基于MLC-YOLO的折纸动作关键目标检测方法

陈宇聪; 何宏; 李泽旭; 徐楚迪

doi:10.37188/CJLCD.2025-0255

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基于MLC-YOLO的折纸动作关键目标检测方法

图像处理 | 更新时间：2026-09-12

- 基于MLC-YOLO的折纸动作关键目标检测方法
- MLC-YOLO based key object detection method for origami action
- 液晶与显示 2026年41卷第2期页码：240-252
- 作者机构：
  
  上海理工大学健康科学与工程学院，上海 200093
- 作者简介：
  
  陈宇聪，男，硕士研究生，2023年于绍兴文理学院获得学士学位，主要从事机器视觉、目标检测等方面的研究。E-mail： y2243290385@163.com
  何宏，女，博士，教授，2008年于华东理工大学获得博士学位，主要从事医学人工智能、人机交互系统、医疗大数据分析方面的研究。E-mail： hehong@usst.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家科学技术部项目(G2021013008);中国高校产学研创新基金(2023RY011);上海理工大学医工交叉重点创新项目(1022308502);华为AI算力加速计划
- DOI：10.37188/CJLCD.2025-0255
  中图分类号： TP391.41
- CSTR：32172.14.CJLCD.2025-0255
- 收稿：2025-12-28，
  
  修回：2026-01-23，
  
  纸质出版：2026-02-05
- 稿件说明：
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陈宇聪, 何宏, 李泽旭, 等. 基于MLC-YOLO的折纸动作关键目标检测方法[J]. 液晶与显示, 2026,41(2):240-252.

CHEN Yucong, HE Hong, LI Zexu, et al. MLC-YOLO based key object detection method for origami action[J]. Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays, 2026, 41(2): 240-252.
陈宇聪, 何宏, 李泽旭, 等. 基于MLC-YOLO的折纸动作关键目标检测方法[J]. 液晶与显示, 2026,41(2):240-252. DOI： 10.37188/CJLCD.2025-0255. CSTR： 32172.14.CJLCD.2025-0255.

CHEN Yucong, HE Hong, LI Zexu, et al. MLC-YOLO based key object detection method for origami action[J]. Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays, 2026, 41(2): 240-252. DOI： 10.37188/CJLCD.2025-0255. CSTR： 32172.14.CJLCD.2025-0255.

摘要

由于简易精神状态检查（CMMSE）量表中“三步指令”的人工评分存在评分者间及自身内部差异，且过程耗时，提出一种基于MLC-YOLO的目标检测方法，旨在实现该动作的自动精准检测。首先，对人体关键部位和纸张进行多级分类目标检测，采用同类极大置信度选择简化后处理，保证同类目标的唯一性；其次，设计自适应空间信道解耦模块，实现高效降采样；然后，在C3中引入幽灵卷积和小波变换，提升多尺度特征提取的效率与能力；最后，针对小目标检测层，引入空间和通道协同注意力，提高复杂场景下的准确率与召回率。实验结果表明：该方法的mAP95达61.8%，较原模型提升5.6%，参数量减少51.52%，证明了方法的有效性，为目标唯一和多级分类的目标检测问题提供了新思路，为MMSE中的“三步指令”的自动评分提供有效的目标检测方法。

Abstract

To address the inter-rater and intra-rater variability， as well as the time-consuming nature of manual scoring for the “three-step command” in the Mini-Mental State Examination（MMSE）， an object detection method based on MLC-YOLO is proposed to achieve automatic and precise detection of this action. First， multi-level classification object detection is performed on key human body parts and paper， and a same-class maximum confidence selection strategy is adopted to simplify post-processing and ensure the uniqueness of targets of the same class. Second， an adaptive spatial-channel decoupling module is designed to achieve efficient downsampling. Then， Ghost convolution and wavelet transform are introduced into the C3 module to enhance the efficiency and capability of multi-scale feature extraction. Finally， for the small object detection layer， spatial and channel collaborative attention is introduced to improve precision and recall in complex scenes.Experimental results indicate that the mAP95 of the proposed method reaches 61.8%， an increase of 5.6% compared to the original model， while the parameter count is reduced by 51.52%. It proves the effectiveness of the method， offering a new approach for object detection problems involving unique targets and multi-level classification， and providing an effective object detection method for the automatic scoring of the “three-step command” in MMSE.

关键词

Keywords

references

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