Redes Neuronales Convolucionales para el Reconocimiento de Actividades Humanas Usando Sensores Llevados en el Cuerpo
Autores: Moya Rueda, Fernando; Grzeszick, René; Fink, Gernot A.; Feldhorst, Sascha; ten Hompel, Michael
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Redes Neuronales Convolucionales para el Reconocimiento de Actividades Humanas Usando Sensores Llevados en el Cuerpo
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Reconocimiento de actividad humana
Redes neuronales profundas
Movimientos humanos
Dispositivos portátiles
Red neuronal convolucional
Tarea de clasificación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El reconocimiento de actividades humanas (HAR) es una tarea de clasificación para reconocer los movimientos humanos. Los métodos de HAR son de gran interés ya que se han convertido en herramientas para medir la ocurrencia y duración de las acciones humanas, que son la base de las tecnologías asistivas inteligentes y el análisis de procesos manuales. Recientemente, se han implementado redes neuronales profundas para HAR en el contexto de las actividades de la vida diaria utilizando series temporales multicanal. Estas series temporales se adquieren de dispositivos portátiles, que están compuestos por diferentes tipos de sensores. Las arquitecturas profundas procesan estas mediciones para encontrar características básicas y complejas en los movimientos corporales humanos, y para clasificarlos en un conjunto de acciones humanas. Dado que los dispositivos se llevan en diferentes partes del cuerpo humano, proponemos una nueva red neuronal profunda para HAR. Esta red maneja las mediciones de secuencia de diferentes dispositivos portátiles por separado. Se realiza una evaluación de la arquitectura en tres conjuntos de datos, el Oportunity, Pamap2 y un conjunto de datos industrial, superando el estado del arte. Además, se evaluarán diferentes configuraciones de red. Encontramos que aplicar convoluciones por canal de sensor y por dispositivo portátil mejora las capacidades de las redes neuronales convolucionales (CNN).
Descripción
El reconocimiento de actividades humanas (HAR) es una tarea de clasificación para reconocer los movimientos humanos. Los métodos de HAR son de gran interés ya que se han convertido en herramientas para medir la ocurrencia y duración de las acciones humanas, que son la base de las tecnologías asistivas inteligentes y el análisis de procesos manuales. Recientemente, se han implementado redes neuronales profundas para HAR en el contexto de las actividades de la vida diaria utilizando series temporales multicanal. Estas series temporales se adquieren de dispositivos portátiles, que están compuestos por diferentes tipos de sensores. Las arquitecturas profundas procesan estas mediciones para encontrar características básicas y complejas en los movimientos corporales humanos, y para clasificarlos en un conjunto de acciones humanas. Dado que los dispositivos se llevan en diferentes partes del cuerpo humano, proponemos una nueva red neuronal profunda para HAR. Esta red maneja las mediciones de secuencia de diferentes dispositivos portátiles por separado. Se realiza una evaluación de la arquitectura en tres conjuntos de datos, el Oportunity, Pamap2 y un conjunto de datos industrial, superando el estado del arte. Además, se evaluarán diferentes configuraciones de red. Encontramos que aplicar convoluciones por canal de sensor y por dispositivo portátil mejora las capacidades de las redes neuronales convolucionales (CNN).