1.演算法模擬效果
matlab2022a模擬結果如下:
2.演算法涉及理論知識概要
基於GoogLeNet深度學習的運動專案識別系統,是利用深度神經網路技術,尤其是GoogLeNet架構,來自動識別影片或影像中的人類運動型別的過程。GoogLeNet(也稱為Inception網路)在2014年由Google團隊提出,因其高效的結構設計和在ImageNet大規模視覺識別挑戰賽中的優異表現而聞名。
GoogLeNet的核心創新之一是Inception模組,它透過在一個模組中組合不同大小的卷積核(例如1x1,3x3,5x5),實現了在不顯著增加計算成本的前提下,有效增加網路的深度和寬度。這樣的設計能夠捕捉多種尺度的特徵,對於識別複雜的視覺模式如人類的運動至關重要。
運動識別流程
資料預處理:首先,收集包含各種運動專案的影片或影像資料,對其進行裁剪、縮放、歸一化等預處理操作,使其適配網路的輸入要求。
特徵提取:利用GoogLeNet的多層結構進行特徵提取。網路的前端層學習基本的邊緣和紋理特徵,而更深的層則逐漸學習更復雜的運動模式和人體姿勢特徵。
池化和Dropout:網路中包含最大池化層,用於降低空間維度並保持重要的特徵,同時加入Dropout層以減少過擬合風險。
全連線層與分類:最後,透過全連線層(FC)將提取的特徵對映到運動類別的機率分佈,使用Softmax函式進行機率化,公式為:
基於GoogLeNet的運動識別系統,透過複雜的網路架構和深度學習技術,能夠高效地從影片或影像中捕捉和分析人類運動特徵,進而識別出具體的運動型別。
3.MATLAB核心程式
% --- Executes on button press in pushbutton1. function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to pushbutton1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) global im; global Predicted_Label; cla (handles.axes1,'reset') axes(handles.axes1); set(handles.edit2,'string',num2str(0)); load gnet.mat [filename,pathname]=uigetfile({'*.bmp;*.jpg;*.png;*.jpeg;*.tif'},'選擇一個圖片','F:\test'); str=[pathname filename]; % 判斷檔案是否為空,也可以不用這個操作!直接讀入圖片也可以的 % im = imread(str); % imshow(im) if isequal(filename,0)||isequal(pathname,0) warndlg('please select a picture first!','warning'); return; else im = imread(str); imshow(im); end II(:,:,1) = imresize(im(:,:,1),[224,224]); II(:,:,2) = imresize(im(:,:,2),[224,224]); II(:,:,3) = imresize(im(:,:,3),[224,224]); [Predicted_Label, Probability] = classify(net, II); 0Y_028m