WDLS选择敏感特征组成敏感特征矩阵;最后对敏感特征矩阵进行PCA降维处理,并将结果输入到K-近邻分类器中进行模式识别.对比实验的结果表明,该方法能有效提取转子系统振动信号的状态特征,有助于提高故障辨识的准确率.     

串联机器人加工系统关节刚度的高精度辨识方法

提出一种串联机器人加工系统关节刚度的高精度辨识方法.首先,基于雅克比矩阵的Frobenius范数,得到串联机器人加工系统的灵巧性,并确定工作空间内可达姿态的灵巧性数值分布情况.然后,分别选取4组不同等级灵巧性的姿态进行关节刚度辨识实验,并计算出相应姿态下的关节刚度.最后,对辨识出的4组关节刚度的末端变形计算值与测量值进行相对误差分析.结果表明:随着灵巧性的增大,机器人关节刚度辨识的准确性越高;相较于灵巧性较小的姿态,灵巧性较大的姿态的末端变形计算值与测量值的相对误差可降低20%~50%.     

基于联合物品搭配度的推荐算法框架

针对现有推荐系统大多基于物品(用户)相似度进行计算,其推荐结果无法兼顾推荐对象的搭配性特征的问题,提出了一种基于联合搭配度的推荐算法框架.该算法框架中的联合搭配度模型,结合了用户交互反馈、物品的文本和结构化知识3方面的信息,分别计算目标物品与候选物品的搭配程度,然后利用逻辑回归算法进行搭配度融合,可以得到与目标物品最相搭配的物品推荐列表.通过在淘宝真实数据集上的实验,该推荐算法框架相比于传统基于相似性的推荐算法,显著提高了搭配推荐的性能,同时在用户交互记录较少的情况下也能有较好的精确度.     

一种多源数据融合过程中的实体关联性计算方法

针对公安多数据源数据融合分析过程中常出现不同数据源中同一实体对象存在不同关系描述的情况,提出了一种结合实体关系时间属性权值和数据源权重的实体关系真实度计算算法,以数据源为基准单位,实现了对多数据源融合的实体关系关联度计算和有效性分析。实验结果表明,此算法能有效降低数据融合过程中带来的实体关联值计算偏差,提高实体关系之间发现的实时性和准确率,提升数据资源的情报价值。     

一种基于光学动作捕捉技术的座椅舒适性评价方法

为研究坐姿的舒适性评价方法,以评估一种人机工程座椅和普通座椅之间的舒适差异性为例,提出一种实验测试方法并结合人机工程学理论来评估坐姿的舒适性。在该方法中,基于光学运动捕捉系统、压力传感器和JACK软件,通过EVART实时动作捕捉软件获得人体动作空间运动轨迹TRC文件,用MATLAB软件进行人体动作数据分析处理,获得人体在不同座椅上坐姿状态的角度差异数据,然后将TRC文件导入到JACK软件中,利用JACK软件中的TAT REPORTER工具输出肌力、力矩、疲劳等数据,与实验实际测量的数据进行对比分析,并用人机工程学的方法分析评价。研究表明,这种综合考虑关节角度和JACK软件输出数据的方法能有效地评估坐姿的舒适性。     

基于多特征的洞库类目标识别方法

针对洞库类目标自动识别研究较少、识别率较低、识别方法成本较高等问题,设计了基于多种特征的洞库类目标识别算法.探讨了典型洞库类目标的模型并总结其主要特征;其次利用HOG特征对输入图像进行初步筛选,筛选出包含有洞库类目标的图像;然后基于洞库类目标的灰度特征提出了一种图像局部自适应阈值生成算法Wiblack提取图像中的疑似目标;最后搭建了洞库类目标的数学模型,并提出了基于形状相似度的目标判别算法,采用圆形相似度与椭圆形状相似度二次相似度判别方法,最终得出识别结果并描述目标轮廓,完成目标识别.实验结果表明该方法在洞库类目标的识别应用中有效可行,基于本文实验数据的识别准确度为92.6%.