Resnet和DS證據(jù)融合的雙模態(tài)學(xué)習(xí)情況識(shí)別研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-08 23:35
在信息時(shí)代,人們希望計(jì)算機(jī)能像人類一樣智能地感知對方的情感,實(shí)現(xiàn)有效的人機(jī)情感交互。傳統(tǒng)意義上的通過表情、聲音等單一模態(tài)信息來分析人的情感往往具有一定的局限性和不準(zhǔn)確性,這是因?yàn)槿说那楦型嵌鄠(gè)模態(tài)信息的綜合呈現(xiàn)。近年來,在情感識(shí)別中采用多模態(tài)分析技術(shù)成為人工智能發(fā)展的一個(gè)熱點(diǎn)。在教育領(lǐng)域,準(zhǔn)確地把握學(xué)生上課時(shí)的學(xué)習(xí)情況有利于增強(qiáng)課堂教學(xué)效果。而課堂中學(xué)生的情感表達(dá)往往是多種模態(tài)信息的綜合,因此對其進(jìn)行多模態(tài)信息分析顯得尤為重要。本文選取課堂中學(xué)生上課時(shí)的面部表情和坐姿兩種模態(tài)信息作為評(píng)價(jià)學(xué)生課堂情感的基本指標(biāo),設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的Resnet,利用DS證據(jù)理論分析兩種模態(tài)信息融合后的識(shí)別情況,從而對課堂中學(xué)生的情感進(jìn)行實(shí)時(shí)把握。混淆矩陣扮演著橋梁的角色,對改進(jìn)的Resnet和DS證據(jù)理論進(jìn)行銜接。本文所做的主要工作為:1.設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的含殘差模塊的網(wǎng)絡(luò)(Resnet50v2)傳統(tǒng)意義上用做識(shí)別分類的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會(huì)隨著網(wǎng)絡(luò)層數(shù)的增加而出現(xiàn)梯度消失或者梯度爆炸的情況,從而使得目標(biāo)函數(shù)無法按照預(yù)期收斂。為了避免這種情況的發(fā)生,本文采用Resnet...
【文章來源】:華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstrac
1 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 單模態(tài)信息情感識(shí)別研究現(xiàn)狀
1.2.1 面部表情識(shí)別研究現(xiàn)狀
1.2.2 坐姿識(shí)別研究現(xiàn)狀
1.3 雙模態(tài)信息情感識(shí)別研究現(xiàn)狀
1.4 論文的主要內(nèi)容和章節(jié)安排
1.4.1 論文的主要內(nèi)容
1.4.2 論文的章節(jié)安排
2 深度學(xué)習(xí)及相關(guān)技術(shù)
2.1 深度學(xué)習(xí)理論
2.1.1 深度學(xué)習(xí)發(fā)展概述
2.1.2 深度學(xué)習(xí)應(yīng)用領(lǐng)域
2.1.3 深度學(xué)習(xí)常見框架
2.2 兩種模態(tài)信息的映射
2.2.1 面部表情模態(tài)信息的映射
2.2.2 坐姿模態(tài)信息的映射
2.3 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
2.3.1 卷積操作
2.3.2 池化操作
2.3.3 激活函數(shù)
2.3.4 全連接操作
2.3.5 網(wǎng)絡(luò)的選取
2.4 VGG19網(wǎng)絡(luò)
2.5 Resnet
2.6 本章小結(jié)
3 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的單模態(tài)信息情感識(shí)別研究
3.1 數(shù)據(jù)集的處理與環(huán)境簡介
3.1.1 基于數(shù)字圖像處理的數(shù)據(jù)增強(qiáng)
3.1.2 基于生成對抗網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)增強(qiáng)
3.1.3 數(shù)據(jù)集展示
3.1.4 實(shí)驗(yàn)環(huán)境簡介
3.2 模型的構(gòu)建與參數(shù)設(shè)置
3.2.1 VGG19網(wǎng)絡(luò)的模型實(shí)現(xiàn)
3.2.2 Resnet_50_v2的模型實(shí)現(xiàn)
3.3 兩種網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)果的對比與分析
3.4 本章小結(jié)
4 DS證據(jù)理論技術(shù)
4.1 DS證據(jù)理論
4.1.1 DS證據(jù)理論的演變與應(yīng)用場景
4.1.2 經(jīng)典DS證據(jù)理論
4.1.3 經(jīng)典DS證據(jù)理論的局限性
4.1.4 經(jīng)典DS證據(jù)理論的改進(jìn)
4.2 DS證據(jù)理論的概率分配函數(shù)構(gòu)造
