ВИКОРИСТАННЯ НЕЙРОННИХ МЕРЕЖ ДЛЯ РОЗПІЗНАВАННЯ ДІЙ ЛЮДИНИ ПО ВІДЕО

Main Article Content

Яна Дмитрівна ГОНТАРЕНКО
Наталія Олександрівна КРАСНОШЛИК

Abstract

Розпізнавання дій людини по відео є важливою задачею в області комп’ютерного зору, яка знаходить широке застосування у різних сферах діяльності людини.
У даній роботі розглянуто методи розв’язання даної задачі з використанням штучних нейронних мереж. Описано два підходи застосування нейронні мереж: Transfer Learning та метод зміни простору. Метод Transfer Learning дозволяє використовувати досвід, отриманий під час розв’язання однієї задачі, для розв’язання іншої. Метод зміни простору полягає у використанні прогнозу попередньо-навченої моделі, як вхідних ознак для ще однієї нейронної мережі. У якості такої нейронної мережі обирали мережі різних архітектур з повнозв’язними шарами або шаром LSTM.
Також були використані попередньо-треновані мережі MobileNet, ResNet та DenseNet.
Реалізацію розглянутих нейронних мереж здійснено за допомогою бібліотеки Keras. Для навчання моделей використано два типи вхідних даних: відео фрагменти та координати суглобів у просторі.
Для класифікації дій людини за координати суглобів у просторі також застосовували класичні алгоритми машинного навчання: метод найближчих сусідів, логістична регресія, випадковий ліс та метод опорних векторів.
Досліджено ефективність використання запропонованих моделей для розпізнавання дій людини по відео за долею правильних відповідей на тестовій виборці і часом навчання.

Article Details

Section
Computer Science
Author Biographies

Яна Дмитрівна ГОНТАРЕНКО, Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького

магістрантка спеціальності «Прикладна математика»

Наталія Олександрівна КРАСНОШЛИК, Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького

кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри прикладної математики та інформатики

References

Pham, H.-H. Learning and Recognizing Human Action from Skeleton Movement with Deep Residual Neural Networks / H.-H. Pham, L. Khoudour, A. Crouzil, P. Zegers, S.A. Velastin. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://arxiv.org/pdf/1803.07780.pdf

Yu, K. Human Action Recognition and Prediction: A Survey / K. Yu, F. Yun // Journal of latex class files. –2018. – Vol. 13, No. 9. – 1-20 p.

Мошенченко, М. С. Штучні нейронні мережі / М. С. Мошенченко // Topical problems of modern science. – 2017. – Vol.4. – C. 47-49.

Akogo, D.A. CellLineNet: End-to-End Learning and Transfer Learning For Multiclass Epithelial Breast cell Line Classification via a Convolutional Neural Network / D.A. Akogo, V. Appiah, X.-L. Palmer. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://www.researchgate.net/publication/327134257_ CellLineNet_End-to-End_Learning_and_Transfer_Learning_For_Multiclass_Epithelial_Breast_cell_Line_ Classification_via_a_Convolutional_Neural_Network

He, K. Deep Residual Learning for Image Recognition / K. He, X. Zhang, S. Ren, J. Sun. [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://arxiv.org/abs/1512.03385

Сайт PyTorch [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://pytorch.org/hub/pytorch_vision_densenet

Біла, Н.І. Інформаційні системи та технології в управлінні: методичні вказівки / Н.І. Біла. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2014. – 50 c.

Классификатор kNN / Хабр [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://habr.com/ru/post/149693

Hastie T. The Elements of Statistical Learning / T. Hastie, R. Tibshirani, J. Friedman // Chapter 15. Random Forests. – 2009. – 587-623 p.