Previous gait phase detection as convolutional neural network (CNN) based classification task requires cumbersome manual setting of time delay or heavy overlapped sliding windows to accurately classify each phase under different test cases, which is not suitable for streaming Inertial-Measurement-Unit (IMU) sensor data and fails to adapt to different scenarios. This paper presents a segmentation based gait phase detection with only a single six-axis IMU sensor, which can easily adapt to both walking and running at various speeds. The proposed segmentation uses CNN with gait phase aware receptive field setting and IMU oriented processing order, which can fit to high sampling rate of IMU up to 1000Hz for high accuracy and low sampling rate down to 20Hz for real time calculation. The proposed model on the 20Hz sampling rate data can achieve average error of 8.86 ms in swing time, 9.12 ms in stance time and 96.44\% accuracy of gait phase detection and 99.97\% accuracy of stride detection. Its real-time implementation on mobile phone only takes 36 ms for 1 second length of sensor data.


翻译:作为以进化神经网络(CNN)为基础的分类任务,先前的轨迹阶段探测需要繁琐的人工时间延迟或大量重叠的滑动窗口,以便精确地对不同测试案例下的每个阶段进行分类,这不适合流动的惰性测量单位(IMU)传感器数据,也不适合适应不同的假设情况。本文介绍了一个基于分层的轨迹阶段探测,只有单一的六轴IMU传感器,能够方便地适应行走和运行的不同速度。拟议的断裂使用有孔相的CNN,有孔相的识别可接受场设置和IMU导向的处理订单,可以适应高达1000赫兹的高取样率,以便高精度和低采样率下至20赫兹进行实时计算。20赫兹采样率数据的拟议模型可以实现周期8.86米的平均误差,固定时间为9.12米,并有96.444英寸的gait阶段检测和99.97 ⁇ 准确度。移动电话的实时安装工作仅需要36米兹,用于1秒的传感器数据。

0
下载
关闭预览

相关内容

机器学习系统设计系统评估标准
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
71+阅读 · 2022年6月28日
剑桥大学《数据科学: 原理与实践》课程,附PPT下载
专知会员服务
47+阅读 · 2021年1月20日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
168+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | CFP:Special Issue of NLP and KG(JCR Q2,IF2.67)
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年4月4日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | CFP:Special Issue of NLP and KG(JCR Q2,IF2.67)
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年4月4日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员