KR102819296B1 - Behavior Inference Method Based on Transposition Transformation and Computing Device for Performing the Same - Google Patents

Behavior Inference Method Based on Transposition Transformation and Computing Device for Performing the Same Download PDF

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Abstract

본 발명은 객체의 시공간적 특성을 고려한 행동 추론 방법에 관한 것이다.본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 장치에서 수행되는 행동 추론 방법으로, 입력 데이터로부터 공간적 정보를 특징 맵으로 추출하고, 추출된 특징 맵을 연결하며, 연결된 특징 맵을 전치 변환하고, 전치 변환된 특징 맵을 입력으로 하여 학습된 신경망 모델의 추론 결과를 출력할 수 있다. 본 발명은 추론을 위한 네트워크에서 CNN을 사용하면 공간이 시간별로 가지는 특징점을, 트랜스포머를 사용하면 공간 간 시간에 따른 관계성을 학습할 수 있다. 이러한 변환 과정을 통해 시간적 정보에 초점을 맞추어 공간적 정보를 유지하면서도, 높은 정확도로 행동 인식을 수행할 수 있다.The present invention relates to an action inference method considering spatiotemporal characteristics of an object. According to one embodiment of the present invention, a method for action inference performed in a computer device extracts spatial information from input data as a feature map, connects the extracted feature maps, transposes the connected feature maps, and outputs an inference result of a neural network model learned using the transposed feature map as an input. In the present invention, when CNN is used in a network for inference, feature points that a space has in each time period can be learned, and when a transformer is used, relationships between spaces in time can be learned. Through this transformation process, action recognition can be performed with high accuracy while maintaining spatial information by focusing on temporal information.

Description

전치 변환에 기반한 행동 추론 방법 및 이를 수행하는 컴퓨터 장치{Behavior Inference Method Based on Transposition Transformation and Computing Device for Performing the Same}{Behavior Inference Method Based on Transposition Transformation and Computing Device for Performing the Same}

본 발명은 객체의 시공간적 특성을 고려한 행동 추론 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for action inference that takes into account spatiotemporal characteristics of an object.

행동 인식은 컴퓨터 비전 분야에서 중요한 연구 주제 중 하나로, 다양한 응용 분야에서 활용될 수 있다. 행동 인식을 위해서는 시간적 정보와 공간적 정보를 모두 포함하는 것이 필수적이다. 시간적 정보는 연속된 동작의 흐름을 이해하는 데 중요하며, 공간적 정보는 특정 순간의 자세나 위치를 파악하는 데 기여한다.Action recognition is one of the important research topics in the field of computer vision and can be utilized in various application fields. For action recognition, it is essential to include both temporal and spatial information. Temporal information is important for understanding the flow of continuous actions, and spatial information contributes to identifying the posture or location at a specific moment.

기존의 행동 인식 방법들은 주로 두 가지 접근 방식을 취해왔다. 첫 번째 방식은 클립이나 비디오를 활용하여 시공간적 정보를 동시에 학습하려는 접근이다. 이 방식에서는 3D 컨볼루션을 통해 시공간적 정보를 추출하거나, 이미지를 패치로 처리하여 트랜스포머에 넣는 구조로 행동 인식 시스템을 구성하였다. 이러한 방법은 시공간적 정보를 동시에 처리하여 높은 인식률을 달성할 수 있으나, 연산량이 급격히 증가하게 되어 리소스가 제한된 임베디드 시스템에서는 실시간으로 행동을 인식하기 어려운 문제가 발생하였다.Existing action recognition methods have mainly taken two approaches. The first approach is to learn spatiotemporal information simultaneously by utilizing clips or videos. In this method, the action recognition system is configured by extracting spatiotemporal information through 3D convolution or processing images into patches and putting them into a transformer. This method can achieve a high recognition rate by simultaneously processing spatiotemporal information, but the amount of computation increases rapidly, making it difficult to recognize actions in real time in embedded systems with limited resources.

공간적 정보를 우선시하는 경우 이미지에서 행동을 인식하고자 하는 객체의 특징점을 추출하고, 이후 시간적 정보를 포함하기 위해 이러한 특징 맵들을 쌓은 뒤 추가적인 처리를 통해 시간적 정보를 더하는 방식을 사용하였다. 예를 들어, GNN(Graph Neural Network)을 통과시키거나 트랜스포머 또는 CNN을 다시 적용하는 방식이 있다. In cases where spatial information is prioritized, the feature points of the object whose action is to be recognized in the image are extracted, and then these feature maps are stacked to include temporal information, and then temporal information is added through additional processing. For example, there are methods of passing it through a GNN (Graph Neural Network) or reapplying a transformer or CNN.

그러나 이러한 방법은 내재적으로 공간적 정보의 우위를 두고 설계되었기 때문에, 시간적 정보의 중요성이 간과되는 경우가 많았다. 예를 들어 앉는 동작과 일어나는 동작처럼 동일한 동작이라도 시간적 정보가 더 중요한 상황에서는 공간적 정보에 치중한 설계가 정확한 행동 인식을 저해하는 문제가 발생할 수 있다.However, since these methods are designed to inherently prioritize spatial information, the importance of temporal information is often overlooked. For example, in situations where temporal information is more important for the same action, such as sitting down and standing up, a design that focuses on spatial information can cause problems in accurately recognizing actions.

본 발명의 목적은, 적은 리소스로도 네트워크의 목적에 부합하는 입력 데이터를 효율적으로 제공함으로써, 연산 부담을 최소화하는 것이다. The purpose of the present invention is to minimize computational burden by efficiently providing input data that meets the purpose of a network even with limited resources.

또한, 본 발명은 시간적 정보를 우선적으로 고려하는 설계를 통해 공간적 정보와의 조화를 이루어, 행동 인식에서 발생할 수 있는 오류를 최소화하고자 한다. In addition, the present invention seeks to minimize errors that may occur in action recognition by achieving harmony with spatial information through a design that gives priority to temporal information.

이를 통해 본 발명은 실시간 행동 인식 시스템에서 정확도와 효율성을 동시에 향상시키는 것을 목적으로 한다. 나아가, 이 접근법은 임베디드 시스템이나 리소스가 제한된 환경에서도 신속하고 정확한 행동 인식을 가능하게 할 수 있다.Through this, the present invention aims to simultaneously improve accuracy and efficiency in a real-time action recognition system. Furthermore, this approach can enable rapid and accurate action recognition even in embedded systems or resource-constrained environments.

전술한 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 장치에서 수행되는 행동 추론 방법으로, 입력 데이터로부터 공간적 정보를 특징 맵으로 추출하고, 추출된 특징 맵을 연결하며, 연결된 특징 맵을 전치 변환하고, 전치 변환된 특징 맵을 입력으로 하여 학습된 신경망 모델의 추론 결과를 출력할 수 있다.In order to achieve the above-described purpose, a behavioral inference method performed in a computer device according to one embodiment of the present invention extracts spatial information from input data as a feature map, connects the extracted feature maps, transposes the connected feature maps, and outputs an inference result of a neural network model learned using the transposed feature map as an input.

