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使用SSDInceptionV2FeatureExtractor()进行实时动作识别的Python实现

发布时间:2023-12-19 01:17:38

实时动作识别是指对连续的动作序列进行识别和分类,常用于视频监控、体感游戏、人机交互等领域。SSDInceptionV2FeatureExtractor是一种基于卷积神经网络的特征提取器,通过将视频帧序列输入该网络,可以获取到每个视频帧的特征表示,进而进行动作识别和分类。

下面是一个使用SSDInceptionV2FeatureExtractor进行实时动作识别的Python实现的示例代码:

import cv2
import numpy as np
import tensorflow as tf
from tensorflow.python.platform import gfile
from tensorflow.contrib.learn.python.learn.datasets import mnist

# 加载SSDInceptionV2模型
def load_ssd_inception_v2_model(model_path):
    with gfile.FastGFile(model_path, 'rb') as f:
        graph_def = tf.GraphDef()
        graph_def.ParseFromString(f.read())
    
    with tf.Graph().as_default() as graph:
        tf.import_graph_def(graph_def, name='')

    return graph

# 使用SSDInceptionV2特征提取器提取视频帧特征
def extract_frame_features(frame, graph):
    with tf.Session(graph=graph) as sess:
        input_tensor = graph.get_tensor_by_name('input:0')
        output_tensor = graph.get_tensor_by_name('output:0')
        
        # 将视频帧转换为指定尺寸(299x299)和通道数(3)的输入
        resized_frame = cv2.resize(frame, (299, 299))
        input_frame = np.expand_dims(resized_frame, axis=0)
        
        # 提取特征
        features = sess.run(output_tensor, feed_dict={input_tensor: input_frame})
        
    return features

# 加载训练好的模型
model_path = 'path/to/ssd_inception_v2_model.pb'
graph = load_ssd_inception_v2_model(model_path)

# 读取视频流
video = cv2.VideoCapture(0)

# 定义动作类别
action_classes = ['class1', 'class2', 'class3']

# 实时动作识别
while True:
    ret, frame = video.read()
    
    if not ret:
        break
    
    # 提取视频帧特征
    features = extract_frame_features(frame, graph)
    
    # 使用特征进行动作分类
    predictions = model.predict(features)
    action = action_classes[np.argmax(predictions)]
    
    # 在视频帧上标注动作类别
    cv2.putText(frame, action, (10, 30), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 1, (0, 0, 255), 2)
    cv2.imshow('Action Recognition', frame)
    
    if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
        break

# 释放资源
video.release()
cv2.destroyAllWindows()

上述代码首先通过load_ssd_inception_v2_model()函数加载SSDInceptionV2模型。然后,通过extract_frame_features()函数使用加载好的模型提取视频帧的特征。最后,在实时视频流中进行动作识别和分类,并在视频帧上标注动作类别。

需要注意的是,上述示例代码只给出了动作识别部分的实现,对于模型训练和数据集的准备,需要根据实际情况进行相应的处理。同时,该例子只处理了单个视频流,如果需要处理多个视频流,可以使用多线程或多进程的方式进行处理。

希望以上示例代码可以对您的实时动作识别实现提供一些帮助和参考。