39、基于视觉的自闭症早期筛查RTI协议动作检测方法

基于视觉的自闭症早期筛查RTI协议动作检测方法

1. 背景与挑战

在自闭症儿童早期筛查领域，利用摄像头捕捉的画面，通过基于视觉的动作检测方法，可用于自闭症谱系障碍（ASD）儿童的早期筛查和评估。目前，一些在公共数据集上表现良好的方法，有潜力应用于ASD早期筛查。然而，针对幼儿的动作检测仍面临两大挑战：
- 幼儿动作特征不明显 ：现有的先进动作检测方法主要针对成人动作检测，而幼儿动作特征模糊，这些方法对动作特征不明显的幼儿鲁棒性较差。
- 计算时间成本高 ：当前的动作检测模型复杂，导致动作检测计算时间长，自闭症筛查效率低。

为解决上述问题，提出了一种在线时空动作检测网络OstAD，用于ASD早期筛查的响应指令（RTI）协议。该网络考虑幼儿动作的时间连续性，编码全局时间关系以聚合长距离历史信息；同时，提出空间注意力模块，抑制噪声并增强幼儿动作特征，以获得高精度的动作检测结果。

2. 相关工作

2.1 ASD早期筛查

在自闭症儿童早期筛查领域，研究人员开展了广泛研究，方法包括脑电图、功能磁共振成像（fMRI）、皮肤电反应、惯性测量单元（IMU）和计算机视觉（CV）等：
- 脑电图相关 ：基于脑电图信号的时频谱图图像，使用卷积神经网络（CNN）进行特征提取和分类，以自动识别和诊断ASD。
- fMRI相关 ：设计深度学习方法，从神经成像fMRI图像中检测ASD生物标志物，辅助医生进行量化筛查。
- 皮肤电反应相关