연결된 특징 맵을 높이 방향을 기준으로 전치 변환할 수 있다.Connected feature maps can be transposed along the height direction.

연결된 특징 맵을 넓이 방향을 기준으로 전치 변환할 수 있다.Connected feature maps can be transposed along the width direction.

높이 방향으로 전치 변환된 제1 변환 특징 맵과 넓이 방향으로 전치 변환된 제2 변환 특징 맵의 출력을 통합하여 추론 결과를 출력할 수 있다.The output of the first transformed feature map transposed in the height direction and the output of the second transformed feature map transposed in the width direction can be integrated to output the inference result.

전치 변환의 기준은 추론하고자 하는 객체의 행동에 따라 결정될 수 있다.The criteria for prepositional transformation can be determined based on the behavior of the object to be inferred.

입력 데이터를 제1 모델로 축약하여 특징 맵을 추출할 수 있다.The input data can be reduced to the first model to extract feature maps.

프로세서와 통신하는 메모리를 포함한 컴퓨터 장치로, 입력 데이터로부터 공간적 정보를 특징 맵으로 추출하고, 추출된 특징 맵을 연결하며, 연결된 특징 맵을 전치 변환하고, 전치 변환된 특징 맵을 입력으로 하여 학습된 신경망 모델의 추론 결과를 출력할 수 있다.A computer device including a memory communicating with a processor, which can extract spatial information from input data as a feature map, connect the extracted feature maps, transpose the connected feature maps, and output the inference result of a neural network model trained using the transposed feature map as input.

본 발명은 공간적 정보를 추출하여 실시간 시스템에서 입력된 프레임의 특징 맵을 생성하고, 이를 기반으로 시간적 정보를 반영하여 보다 고차원적인 행동 인식 결과를 제공할 수 있다. The present invention extracts spatial information to generate a feature map of a frame input in a real-time system, and based on this, reflects temporal information to provide a higher-dimensional action recognition result.

또한, 본 발명은 시간적 정보에 초점을 맞춘 설계를 통해, 특징 맵을 변형하여 각 공간에 해당하는 시간의 흐름을 고려한 행동의 인식이 가능하다.In addition, the present invention enables recognition of actions that take into account the flow of time corresponding to each space by transforming a feature map through a design focused on temporal information.

본 발명은 추론을 위한 네트워크에서 CNN을 사용하면 공간이 시간별로 가지는 특징점을, 트랜스포머를 사용하면 공간 간 시간에 따른 관계성을 학습할 수 있다. 이러한 변환 과정을 통해 시간적 정보에 초점을 맞추어 공간적 정보를 유지하면서도, 높은 정확도로 행동 인식을 수행할 수 있다.The present invention can learn the features that space has in terms of time by using CNN in a network for inference, and the relationships between spaces in terms of time by using a transformer. Through this transformation process, it is possible to perform action recognition with high accuracy while maintaining spatial information by focusing on temporal information.

본 발명은 시간 및 공간적 정보를 균형있게 고려한 구조를 통해 행동 인식 시스템의 정확도를 높일 수 있으며, 실시간 시스템에서의 행동 인식 오차를 줄일 수 있다. The present invention can increase the accuracy of an action recognition system and reduce action recognition errors in a real-time system through a structure that balances time and space information.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 추론 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 과정을 예시하는 도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전치 변환 과정을 예시하는 도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 특징 맵의 통합을 나타내는 도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 출력의 통합을 나타내는 도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 서버의 컴퓨팅 장치로의 구현을 나타내는 예시도이다.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a system according to one embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flowchart showing an inference process according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a connection process according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a pre-transformation process according to one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing integration of feature maps according to one embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing integration of output according to one embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an exemplary diagram showing the implementation of a service server as a computing device according to one embodiment of the present invention.

이하의 내용은 단지 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시 되지 않았지만 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이외같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다. The following merely illustrates the principles of the invention. Therefore, those skilled in the art can invent various devices that implement the principles of the invention and are included in the concept and scope of the invention, even though they are not explicitly described or illustrated in this specification. In addition, it should be understood that all conditional terms and embodiments listed in this specification are, in principle, expressly intended only for the purpose of making the concept of the invention understood, and are not limited to the specifically listed embodiments and conditions.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. The above-described objects, features and advantages will become more apparent through the following detailed description with reference to the attached drawings, whereby a person having ordinary skill in the art to which the invention pertains will be able to easily practice the technical idea of the invention.

또한, 발명을 설명함에 있어서 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 상세하게 설명한다.In addition, when describing the invention, if it is judged that a detailed description of a known technology related to the invention may unnecessarily obscure the gist of the invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 시스템을 나타내는 예시도이다.Figure 1 is an exemplary diagram showing a service system according to one embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 본 발명의 시스템은 사용자 단말(1000)과 서버(300)로 구성된 시스템으로, 행동 인식을 통해 다양한 응용 분야에서 행동 기반 이벤트 탐지를 가능하게 할 수 있다. Referring to FIG. 1, the system of the present invention is a system composed of a user terminal (1000) and a server (300), and can enable behavior-based event detection in various application fields through behavior recognition.

사용자 단말(1000)은 카메라 또는 센서와 같은 장치를 통해 실시간으로 입력 데이터(100)를 수집하는 장치이다. The user terminal (1000) is a device that collects input data (100) in real time through a device such as a camera or sensor.

입력 데이터(100)는 주로 동영상 클립 또는 이미지 시퀀스의 형태로 제공되며, 사용자 단말(1000)은 이를 서버(300)로 전송하기 위해 필요한 전처리 작업을 수행할 수 있다.Input data (100) is mainly provided in the form of a video clip or image sequence, and the user terminal (1000) can perform preprocessing work necessary to transmit the data to the server (300).

사용자 단말(1000)은 프레임 단위로 입력 데이터를 캡처하여 서버(300)로 전송할 수 있다. 또한, 임베디드 시스템과 같은 제한된 리소스 환경에서 작동할 수 있도록 설계되어, 실시간으로 데이터를 수집하고 전송할 수 있다. 이 과정에서 리소스 절약을 위해 프레임의 해상도를 조정하거나, 중요한 정보만 추출하여 전송할 수 있다.The user terminal (1000) can capture input data in frames and transmit it to the server (300). In addition, it is designed to operate in a limited resource environment such as an embedded system, so that data can be collected and transmitted in real time. In this process, the resolution of the frame can be adjusted to save resources, or only important information can be extracted and transmitted.

