Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Forskere foreslår gangbaseret biometrisk identifikationsmetode for gamle med bærbare enheder

(a) Placering af accelerationssensorknuder; (b) påvirkning af antallet af skabeloner i Vikarer på genkendelsesraten; (c) og (d) Sammenligning af identitetsgenkendelse af ældre voksne ved hjælp af den foreslåede metode. Kredit:Dr. Sun Fangmin)

Menneskelig gang er en unik egenskab, der kunne bruges til robust identitetsgenkendelse. Den gangbaserede identitetsgenkendelsesmetode kombinerer flere fordele, såsom høj modstand mod svindel, sikker dataindsamling, intet behov for eksplicit brugerinteraktion, og kontinuerlig og langdistancegodkendelse. Denne kombination gør gangart til en meget velegnet biometrisk parameter til brugerverifikation, når den er forbundet med bærbare enheder.

Imidlertid, Intra-subjektets gangudsving hos ældre voksne er mere signifikant end hos unge på grund af fysiske styrkeændringer forbundet med aldring. Som resultat, gangbaseret identitetsgenkendelse af ældre voksne er mere udfordrende.

Prof. Li Ye og hans kolleger Dr. Sun Fangmin og Dr. Zang Weilin ved Shenzhen Institutes of Advanced Technology (SIAT) under det kinesiske videnskabsakademi, i samarbejde med kolleger fra University of Calabria i Italien, har foreslået en gangbaseret identifikationsmetode til ældre brugere.

Det nuværende arbejde, udgivet i Information Fusion , er baseret på holdets tidligere undersøgelse, som blev offentliggjort i IEEE Internet of Things Journal i 2018 og udvider gangidentifikation til ældre brugere. I den tidligere undersøgelse, Li's team har foreslået en hastighedsadaptiv gangcyklussegmenteringsmetode og en individualiseret matchende tærskelgenereringsmetode for at forbedre gangautentificeringen af ​​unge voksne, når de går med forskellige hastigheder.

I den aktuelle rapport, forskerne introducerede en gangbaseret identitetsgenkendelsesmetode, der bruges til adgangskontrol af ældre mennesker-centrerede, bærbare sundhedsanordninger. En gangskabelonsyntesealgoritme blev foreslået for at afhjælpe problemet med intra-subjekts gangudsving hos ældre ældre mennesker. For yderligere at forbedre identitetsgenkendelsesraten, forskerne designet en voldgiftsbaseret fusionsalgoritme på scoreniveau:to matchende algoritmer bruges til at træffe foreløbige beslutninger; hvis der er uoverensstemmelser i de foreløbige afgørelser, den tredje matchningsalgoritme bruges til at give den endelige beslutning. Sådanne procedurer har vist sig at forbedre genkendelseshastigheden for ældre voksne sammenlignet med den eksisterende histogram-lighedsbaserede metode.

Gennemførligheden af ​​den foreslåede metode blev verificeret ved hjælp af et offentligt datasæt indeholdende accelerationssignaler fra tre IMU'er (inertial måleenheder) båret af 64 ældre brugere i alderen 50 til 79 år, som blev delt af Osaka University i 2011. De opnåede eksperimentelle resultater beviser at den gennemsnitlige anerkendelsesprocent nåede 96,7 %, hvilket indikerer, at den foreslåede metode var ganske velegnet til robust gangbaseret identifikation af ældre brugere.


Varme artikler