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基于轻量级 OpenPose 改进的幻影机手势交互系统
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目前人机交互方式多以键盘鼠标为主,而基于深度学习手势识别的交互方式算法准确率不高,且实7 N3 L! J4 K* ^
时性和系统稳定性均有待提升。提出一种新颖的针对轻量级 OpenPose 进行改进的幻影机手势交互系统。采/ O6 [9 n. h) V' g# T& l' Q
用轻量级 OpenPose 将人手简化建模为 21 个关键点,以 MobileNetV1 作为基础模型,应用部分亲和域(Part 7 Y, d2 s" z8 M
Affinity Fields, PAF)方法实现人手关键点的检测并画出简化骨骼图。为进一步提升人机交互系统的实时性,
2 ?* w$ {1 g9 @) C8 Z$ h" Y采用幻影模块(Ghost Module)对卷积层进行降维,用更少的硬件资源取得同样的识别效果。最后搭建验证
5 Q5 K; U; t9 y0 ]6 U7 j$ |6 C环境,根据画出的人手骨骼图进行模式匹配,根据匹配识别结果生成交互控制指令,经由蓝牙通讯将指令传送9 R- n- k: |/ M4 I+ q9 e
至 Arduino UNO 平台控制小车实现交互响应。经过初步训练后,该系统在 coco2017 验证集上能实现 58.7%% |) t/ H% ]8 e3 v/ d
的准确率,保持了原始 OpenPose 网络和轻量 OpenPose 网络的人手关键点识别效果,在家用 PC 机上可实现4 w/ b/ s! R" C
每秒 32~36 帧的识别速率和较高的手势识别率。 1 b& O8 k! _' n$ L6 x) G% m( Z
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