사용자 단말(1000)의 주요 목적은 실시간 행동 인식을 위해 필요한 데이터를 효율적으로 수집하고, 이 데이터를 서버(300)로 전송하는 것이다. 이를 통해 서버(300)에서 정확한 행동 인식이 가능하도록 지원할 수 있다.The main purpose of the user terminal (1000) is to efficiently collect data required for real-time action recognition and transmit this data to the server (300). Through this, the server (300) can support accurate action recognition.

서버(300)는 신경망 모델(Neural Network Model)을 실행하는 중앙 처리 장치로, 사용자 단말(1000)에서 전송된 입력 데이터를 기반으로 행동 인식 추론을 수행할 수 있다. 서버(300)는 본 발명에 따른 전치 패치 동작 인식(Transpose Patch Action Recognition)을 위한 다양한 신경망 모델(CNN, Transformer 등)을 포함할 수 있다.The server (300) is a central processing unit that executes a neural network model and can perform action recognition inference based on input data transmitted from a user terminal (1000). The server (300) can include various neural network models (CNN, Transformer, etc.) for transpose patch action recognition according to the present invention.

서버(300)는 사용자 단말(1000)에서 전송된 입력 데이터를 수신하고, 이를 기반으로 신경망 모델을 통해 행동 인식을 수행할 수 있다. 이 과정에서, 서버(300)는 입력 데이터의 공간적 정보와 시간적 정보를 동시에 처리하여 최종적으로 행동 인식 결과를 생성할 수 있다. 서버(300)는 이 결과를 사용자 단말(1000)로 반환하여, 사용자에게 실시간 피드백을 제공할 수 있다.The server (300) can receive input data transmitted from the user terminal (1000) and perform action recognition based on the input data through a neural network model. In this process, the server (300) can simultaneously process spatial information and temporal information of the input data to ultimately generate an action recognition result. The server (300) can return this result to the user terminal (1000) to provide real-time feedback to the user.

서버(300)의 주요 목적은 정확하고 신속한 행동 인식을 통해 사용자 단말(1000)에서 제공된 입력 데이터에 대해 실시간으로 추론 결과를 생성하는 것이다. 서버(300)는 높은 처리 능력을 바탕으로 복잡한 신경망 모델을 실행하며, 시간적 및 공간적 정보를 모두 고려하여 최적의 인식 결과를 도출할 수 있다.The main purpose of the server (300) is to generate inference results in real time for input data provided from the user terminal (1000) through accurate and rapid action recognition. The server (300) executes a complex neural network model based on high processing capability and can derive optimal recognition results by considering both temporal and spatial information.

나아가, 본 실시예에서 서버(300)는 네트워크를 통해 다른 컴퓨터나 장치(클라이언트)관계에서 서비스를 제공하는 컴퓨터 시스템 외에 신경망 모델이 동작 가능한 사용자 단말(1000)이나 엣지 디바이스 등의 장치로 대체될 수 있으며, 따라서 본 실시예에 따른 행동 추론 방법을 장치들 간의 통신을 통해 수행하는 것도 가능하다.Furthermore, in this embodiment, the server (300) may be replaced with a device such as a user terminal (1000) or an edge device capable of operating a neural network model, in addition to a computer system that provides a service in a relationship with another computer or device (client) through a network, and thus, it is also possible to perform the behavioral inference method according to this embodiment through communication between devices.

즉, 서버(300) 역할을 수행하는 장치가 꼭 중앙 서버(300)일 필요는 없으며, 사용자 단말(1000)기나 엣지 디바이스 등에서도 신경망 모델을 구동하고, 장치 간의 협력을 통해 행동 패턴을 실시간으로 분석하고 인식할 수 있다. That is, the device performing the role of a server (300) does not necessarily have to be a central server (300), and a neural network model can be run on a user terminal (1000) or an edge device, and behavioral patterns can be analyzed and recognized in real time through cooperation between devices.

본 발명에 따른 시스템은 다양한 행동을 실시간으로 인식하여, 특정 행동 패턴에 따라 이벤트를 탐지하거나 경고를 제공할 수 있다. 예를 들어, 공공 안전 모니터링 시스템에서 사람이 넘어지는 등의 행동을 실시간으로 탐지하여, 즉각적인 조치를 취할 수 있다. 환자의 움직임을 모니터링하여, 낙상 예방이나 재활 치료 과정에서 발생할 수 있는 이상 행동을 실시간으로 감지하고, 이를 의료진에게 알릴 수 있다. The system according to the present invention can recognize various actions in real time and detect events or provide warnings according to specific behavior patterns. For example, in a public safety monitoring system, actions such as a person falling can be detected in real time and immediate measures can be taken. By monitoring the patient's movements, abnormal behaviors that may occur during fall prevention or rehabilitation treatment can be detected in real time and reported to medical staff.

또는 스마트 홈 시스템에서는 거주자의 행동을 인식하여, 조명이나 온도 조절 등의 자동화된 환경 제어를 실행할 수 있다. 또한, 비정상적인 행동이 감지되면, 보안 경고를 활성화할 수 있다.Alternatively, a smart home system can recognize the behavior of residents and implement automated environmental controls such as lighting or temperature control. Additionally, if abnormal behavior is detected, security alerts can be activated.

이하, 도 2를 참고하여 구체적인 서비스 과정에 대해 설명한다.Below, the specific service process is described with reference to Fig. 2.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 추론 과정을 나타내는 흐름도이다.Figure 2 is a flowchart showing an inference process according to one embodiment of the present invention.

도 2를 참고하면, 서버(300)는 먼저 공간적 정보를 특징 맵으로 추출한다.Referring to FIG. 2, the server (300) first extracts spatial information as a feature map.

서버(300)는 입력 데이터로부터 행동 인식에 필요한 공간적 정보를 추출하여 특징 맵(feature map)을 생성한다(S100).The server (300) extracts spatial information necessary for action recognition from input data and creates a feature map (S100).

실시간 시스템에서 프레임이 입력으로 들어오면, 제1 네트워크는 해당 프레임의 공간적 특징을 분석하여 중요한 정보를 특징 맵 형태로 추출할 수 있다.When a frame comes in as input in a real-time system, the first network can analyze the spatial features of the frame and extract important information in the form of a feature map.

이러한 특징 맵은 행동 인식의 기초 데이터로 사용되며, 특히 임베디드 시스템과 같은 리소스가 제한된 환경에서 효율적인 처리에 핵심적인 역할을 할 수 있다. 이 과정은 모델이 프레임 내에서 주요 객체나 동작을 식별할 수 있도록 도와줄 수 있다.These feature maps are used as the basis data for action recognition and can play a key role in efficient processing, especially in resource-constrained environments such as embedded systems. This process can help the model identify key objects or actions within the frame.

이어서 서버(300)는 추출된 특징 맵을 연결한다(S200).Next, the server (300) connects the extracted feature maps (S200).

