کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6854991 1437601 2018 87 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Deep learning algorithms for human activity recognition using mobile and wearable sensor networks: State of the art and research challenges
ترجمه فارسی عنوان
الگوریتم های یادگیری عمیق برای شناسایی فعالیت های انسانی با استفاده از شبکه های حسگر تلفن همراه و پوشیدنی: چالش های علمی و پژوهشی
کلمات کلیدی
یادگیری عمیق، سنسورهای تلفن همراه و قابل حمل شناسایی فعالیت های انسانی، نمایندگی ویژگی، مرور،
ترجمه چکیده
سیستم های تشخیص فعالیت های انسانی به عنوان بخشی از چارچوب برای نظارت مستمر رفتارهای انسانی در حوزه زندگی کمک می کند، تشخیص صدمات ورزشی، مراقبت از سالمندان، توانبخشی و سرگرمی و نظارت در محیط های هوشمند خانه ای توسعه می یابد. استخراج ویژگی های مربوطه، بخش چالش برانگیز خط لوله شناسایی فعالیت های مبتنی بر سنسورهای تلفن همراه و پوشیدنی است. استخراج ویژگی بر عملکرد الگوریتم تاثیر می گذارد و زمان و پیچیدگی محاسبات را کاهش می دهد. با این حال، تشخیص فعالیت های انسانی در حال حاضر متکی به ویژگی های دست ساز است که قادر به اداره فعالیت های پیچیده، به ویژه با جابجایی فعلی داده های سنسورهای چندجملهای و چند بعدی نیستند. با ظهور یادگیری عمیق و افزایش توانایی محاسبات، یادگیری عمیق و روش های هوش مصنوعی برای یادگیری ویژگی های اتوماتیک در زمینه های مختلف مانند سلامت، طبقه بندی تصویر و اخیرا برای استخراج ویژگی ها و طبقه بندی به رسمیت شناختن فعالیت های ساده و پیچیده انسان در تلفن همراه و حسگرهای پوشیدنی. علاوه بر این، تلفیق سنسور های متحرک و پوشیدنی و روش های یادگیری عمیق برای یادگیری ویژگی ها، فراهم می کند تنوع، تعاریف بالاتری را ارائه می دهد و مسائل چالش برانگیز در شناخت فعالیت های انسانی را حل می کند. تمرکز این بررسی این است که خلاصه های عمیق از روش های یادگیری عمیق برای شناسایی فعالیت های انسان مبتنی بر سنسور تلفن همراه و پوشیدنی ارائه شود. این بررسی روش ها، منحصر به فرد بودن، مزایا و محدودیت های آن را ارائه می دهد. ما نه تنها مطالعات را به روشهای تولیدی، تبعیض آمیز و ترکیبی تقسیم می کنیم بلکه مزایای مهم آنها را نیز برجسته می کنیم. علاوه بر این، بررسی روشهای طبقه بندی و ارزیابی را ارائه می دهد و مجموعه داده های عمومی موجود را برای تشخیص فعالیت های انسان شناسانه تلفن همراه مورد بحث قرار می دهد. در نهایت، ما برخی از چالش ها را برای باز کردن مشکلات تحقیقاتی که نیاز به تحقیق و پیشرفت بیشتری دارند توضیح می دهیم.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر هوش مصنوعی
چکیده انگلیسی
Human activity recognition systems are developed as part of a framework to enable continuous monitoring of human behaviours in the area of ambient assisted living, sports injury detection, elderly care, rehabilitation, and entertainment and surveillance in smart home environments. The extraction of relevant features is the most challenging part of the mobile and wearable sensor-based human activity recognition pipeline. Feature extraction influences the algorithm performance and reduces computation time and complexity. However, current human activity recognition relies on handcrafted features that are incapable of handling complex activities especially with the current influx of multimodal and high dimensional sensor data. With the emergence of deep learning and increased computation powers, deep learning and artificial intelligence methods are being adopted for automatic feature learning in diverse areas like health, image classification, and recently, for feature extraction and classification of simple and complex human activity recognition in mobile and wearable sensors. Furthermore, the fusion of mobile or wearable sensors and deep learning methods for feature learning provide diversity, offers higher generalisation, and tackles challenging issues in human activity recognition. The focus of this review is to provide in-depth summaries of deep learning methods for mobile and wearable sensor-based human activity recognition. The review presents the methods, uniqueness, advantages and their limitations. We not only categorise the studies into generative, discriminative and hybrid methods but also highlight their important advantages. Furthermore, the review presents classification and evaluation procedures and discusses publicly available datasets for mobile sensor human activity recognition. Finally, we outline and explain some challenges to open research problems that require further research and improvements.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Expert Systems with Applications - Volume 105, 1 September 2018, Pages 233-261
نویسندگان
, , , ,