基于加速度传感器的人体运动姿态识别

被引量 : 15次 | 上传用户:lostbridges
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,基于加速度传感器的人体运动姿态识别逐渐成为了计算机模式识别领域中新兴且活跃的研究方向之一,越来越多的研究人员通过使用加速度传感器在实验环境和自然生活环境中监测人体的运动姿态。人体运动姿态识别主要包含数据采集、数据处理、特征提取和选择、分类器设计等部分。以此延伸开,不同的研究者关注不同的研究点,在经过研究者们不断地努力取得不少的研究成果。采集优质的数据、提取有效的特征和设计高效的分类器是整个人体运动姿态识别过程中的难点和重点。本文主要围绕特征提取和分类器设计这两个点进行了一系列的研究,所涉及的研究工作包括以下几点:(1)因基于加速度传感器的人体运动姿态识别还处于初级发展阶段,目前还没有一个满足所有要求的标准数据库用于识别系统的研究。所以,本文建立了一个简易的数据采集系统,在实验环境下,使用一个集成有三轴加速度传感器的采集器佩戴在测试者的腰部进行数据采集,共采集了6种运动姿态。基于人体运动时不同动作加速度的变化速率不同这个特点,本文提出了两种体现加速度变化速率的特征:近斜率和前后差。(2)引入蜜蜂交配优化算法,提出了一种蜜蜂交配优化的随机森林算法。首先提取原始加速度信号的5种特征,然后构建多个随机森林(也就是蜜蜂),选择最优的蜂王,建立一个最优分类模型,最后对待分类运动姿态进行识别。本文测试了近斜率和前后差的使用频度,并在同等条件下与随机森林算法和支持向量机进行了实验比较。实验结果发现改进的随机森林算法优于所比较的其他算法,但因存在噪声等原因对某些行为还是易于混淆。(3)提出了一种曲线拟合与k近邻算法相结合的人体运动姿态识别方法。首先对加速度数据进行等长同行为分组,然后进行多项式最小二乘曲线拟合,最后以曲线相似度作为距离计算准则,使用k近邻构建分类器对人体运动姿态进行识别。经过多次实验,并与经典分类算法进行对比,结果表明该识别方法可行且有效。总体来说,基于加速度传感器的人体运动姿态识别还处于发展阶段,该研究内容既具有重要的理论价值,又具有迫切的应用需求,所以值得我们去进行更深入的有效研究,并将之应用于实际。
其他文献
为弥补Al-10Sr中间合金对A356铝合金变质处理的不足,采用自制的Al-5Ti-1B-1RE中间合金与A1-10Sr中间合金对A356铝合金进行动态复合细化变质处理,研究变质处理后合金的显微组
工会组织活动的内在价值包括社会需要、基层拥护和职工欢迎三个方面。当前工会组织活动还存在着不少问题。要充分发挥工会作用, 增强工会组织的凝聚力, 就必须大力开展工会活动
将224只1日龄AA肉仔鸡混合雏,随机分为2组(每组8个重复,每个重复14只鸡),分别施予2个饲粮处理,以此研究用酵母蛋白替代鱼粉对肉鸡饲喂效果的影响.结果表明:1-7d试验组ADG显著
信息化时代,网络舆情作为反腐倡廉建设的重要阵地发挥着越来越大的作用。其传播速度之快、影响力度之大,是任何媒介都无法比拟的。我国反腐倡廉网络舆情制度化建设经历了三个
文化是一种历史现象。每一时代,都有着与之相适应的文化,并随着社会物质生产的发展而发展。而中国有着上下五千年的传统文化,它是中华民族生存和发展之本。对语文教材中传统
最低工资与生活工资共同构成了美国的工资保障制度,其中,最低工资是基础性机制,生活工资是对最低工资的有条件补充,二者在适用范围、工资水平、实施效果等方面均存在较大差异
针对A炼油厂渣油加氢装置汽提塔顶空冷器(EA-3001)管束首端焊口腐蚀泄漏状况,展开了检测和分析研究,明确了管束端部胀口铵盐聚集形成垢下腐蚀是造成泄漏的原因。汽提塔上部及
腐败犯罪污点证人作证豁免,是国家为了追诉某些严重腐败犯罪而对不得强迫自证其罪权的妥协和限制,并非污点证人的权利。确立腐败犯罪污点证人作证豁免制度,是履行《联合国反
研究了高技术局部战争条件下,军事地理环境研究内容及特点变化,探讨了高技术武器装备对军事地理保障是高技术局部战争制胜的重要基础。
以审判为中心的诉讼制度改革,对我国刑事诉讼体制、机制,理念、意识,方式、方法都带来全方位的影响,检察机关承担着刑事诉讼中上承侦查下启审判和对刑事诉讼活动实行法律监督