서버(300)는 여러 프레임에서 추출된 특징 맵들을 결합하여, 시간적 정보가 반영된 새로운 특징 맵을 생성할 수 있다.The server (300) can combine feature maps extracted from multiple frames to create a new feature map reflecting temporal information.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연결 과정을 예시하는 도이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a connection process according to one embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면 서버(300)는 공간적 정보를 반영한 각 프레임의 특징 맵을 쌓아 올려, 시간의 흐름에 따른 변화를 포함하는 특성을 부여할 수 있다. Referring to FIG. 3, the server (300) can stack feature maps of each frame reflecting spatial information and provide characteristics that include changes over time.

이를 통해, 단순히 공간적 정보를 나열하는 것에서 나아가, 각 프레임 간의 연속적인 변화, 즉 시간적 정보를 포함하게 된다. 이 과정은 행동 인식에서 중요한 요소인 시간적 연관성을 반영하기 위해 필수적이다.This goes beyond simply listing spatial information to including temporal information, that is, continuous changes between each frame. This process is essential to reflect temporal correlation, which is an important element in action recognition.

서버(300)는 시퀀스로 입력되는 이미지들을 컨볼루션 레이어(310)를 통해 특징 맵(320)로 축약할 수 있다. 축약된 특징 맵(320)들은 시간 또는 프레임 순으로 적층되면서 연결된 특징 맵(320')으로 생성될 수 있다.The server (300) can condense images input in sequence into feature maps (320) through a convolution layer (310). The condensed feature maps (320) can be generated as a connected feature map (320') by stacking them in time or frame order.

축약된 특징 맵(320)들은 각 프레임에서 추출된 정보로, 여러 프레임에서 발생한 특징 맵들이 시간 순으로 배열된다.The condensed feature maps (320) are information extracted from each frame, and feature maps generated from multiple frames are arranged in chronological order.

축약된 특징 맵(320)들은 데이터의 시간적 흐름을 반영하여 각 프레임의 특징을 시간 축을 따라 적층(stacking)함으로써, 시간적 변화나 동작 패턴을 포착할 수 있게 만듭니다The condensed feature maps (320) reflect the temporal flow of data by stacking the features of each frame along the time axis, thereby enabling the capture of temporal changes or motion patterns.

적층된 특징 맵들은 시간적 또는 프레임 순으로 연결되어 하나의 통합된 연결된 특징 맵(320') 형태로 생성될 수 있다.The stacked feature maps can be temporally or frame-wise concatenated to form a single integrated concatenated feature map (320').

서버(300)는 연결된 특징 맵을 전치(transpose) 변환한다(S300).The server (300) transposes the connected feature map (S300).

서버(300)는 연결된 특징 맵을 전치 변환하여, 각 공간적 위치에서의 시간적 변화를 보다 명확하게 반영할 수 있도록 입력 데이터의 형태를 변경할 수 있다.The server (300) can change the form of input data by transposing the connected feature map to more clearly reflect temporal changes at each spatial location.

전치 변환(transpose)은 특징 맵의 차원을 재배치하여, 신경망 모델이 시간적 정보를 더 효과적으로 학습할 수 있도록 할 수 있다. 예를 들어, CNN 기반의 네트워크에서는 각 공간 위치에서 시간에 따른 특징을 포착하고, 트랜스포머 기반 네트워크에서는 각 공간 위치 간의 시간적 관계성을 학습할 수 있다. Transpose can rearrange the dimensions of feature maps to enable neural network models to learn temporal information more effectively. For example, CNN-based networks can capture temporal features at each spatial location, while transformer-based networks can learn temporal relationships between each spatial location.

변환은 높이 방향 또는 너비 방향으로 진행되어 공간적 정보의 보존과 시간적 정보의 강조를 동시에 이룰 수 있다.The transformation can be performed in the height or width direction to simultaneously preserve spatial information and emphasize temporal information.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전치 변환 과정을 예시하는 도이다.FIG. 4 is a diagram illustrating a pre-transformation process according to one embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면 서버(300)는 결정된 전치 변환의 방향(높이 방향 또는 넓이 방향)에 따라 연결된 특징 맵(320')을 전치 변환하여 전치 변환된 특징 맵(320 T)를 생성한다. Referring to FIG. 4, the server (300) transposes the connected feature map (320') according to the direction of the determined transposition transformation (height direction or width direction) to generate a transposed feature map (320 T).

서버(300)는 전치 변환의 방향을 추론하고자 하는 특정 객체의 행동 유형에 따라 동적으로 결정할 수 있다. The server (300) can dynamically determine the direction of the pretransformation depending on the type of behavior of a specific object for which it is desired to infer.

서버(300)는 전치 변환의 방향을 고정된 방식으로 수행하는 것이 아니라, 객체의 행동 유형에 따라 동적으로 결정할 수 있다. The server (300) can dynamically determine the direction of the preprocessing transformation according to the behavior type of the object, rather than performing it in a fixed manner.

예를 들어, 객체의 행동이 주로 수직적인 움직임을 포함하는 경우(예: 점프나 앉기/일어서기), 높이 방향을 기준으로 전치 변환을 수행하는 것이 적절할 수 있다. 반대로, 객체의 행동이 수평적인 움직임을 포함하는 경우(예: 달리기나 좌우로 걷기), 넓이 방향을 기준으로 전치 변환을 수행하는 것이 더 효과적일 수 있다.For example, if an object's behavior primarily involves vertical movement (e.g., jumping or sitting/standing up), it may be appropriate to perform the transposition along the height direction. Conversely, if an object's behavior involves horizontal movement (e.g., running or walking side to side), it may be more effective to perform the transposition along the width direction.

즉, 객체의 행동에 따른 전치 변환 예시로 수직적 움직임이 강조되는 행동의 경우, 높이 방향을 기준으로 전치 변환을 수행하는 것이 적합할 수 있다. 이는 시간에 따라 몸의 위치가 수직으로 변하는 특징을 더 잘 포착하게 할 수 있다. 신경망 모델은 이 전치 변환된 특징 맵을 사용하여 수직적 변화를 기반으로 한 행동을 더 정확하게 인식할 수 있다.That is, for an example of a transposition transformation based on an object's behavior, for an action that emphasizes vertical movement, it may be appropriate to perform a transposition transformation based on the height direction. This can better capture the feature that the body position changes vertically over time. The neural network model can use this transposition feature map to more accurately recognize actions based on vertical changes.

사람이 좌우로 걷거나 달리는 행동은 수평적인 변화가 두드러지는 행동의 경우, 넓이 방향을 기준으로 전치 변환을 수행하는 것이 적합할 수 있다. 이는 신경망이 시간에 따라 좌우로 움직이는 동작을 효과적으로 학습할 수 있도록 한다. 예를 들어, 좌우로 이동하는 동안 신체의 위치와 자세 변화 등을 잘 반영할 수 있다.In the case of human actions such as walking or running left and right, which are actions with prominent horizontal changes, it may be appropriate to perform transposition transformation based on the width direction. This allows the neural network to effectively learn actions that move left and right over time. For example, it can well reflect changes in body position and posture while moving left and right.

