遗传算法优化的随机森林:一种识别人类互动的新方法

1 下载量 154 浏览量 更新于2024-07-14 收藏 2.54MB PDF 举报
"通过基于遗传算法的随机森林时空相关性识别人与人之间的互动" 这篇研究论文探讨了如何利用遗传算法优化的随机森林方法来识别人类之间的互动行为。在计算机视觉领域,识别多人交互比单一人物活动更为复杂,也更具挑战性。本文提出了一种创新且有效的方法,该方法结合了全局运动上下文(MC)特征和局部时空兴趣点特征的时空(S-T)相关性。 首先,全局运动上下文特征被用于训练随机森林模型。在训练阶段,遗传算法被引入以寻找可靠性与效率之间的最佳平衡点。遗传算法是一种模拟自然选择和遗传过程的优化技术,能够通过迭代和选择过程来改进解决方案,使其更适应特定目标。 其次,论文提出了基于时空相关性的匹配策略。这里,全局运动上下文的结构被用来计算两个视频在空间上的关联得分,而Needleman-Wunsch算法则用于计算它们在时间轴上的关联得分。Needleman-Wunsch算法通常用于生物信息学中的序列比对,但在这里被创造性地应用到视频的时间同步分析中。 实验部分,论文使用UT-Interaction数据集进行验证。这是一个专门用于多人交互行为识别的基准数据集,包含了各种复杂的互动场景。通过对这个数据集的分析,作者展示了所提方法在识别精度和处理速度上的优势。 此外,时空相关性是捕捉人与人之间互动的关键因素,因为它可以揭示动作的顺序、同步性和空间排列。这种方法的创新之处在于将这两种特征有效地结合起来,利用遗传算法优化随机森林的训练,从而提高识别的准确性。 该研究为人类交互行为识别提供了一个新的视角,不仅提高了识别的精确度,还增强了系统在处理大规模多人体交互时的效率。这种技术在工业和商业应用中具有巨大的潜力,例如智能监控、安全分析和人机交互等领域。通过进一步的研究和改进,它有可能推动计算机视觉在理解复杂社会动态方面的发展。