4.3 DS證據(jù)理論的融合方法和決策準(zhǔn)則
4.4 本章小結(jié)
5 基于DS證據(jù)理論的雙模態(tài)信息學(xué)習(xí)情況識(shí)別研究
5.1 基于DS證據(jù)理論的雙模態(tài)信息情感識(shí)別
5.1.1 數(shù)據(jù)的預(yù)處理
5.1.2 數(shù)據(jù)融合過程與實(shí)驗(yàn)分析
5.1.3 基于DS證據(jù)理論的雙模態(tài)信息情感識(shí)別測試分析
5.2 基于DS證據(jù)理論的雙模態(tài)信息情感識(shí)別對比分析
5.2.1 與單模態(tài)信息情感識(shí)別對比分析
5.2.2 與其它算法對比分析
5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 論文總結(jié)
6.2 論文展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的相關(guān)論文
致謝
本文編號(hào):3176190
【文章來源】:華中師范大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstrac
1 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 單模態(tài)信息情感識(shí)別研究現(xiàn)狀
1.2.1 面部表情識(shí)別研究現(xiàn)狀
1.2.2 坐姿識(shí)別研究現(xiàn)狀
1.3 雙模態(tài)信息情感識(shí)別研究現(xiàn)狀
1.4 論文的主要內(nèi)容和章節(jié)安排
1.4.1 論文的主要內(nèi)容
1.4.2 論文的章節(jié)安排
2 深度學(xué)習(xí)及相關(guān)技術(shù)
2.1 深度學(xué)習(xí)理論
2.1.1 深度學(xué)習(xí)發(fā)展概述
2.1.2 深度學(xué)習(xí)應(yīng)用領(lǐng)域
2.1.3 深度學(xué)習(xí)常見框架
2.2 兩種模態(tài)信息的映射
2.2.1 面部表情模態(tài)信息的映射
2.2.2 坐姿模態(tài)信息的映射
2.3 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
2.3.1 卷積操作
2.3.2 池化操作
2.3.3 激活函數(shù)
2.3.4 全連接操作
2.3.5 網(wǎng)絡(luò)的選取
2.4 VGG19網(wǎng)絡(luò)
2.5 Resnet
2.6 本章小結(jié)
3 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的單模態(tài)信息情感識(shí)別研究
3.1 數(shù)據(jù)集的處理與環(huán)境簡介
3.1.1 基于數(shù)字圖像處理的數(shù)據(jù)增強(qiáng)
3.1.2 基于生成對抗網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)增強(qiáng)
3.1.3 數(shù)據(jù)集展示
3.1.4 實(shí)驗(yàn)環(huán)境簡介
3.2 模型的構(gòu)建與參數(shù)設(shè)置
3.2.1 VGG19網(wǎng)絡(luò)的模型實(shí)現(xiàn)
3.2.2 Resnet_50_v2的模型實(shí)現(xiàn)
3.3 兩種網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)果的對比與分析
3.4 本章小結(jié)
4 DS證據(jù)理論技術(shù)
4.1 DS證據(jù)理論
4.1.1 DS證據(jù)理論的演變與應(yīng)用場景
4.1.2 經(jīng)典DS證據(jù)理論
4.1.3 經(jīng)典DS證據(jù)理論的局限性
4.1.4 經(jīng)典DS證據(jù)理論的改進(jìn)
4.2 DS證據(jù)理論的概率分配函數(shù)構(gòu)造
4.3 DS證據(jù)理論的融合方法和決策準(zhǔn)則
4.4 本章小結(jié)
5 基于DS證據(jù)理論的雙模態(tài)信息學(xué)習(xí)情況識(shí)別研究
5.1 基于DS證據(jù)理論的雙模態(tài)信息情感識(shí)別
5.1.1 數(shù)據(jù)的預(yù)處理
5.1.2 數(shù)據(jù)融合過程與實(shí)驗(yàn)分析
5.1.3 基于DS證據(jù)理論的雙模態(tài)信息情感識(shí)別測試分析
5.2 基于DS證據(jù)理論的雙模態(tài)信息情感識(shí)別對比分析
5.2.1 與單模態(tài)信息情感識(shí)別對比分析
5.2.2 與其它算法對比分析
5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 論文總結(jié)
6.2 論文展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的相關(guān)論文
致謝
本文編號(hào):3176190
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