또는 복합적 움직임으로 수직적 및 수평적 변화를 모두 포함하는 복합적인 행동이 발생할 수 있다.Alternatively, complex movements may occur, resulting in complex behaviors that include both vertical and horizontal changes.

이 경우, 높이 방향과 넓이 방향을 모두 고려한 전치 변환이 필요할 수 있다. 먼저 높이 방향을 기준으로 전치 변환을 수행하고, 이어서 넓이 방향을 기준으로 전치 변환을 수행함으로써, 복합적인 행동을 더욱 정교하게 분석할 수 있다.In this case, a transposition transformation that considers both the height direction and the width direction may be required. By performing a transposition transformation based on the height direction first and then performing a transposition transformation based on the width direction, complex behaviors can be analyzed more precisely.

본 실시예에서 서버(300)는 객체의 특정 행동 유형에 따라 전치 변환의 기준을 동적으로 결정할 수 있는 유연성을 제공할 수 있다. 이를 통해, 객체의 행동 특성에 따라 맞춤형 데이터 변환이 가능해지며, 이는 행동 인식의 정확도를 크게 향상시킬 수 있다. In this embodiment, the server (300) can provide flexibility to dynamically determine the criteria for preprocessing according to a specific behavior type of an object. This enables customized data transformation according to the behavioral characteristics of an object, which can greatly improve the accuracy of behavior recognition.

다음 서버(300)는 전치 변환된 특징 맵을 입력으로 학습된 신경망 모델의 추론 결과를 출력한다.The next server (300) outputs the inference result of the neural network model learned using the transposed feature map as input.

서버(300)는 전치 변환된 특징 맵을 학습된 신경망 모델에 입력하여, 최종적으로 행동 인식 결과를 도출할 수 있다.The server (300) can input the pre-transformed feature map into a learned neural network model to ultimately derive an action recognition result.

전치 변환된 특징 맵은 학습된 신경망 모델(CNN, 트랜스포머 등)의 입력으로 사용된다. 신경망 모델은 이 입력을 처리하여, 행동 인식의 최종 결과를 생성할 수 있다. 이 단계에서는 모델이 시간적 정보와 공간적 정보를 모두 고려한 상태에서 행동을 정확히 인식할 수 있게 되며, 출력된 결과는 행동 인식 시스템의 최종 판단으로 활용된다.The transposed feature map is used as input to the trained neural network model (CNN, transformer, etc.). The neural network model can process this input and produce the final result of action recognition. At this stage, the model can accurately recognize actions while considering both temporal and spatial information, and the output result is used as the final judgment of the action recognition system.

구체적으로 본 실시예에 따른 서버(300)는 전치 변환된 특징 맵을 통합 특징 맵으로 통합한다(S400). Specifically, the server (300) according to the present embodiment integrates the pre-transformed feature map into an integrated feature map (S400).

도 5를 참고하면 서버(300)는 2개의 특징 맵을 통합할 수 있다.Referring to FIG. 5, the server (300) can integrate two feature maps.

제1 변환 특징 맵(320T') 은 예를 들어 높이 방향을 기준으로 전치 변환된 특징 맵일 수 있다. 입력 데이터의 높이 방향에서 중요한 패턴이나 특징을 추출하고 이를 변환하여 생성된 맵일 수 있다.The first transformed feature map (320T') may be, for example, a feature map that has been transposed based on the height direction. It may be a map generated by extracting important patterns or features in the height direction of input data and transforming them.

또한, 제2 변환 특징 맵(320T)은 넓이 방향을 기준으로 전치 변환된 특징 맵이다. 입력 데이터의 넓이 방향에서 중요한 패턴이나 특징을 추출하고 이를 변환하여 생성된 맵이다.In addition, the second transformed feature map (320T) is a feature map that is transposed based on the width direction. It is a map created by extracting important patterns or features in the width direction of input data and transforming them.

이 두 변환은 입력 데이터의 공간적 구조를 다르게 해석하여, 서로 다른 방향에서의 특징을 학습하게 할 수 있다. 따라서 각각의 특징 맵의 통합을 통해 신경망이 데이터의 높이와 넓이 방향 모두에서 중요한 정보를 놓치지 않고 추론할 수 있게 한다.These two transformations interpret the spatial structure of the input data differently, which allows them to learn features in different directions. Therefore, by integrating each feature map, the neural network can infer important information in both the height and width directions of the data without missing it.

서버(300)는 제1 변환 특징 맵(높이 방향)과 제2 변환 특징 맵(넓이 방향)의 결합 방식을 결정할 수 있다.The server (300) can determine a method of combining the first transformation feature map (height direction) and the second transformation feature map (width direction).

제1 통합 방식으로 연결(Concatenate)은 두 특징 맵을 단순히 연결하는 방식일 수 있다. 예를 들어, 높이 방향의 특징과 넓이 방향의 특징을 새로운 차원으로 이어 붙일 수 있다. 이를 통해 두 특징 맵의 정보를 모두 유지하면서, 신경망이 두 방향에서 얻은 패턴을 학습할 수 있게 할 수 있다. 이 방식은 정보 손실 없이 두 변환 특징 맵의 모든 정보를 그대로 보존하게 된다.Concatenate, as the first integration method, can simply be a way to concatenate two feature maps. For example, the features in the height direction and the features in the width direction can be concatenated into a new dimension. This allows the neural network to learn patterns obtained from both directions while maintaining all the information in the two feature maps. This method preserves all the information in the two transformed feature maps without losing any information.

또는 제2 통합 방식으로 합산(Add)은 두 특징 맵을 더하는 것으로 수행될 수 있다. 이 경우, 동일한 차원의 두 특징 맵을 요소별로 더해, 하나의 통합된 맵을 생성할 수 있다.Alternatively, the second integration method, Add, can be performed by adding two feature maps. In this case, two feature maps of the same dimension can be added element by element to create a single integrated map.

합산 연산을 사용하면 두 특징 맵이 합쳐지면서 각 특징의 중요도를 더 직관적으로 반영할 수 있다. 이 방식은 정보가 압축되면서도 두 방향의 패턴을 함께 고려할 수 있는 장점을 제공할 수 있다.Using the sum operation, the two feature maps are combined to more intuitively reflect the importance of each feature. This method can provide the advantage of considering patterns in both directions while compressing information.

제3 통합 방식으로 제1 변환 특징 맵(320T')과 제2 변환 특징 맵(320T)과 함께 전치 맵에 대한 통합 특징 맵을 연결하는 하이브리드 방식을 적용하는 것도 가능하다.It is also possible to apply a hybrid method that connects the integrated feature map for the transpose map with the first transformed feature map (320T') and the second transformed feature map (320T) as a third integrated method.

