一種基於頸部穿戴式慣性感測裝置之即時頸部動作辨識方法設計與實作

Translated title of the thesis: The Design and Implementation of a Neck Wearable IMU-based Real-Time Neck Motion Recognition Method
  • 孫 文良

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

由於頸部姿勢不良進而產生肩頸疾病已是現代生活中相當常見的情況,隨著體感應用與穿戴式裝置的蓬勃發展,目前在市面上已出現將慣性感測器穿戴於後頸部來達成頸部姿勢提醒及頸部體感互動?能的頸部穿戴式產品,但屬於其關鍵技術的頸部動作慣性感測訊號辨識之相關研究至今仍然尚為缺乏。 本論文基於如同上述產品將慣性感測器穿戴於後頸部的條件下,提出一種針對慣性感測器之六軸感測訊號進行辨識處理的即時頸部動作辨識方法。首先對感測訊號進行位準與振幅範圍調整及濾除雜訊之資料前處理,然後偵測頸部動作的始末以擷取頸部動作訊號,再計算頸部動作訊號與頸部動作訊號模型之間的距離以度量其訊號相似性,並將此距離作為頸部動作訊號的分類依據。頸部動作訊號模型是由使用者在系統初始化階段將本論文所定義之18種頸部動作皆進行一次來建立。 為了實現上述方法,本論文整合嵌入式系統開發板、慣性感測器模組及藍牙模組等硬體單元,實作出頸部穿戴式裝置以進行感測訊號的讀取、資料前處理及無線傳輸,亦實作Android應用程式來進行頸部動作訊號的擷取與辨識運算。而在驗證的部分則是經由10位受測者針對本論文所定義之18種頸部動作進行實驗,實驗結果之整體正確辨識率為94%。
Date of Award2015 Aug 17
Original languageChinese
SupervisorYueh-Min Huang (Supervisor)

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一種基於頸部穿戴式慣性感測裝置之即時頸部動作辨識方法設計與實作
文良, 孫. (Author). 2015 Aug 17

Student thesis: Master's Thesis