计算机技术与发展2023,Vol.33Issue(1) :157-164.DOI:10.3969/j.issn.1673-629X.2023.01.024

结合注意力机制的雷达多信号动作识别方法

Radar Multi-signal Action Recognition Method Based on Attention Mechanism

高鹏 张岩 唐新余 王蒙 季文飞
计算机技术与发展2023,Vol.33Issue(1) :157-164.DOI:10.3969/j.issn.1673-629X.2023.01.024

结合注意力机制的雷达多信号动作识别方法

Radar Multi-signal Action Recognition Method Based on Attention Mechanism

高鹏 1张岩 2唐新余 1王蒙 1季文飞3
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作者信息

  • 1. 中国科学院 新疆理化技术研究所,新疆 乌鲁木齐 830011;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院 新疆民族语音语言信息处理重点实验室,新疆 乌鲁木齐 830011;江苏中科西北星信息科技有限公司,江苏 无锡 214135
  • 2. 中国科学院 新疆理化技术研究所,新疆 乌鲁木齐 830011;中国科学院 新疆民族语音语言信息处理重点实验室,新疆 乌鲁木齐 830011
  • 3. 江苏中科西北星信息科技有限公司,江苏 无锡 214135
  • 折叠

摘要

雷达动作特征谱图对走、摔等较为宽幅的人体动作表征效果差,单一特征和不匹配特征数据结构的分类方法会降低动作识别的性能.针对以上问题,提出一种结合注意力机制的雷达多信号特征动作识别方法.首先,使用配置时分复用模式的多输入多输出毫米波雷达采集动作回波,将回波处理成短时能量、频率质心、相位变化(水平、俯仰)四维时序信号特征;然后,根据信号特征数据结构设计了多信号序列融合分类网络,该网络由1DCNN对信号抽取高维特征,再将特征送入GRU以充分提取时序规律,并引入Attention机制对重要特征映射加权赋予GRU隐含状态不同的权重,最终通过SoftMax层完成动作分类;最后,在实际采集的雷达多信号数据集上进行实验,结果表明,多信号序列特征可以充分表征人体动作,所设计的网络收敛速度快,对8种不同的动作分类,平均正确率达到了98.5%.

关键词

人体动作识别/毫米波雷达/多信号特征/卷积神经网络/注意力机制

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基金项目

新疆维吾尔自治区重点实验室开放基金(2020D04050)

新疆维吾尔自治区天山青年计划(2019Q030)

无锡市科技发展项目(G20202018)

出版年

2023
计算机技术与发展
陕西省计算机学会

计算机技术与发展

CSTPCD
影响因子:0.621
ISSN:1673-629X
参考文献量6
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