예를 들어 제1 변환 특징 맵(높이 방향) 과 제2 변환 특징 맵(넓이 방향)을 합산 연산을 통해 통합 맵을 생성할 수 있다.For example, an integrated map can be created by performing a sum operation on the first transformation feature map (height direction) and the second transformation feature map (width direction).

즉, 두 맵의 요소별 값을 더하여 하나의 통합된 중간 맵을 생성할 수 있으며 이를 통해 두 방향의 패턴 정보를 통합하는 동시에 각 특징 맵의 중요도를 고려해 정보를 결합한다.That is, by adding the element values of the two maps, a single integrated intermediate map can be generated, thereby integrating pattern information in both directions and combining information by considering the importance of each feature map.

이후 서버(300)는 중간 맵과 각 전치 변환된 특징맵을 연결 연산을 통한 최종 통합을 수행한다.Afterwards, the server (300) performs final integration through a connection operation between the intermediate map and each pre-transformed feature map.

서버(300)는 합산 연산으로 결합된 중간맵을 제1 변환 특징 맵(320T')과 제2 변환 특징 맵(320T)과 새로운 차원에서 연결함으로써 최종 통합한다. 이 과정에서는 두 맵의 정보를 결합하여 하나의 통합된 맵을 만들며, 두 방향에서 얻어진 특징 정보를 모두 보존될 수 있다.The server (300) performs the final integration by connecting the intermediate map combined by the sum operation to the first transformation feature map (320T') and the second transformation feature map (320T) in a new dimension. In this process, information from the two maps is combined to create a single integrated map, and feature information obtained from both directions can be preserved.

단순 합산 연산만 수행할 경우, 각 방향의 특징 정보가 압축되면서 일부 정보가 손실될 수 있어 합산 연산 후 연결함으로써 새로운 차원에서 두 방향의 맵을 통합함으로써, 정보 손실을 방지하고 각 특징 맵의 원래 정보를 보존할 수 있다.If only a simple sum operation is performed, some information may be lost as the feature information in each direction is compressed. Therefore, by performing the sum operation and then connecting the two direction maps in a new dimension, information loss can be prevented and the original information of each feature map can be preserved.

또한 추가적인 실시예에서 서버(300)는 특징 맵으로부터 생성된 각각의 출력을 통합하여 최종 출력을 제공할 수 있다(S500).Additionally, in an additional embodiment, the server (300) can integrate each output generated from the feature map to provide a final output (S500).

도 6을 참고하면 본 실시예에서 서버(300)는 제1 변환 특징 맵(320T')과 제2 변환 특징 맵(320T)을 각각 신경망(330)에 입력하고 신경망의 추론 결과를 이용하여 최종적으로 하나의 통합된 출력을 생성할 수 있다. Referring to FIG. 6, in this embodiment, the server (300) inputs the first transformation feature map (320T') and the second transformation feature map (320T) into the neural network (330), respectively, and can ultimately generate a single integrated output using the inference result of the neural network.

나아가, 본 실시예에 따라 추론을 위한 신경망 모델은 통합된 특징 맵 내 특징값들의 시간적인 관계성을 추출하는 트랜스포머 기반의 모델일 수 있다.Furthermore, according to the present embodiment, the neural network model for inference may be a transformer-based model that extracts temporal relationships of feature values within an integrated feature map.

즉, 트랜스포머 모델이 전치 변환된 특징 맵에서 시간적 관계를 효과적으로 학습하여 행동을 추론하는 것도 가능하다.That is, it is also possible for the transformer model to effectively learn temporal relationships from transposed feature maps and infer actions.

트랜스포머는 입력된 데이터(여기서는 전치 변환된 특징 맵)에서 시간적 관계성을 추출할 수 있다.Transformers can extract temporal relationships from input data (here, transposed feature maps).

전치 변환된 특징 맵은 원래의 데이터가 특정 방향(높이 또는 넓이 방향)으로 전치 변환되어 시간적 순서에 따른 공간적 변화가 명확히 드러나도록 처리된 것이다. 트랜스포머 모델은 이 전치 변환된 입력을 받아, 시간적 순서에 따른 각 특징값들 간의 상관관계를 학습할 수 있다.The transposed feature map is the original data that has been transposed in a specific direction (height or width direction) to clearly reveal spatial changes according to temporal order. The transformer model can receive this transposed input and learn the correlation between each feature value according to temporal order.

어텐션 메커니즘은 입력된 데이터의 각 요소가 다른 요소와 얼마나 중요한 관계를 가지는지를 동적으로 계산할 수 있다. 입력된 각 특징값(feature) 간의 상호작용을 평가하여, 그 관계성을 반영한 가중치(weight)를 할당할 수 있다.The attention mechanism can dynamically calculate how important each element of the input data is to other elements. By evaluating the interaction between each input feature, it can assign weights that reflect the relationship.

어텐션은 전치 변환된 특징 맵 내의 각 시간적 특징값이 다른 시간적 특징값과 어떤 관계를 가지는지 계산할 수 있다. 예를 들어, 과거의 동작이 현재 동작에 어떤 영향을 미치는지, 또는 현재 동작이 미래의 행동을 어떻게 예측할 수 있는지를 학습하게 된다.Attention can compute how each temporal feature in the transposed feature map relates to other temporal features. For example, it learns how past actions affect current actions, or how current actions can predict future actions.

트랜스포머 모델의 어텐션 메커니즘은 모든 시간적 특징값 간의 관계를 동시에 고려할 수 있으므로, 복잡한 시간적 패턴을 효과적으로 인식하고, 행동 인식의 정확도를 높인다.The attention mechanism of the transformer model can simultaneously consider the relationships between all temporal features, effectively recognizing complex temporal patterns and improving the accuracy of action recognition.

트랜스포머 모델은 짧은 시간 간격 내에서 일어나는 빠른 움직임뿐만 아니라, 긴 시간 간격에 걸쳐 발생하는 행동의 변화를 모두 학습할 수 있다. Transformer models can learn both rapid movements that occur within short time intervals, as well as changes in behavior that occur over longer time intervals.

어텐션 메커니즘은 특정 행동이 발생하는 시간적 맥락을 인식할 수 있다. 예를 들어, 달리기 중 팔의 흔들림이 발생하는 시점과 속도에 따른 다리의 움직임 변화를 동시에 학습하여, 더 정교한 행동 인식을 가능하게 할 수 있다.Attention mechanisms can recognize the temporal context in which a specific action occurs. For example, by simultaneously learning the timing of arm swings and changes in leg movement according to speed during running, more sophisticated action recognition can be achieved.

이상 본 발명은 시간적 정보를 우선적으로 고려한 구조를 통해 행동 인식 시스템의 정확도를 높일 수 있으며, 실시간 시스템에서의 행동 인식 오차를 줄일 수 있다. The present invention can increase the accuracy of an action recognition system and reduce action recognition errors in a real-time system through a structure that gives priority to temporal information.

