基于智能手机的日常活动识别和跌倒检测

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ycs19900105
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社会老龄化是发展中国家所面临的共同问题,随着社会的发展,老年人的行动安全已成为社会的重要问题。在此背景下,日常活动识别和跌倒检测有很广泛的应用前景。日常活动识别能帮助人进行健康评估,发现常见疾病和运动量的关系,并且能够促进人多锻炼,从而维持人体内的能量平衡。跌倒检测能够避免老年人在跌倒后,没有及时治疗而发生的严重后果。在本文中,以智能手机iPhone为硬件平台,通过内置的加速度计和陀螺仪,实时获得人运动时的加速度和角速度,然后对数据进行离线分析,得到人活动的状态。研究主要分为四个部分。第一,对不同的分类算法进行比较,找到处理数据最适合的分类算法是决策树C4.5;第二,对佩戴在不同位置的加速度数据进行比较,找到只使用一部智能手机时,最佳的佩戴位置是胸前;第三,对日常活动进行定义,在用决策树C4.5方法对加速度计和陀螺仪的数据进行分析后,确定人的活动状态;第四,用决策树C4.5和单类支持向量机对跌倒数据进行分析,实现跌倒检测。经过实验分析,本文设计的系统能够区分正常人体活动和跌倒事件,其平均正确率为80%。我们的系统小巧、稳定,使用起来方便,不影响使用者的正常生活,对解决老人的行动安全问题,具有非常重大的意义。
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