이하 도 7을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 서비스 서버(300)의 하드웨어 구성에 대하여 설명한다.Referring to FIG. 7 below, the hardware configuration of a service server (300) according to one embodiment of the present invention will be described.

도 7을 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예들에서 서비스 서버(300)는 컴퓨팅 장치의 형태로 구현될 수 있다. 서비스 서버(300)를 구성하는 각각의 모듈 중 하나 이상은 범용 컴퓨팅 프로세서 상에서 구현되며 따라서 프로세서(processor)(308), 입출력 I/O(302), 메모리 (memory)(340), 인터페이스(interface)(306) 및 버스(314, bus)를 포함할 수 있다. 프로세서(308), 입출력 장치(302), 메모리 (340) 및/또는 인터페이스(306)는 버스(314)를 통하여 서로 결합될 수 있다. 버스(314)는 데이터들이 이동되는 통로(path)에 해당한다.Referring to FIG. 7, in some embodiments of the present invention, the service server (300) may be implemented in the form of a computing device. At least one of each module constituting the service server (300) is implemented on a general-purpose computing processor and thus may include a processor (308), an input/output I/O (302), a memory (340), an interface (306), and a bus (314). The processor (308), the input/output device (302), the memory (340), and/or the interface (306) may be coupled to each other via the bus (314). The bus (314) corresponds to a path through which data is moved.

구체적으로, 프로세서(308)는 CPU(Central Processing Unit), MPU(Micro Processor Unit), MCU(Micro Controller Unit), GPU(Graphic Processing Unit), 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세스, 마이크로컨트롤러, 어플리케이션 프로세서(AP, application processor) 및 이들과 유사한 기능을 수행할 수 있는 논리 소자들 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.Specifically, the processor (308) may include at least one of a CPU (Central Processing Unit), an MPU (Micro Processor Unit), an MCU (Micro Controller Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), a microprocessor, a digital signal processor, a microcontroller, an application processor (AP), and logic devices capable of performing functions similar thereto.

입출력 장치(302)는 키패드(keypad), 키보드, 터치스크린 및 디스플레이 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 메모리 장치(340)는 데이터 및/또는 프로그램 등을 저장할 수 있다.The input/output device (302) may include at least one of a keypad, a keyboard, a touchscreen, and a display device. The memory device (340) may store data and/or programs, etc.

인터페이스(306)는 통신 네트워크로 데이터를 전송하거나 통신 네트워크로부터 데이터를 수신하는 기능을 수행할 수 있다. 인터페이스(306)는 유선 또는 무선 형태일 수 있다. 예컨대, 인터페이스(306)는 안테나 또는 유무선 트랜시버 등을 포함할 수 있다. 메모리 (340)는 프로세서(308)의 동작을 향상시키되, 개인정보의 보호를 위한 휘발성의 동작 메모리로서, 고속의 디램 및/또는 에스램 등을 더 포함할 수도 있다. The interface (306) may perform a function of transmitting data to or receiving data from a communication network. The interface (306) may be wired or wireless. For example, the interface (306) may include an antenna or a wired/wireless transceiver, etc. The memory (340) may further include a high-speed DRAM and/or SRAM, etc. as a volatile operating memory for improving the operation of the processor (308) but protecting personal information.

또한, 메모리(340) 내에는 여기에 설명된 일부 또는 모든 모듈의 기능을 제공하는 프로그래밍 및 데이터 구성을 저장한다. 예를 들어, 상술한 학습 방법의 선택된 양태들을 수행하도록 하는 로직을 포함할 수 있다.Additionally, the memory (340) stores programming and data configurations that provide the functionality of some or all of the modules described herein. For example, it may include logic to perform selected aspects of the learning method described above.

메모리 (340)에 저장된 상술한 방법을 수행하는 각 단계를 포함하는 명령어들의 집합으로 프로그램 또는 어플리케이션을 로드하고 프로세서가 각 단계를 수행할 수 있도록 한다. A program or application is loaded as a set of instructions including each step of performing the above-described method stored in memory (340) and causes the processor to perform each step.

이상 여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.The various embodiments described herein may be implemented in a recording medium readable by a computer or similar device, for example, using software, hardware, or a combination thereof.

하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 제어 모듈 자체로 구현될 수 있다.In terms of hardware implementation, the embodiments described herein can be implemented using at least one of ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays), processors, controllers, micro-controllers, microprocessors, and other electrical units for performing functions. In some cases, the embodiments described herein can be implemented as a control module itself.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 메모리 모듈에 저장되고, 제어모듈에 의해 실행될 수 있다.In a software implementation, the embodiments, such as the procedures and functions described in this specification, may be implemented as separate software modules. Each of the software modules may perform one or more of the functions and operations described in this specification. The software code may be implemented as a software application written in a suitable programming language. The software code may be stored in a memory module and executed by a control module.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art will appreciate that various modifications, changes, and substitutions may be made without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the attached drawings are not intended to limit the technical idea of the present invention but to explain it, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the attached drawings. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the rights of the present invention.

Claims (14)

컴퓨터 장치에서 수행되는 행동 추론 방법에 있어서,
시퀀스로 입력되는 입력 데이터로 부터 공간적 정보를 특징 맵으로 추출하는 단계;
상기 추출된 특징 맵을 상기 시퀀스를 고려하여 연결하는 단계;
상기 연결된 특징 맵을 전치 변환하는 단계;
상기 전치 변환된 특징 맵을 통합 특징 맵으로 통합하는 단계; 및
상기 통합된 통합 특징 맵을 입력으로 학습된 신경망 모델의 추론 결과를 출력하는 단계를 포함하고,
상기 전치 변환하는 단계는 상기 연결된 특징 맵을 제1 방향 및 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향에 따라 전치 변환하고,
상기 통합하는 단계는 상기 제1 방향으로 변환된 제1 변환 특징 맵 및 상기 제2 방향으로 변환된 제2 변환 특징 맵을 통합하는,
행동 추론 방법.
In a method of behavioral inference performed on a computer device,
A step of extracting spatial information from input data entered in sequence as a feature map;
A step of connecting the extracted feature maps by considering the sequence;
A step of transposing the above connected feature map;
A step of integrating the above-mentioned pre-transformed feature map into an integrated feature map; and
A step of outputting the inference result of a neural network model learned using the integrated feature map as input,
The above transposition step transposes the connected feature map along a first direction and a second direction different from the first direction,
The above integrating step integrates the first transformed feature map transformed in the first direction and the second transformed feature map transformed in the second direction.
Behavioral reasoning methods.
제1 항에 있어서,
상기 전치 변환하는 단계는,
상기 연결된 특징 맵을 상기 특징 맵의 높이 방향을 기준으로 전치 변환하는 행동 추론 방법.
In the first paragraph,
The above pre-transformation step is,
An action inference method for transposing the above-mentioned connected feature map based on the height direction of the above-mentioned feature map.
제2 항에 있어서,
상기 전치 변환하는 단계는,
상기 연결된 특징 맵을 상기 특징 맵의 넓이 방향을 기준으로 전치 변환하는 행동 추론 방법.
In the second paragraph,
The above pre-transformation step is,
An action inference method for transposing the above-mentioned connected feature map based on the width direction of the above-mentioned feature map.
제3 항에 있어서,
상기 출력하는 단계는,
상기 높이 방향을 기준으로 전치 변환된 제1 변환 특징 맵 및 상기 넓이 방향을 기준으로 전치 변환된 제2 변환 특징 맵의 출력을 통합한 통합 출력을 추론 결과를 출력하는 행동 추론 방법.
In the third paragraph,
The above output step is,
An action inference method that outputs an inference result by integrating the output of a first transformed feature map transposed based on the height direction and a second transformed feature map transposed based on the width direction.
제3 항에 있어서,
상기 전치 변환의 기준은 추론하고자 하는 객체의 행동에 따라 결정되는 행동 추론 방법.
In the third paragraph,
The above preposition transformation criteria are a behavioral inference method determined based on the behavior of the object to be inferred.
제1 항에 있어서,
상기 특징 맵으로 추출하는 단계는,
상기 입력 데이터를 제1 모델로 축약한 특징 맵을 추출하는 행동 추론 방법.
In the first paragraph,
The steps for extracting the above feature map are:
An action inference method for extracting a feature map that reduces the above input data into a first model.
제1 항에 있어서,
상기 제1 변환 특징 맵 및 상기 제2 변환 특징 맵을 합산하여 중간 맵을 생성하는 단계를 포함하고,
상기 통합하는 단계는 상기 제1 변환 특징 맵, 상기 제2 변환 특징 맵 및 상기 중간 맵을 연결 연산하여 통합 특징 맵으로 통합하는,
행동 추론 방법.
In the first paragraph,
A step of generating an intermediate map by adding the first transformed feature map and the second transformed feature map,
The above integrating step integrates the first transformed feature map, the second transformed feature map, and the intermediate map into an integrated feature map by performing a concatenation operation.
Behavioral reasoning methods.
프로세서, 및
상기 프로세서와 통신하는 메모리를 포함하고,
상기 메모리는 상기 프로세서로 하여금 동작들을 수행하게 하는 명령들을 저장하고,
상기 동작들은,
시퀀스로 입력되는 입력 데이터로 부터 공간적 정보를 특징 맵으로 추출하는 동작,
상기 추출된 특징 맵을 상기 시퀀스를 고려하여 연결하는 동작,
상기 연결된 특징 맵을 전치 변환하는 동작,
상기 전치 변환된 특징 맵을 통합 특징 맵으로 통합하는 동작, 및
상기 통합된 통합 특징 맵을 입력으로 학습된 신경망 모델의 추론 결과를 출력하는 동작을 포함하고,
상기 전치 변환하는 동작은 상기 연결된 특징 맵을 제1 방향 및 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향에 따라 전치 변환하고,
상기 통합하는 동작은 상기 제1 방향으로 변환된 제1 변환 특징 맵 및 상기 제2 방향으로 변환된 제2 변환 특징 맵을 통합하는,
컴퓨터 장치.
Processor, and
comprising a memory communicating with said processor,
The above memory stores instructions that cause the processor to perform operations,
The above actions are,
An operation that extracts spatial information from input data entered in sequence as a feature map.
An operation of connecting the extracted feature maps by considering the sequence;
The operation of transposing the above connected feature maps,
An operation of integrating the above-mentioned transposed feature map into an integrated feature map, and
Including an operation of outputting the inference result of a neural network model learned using the integrated integrated feature map as input,
The above transposition operation transposes the connected feature map along a first direction and a second direction different from the first direction,
The above integrating operation integrates the first transformed feature map transformed in the first direction and the second transformed feature map transformed in the second direction.
Computer devices.
제8 항에 있어서,
상기 전치 변환하는 동작은,
상기 연결된 특징 맵을 상기 특징 맵의 높이 방향을 기준으로 전치 변환하는 컴퓨터 장치.
In Article 8,
The above transposition conversion operation is,
A computer device that transposes the above-mentioned connected feature map based on the height direction of the above-mentioned feature map.
제9 항에 있어서,
상기 전치 변환하는 동작은,
상기 연결된 특징 맵을 상기 특징 맵의 넓이 방향을 기준으로 전치 변환하는 컴퓨터 장치.
In Article 9,
The above transposition conversion operation is,
A computer device that transposes the above-mentioned connected feature map based on the width direction of the above-mentioned feature map.
제10 항에 있어서,
상기 출력하는 동작은,
상기 높이 방향을 기준으로 전치 변환된 제1 변환 특징 맵 및 상기 넓이 방향을 기준으로 전치 변환된 제2 변환 특징 맵의 출력을 통합한 통합 출력을 추론 결과를 출력하는 컴퓨터 장치.
In Article 10,
The above output action is,
A computer device that outputs an inference result by integrating the output of a first transformed feature map transposed based on the height direction and a second transformed feature map transposed based on the width direction.
제10 항에 있어서,
상기 전치 변환의 기준은 추론하고자 하는 객체의 행동에 따라 결정되는 컴퓨터 장치.
In Article 10,
A computer device in which the criteria for the above prepositional transformation are determined based on the behavior of the object to be inferred.
제8 항에 있어서,
상기 특징 맵으로 추출하는 동작은,
상기 입력 데이터를 제1 모델로 축약한 특징 맵을 추출하는 컴퓨터 장치.
In Article 8,
The operation of extracting the above feature map is,
A computer device for extracting a feature map that reduces the above input data into a first model.
제8 항에 있어서,
상기 제1 변환 특징 맵 및 상기 제2 변환 특징 맵을 합산하여 중간 맵을 생성하는 동작을 포함하고,
상기 통합하는 동작은 상기 제1 변환 특징 맵, 상기 제2 변환 특징 맵 및 상기 중간 맵을 연결 연산하여 통합 특징 맵으로 통합하는 컴퓨터 장치.
In Article 8,
Including an operation of generating an intermediate map by adding the first transformed feature map and the second transformed feature map,
The above integrating operation is a computer device that integrates the first transformed feature map, the second transformed feature map, and the intermediate map into an integrated feature map by performing a connection operation.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220073645A (en) * 2020-11-26 2022-06-03 포항공과대학교 산학협력단 Action Recognition Method and Apparatus Based on Spatio-temporal Self-attention
KR20240133384A (en) * 2023-02-28 2024-09-04 광주과학기술원 Pedestrian trajectory prediction method using trajectory descriptors representing actual walking patterns

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한국 공개특허공보 제10-2022-0073645호(2022.06.03.) 1부.*
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