Abstract: S. Delmarco, Y. Deng (2017)

Proceedings of SPIE "Mobile Multimedia/Image Processing, Security, and Applications 2017", 20221, 102210Cp. (2017) DOI:10.1117/12.2261025

Detection of chaotic dynamics in human gait signals from mobile devices

The ubiquity of mobile devices offers the opportunity to exploit device-generated signal data for biometric identification, health monitoring, and activity recognition. In particular, mobile devices contain an Inertial Measurement Unit (IMU) that produces acceleration and rotational rate information from the IMU accelerometers and gyros. These signals reflect motion properties of the human carrier. It is well-known that the complexity of bio-dynamical systems gives rise to chaotic dynamics. Knowledge of chaotic properties of these systems has shown utility, for example, in detecting abnormal medical conditions and neurological disorders. Chaotic dynamics has been found, in the lab, in bio-dynamical systems data such as electrocardiogram (heart), electroencephalogram (brain), and gait data. In this paper, we investigate the following question: can we detect chaotic dynamics in human gait as measured by IMU acceleration and gyro data from mobile phones? To detect chaotic dynamics, we perform recurrence analysis on real gyro and accelerometer signal data obtained from mobile devices. We apply the delay coordinate embedding approach from Takens' theorem to reconstruct the phase space trajectory of the multi-dimensional gait dynamical system. We use mutual information properties of the signal to estimate the appropriate delay value, and the false nearest neighbor approach to determine the phase space embedding dimension. We use a correlation dimension-based approach together with estimation of the largest Lyapunov exponent to make the chaotic dynamics detection decision. We investigate the ability to detect chaotic dynamics for the different one-dimensional IMU signals, across human subject and walking modes, and as a function of different phone locations on the human carrier.

Please note: The abstracts of the bibliography database may underly other copyrights.

Ihr Browser versucht gerade eine Seite aus dem sogenannten Internet auszudrucken. Das Internet ist ein weltweites Netzwerk von Computern, das den Menschen ganz neue Möglichkeiten der Kommunikation bietet.

Da Politiker im Regelfall von neuen Dingen nichts verstehen, halten wir es für notwendig, sie davor zu schützen. Dies ist im beidseitigen Interesse, da unnötige Angstzustände bei Ihnen verhindert werden, ebenso wie es uns vor profilierungs- und machtsüchtigen Politikern schützt.

Sollten Sie der Meinung sein, dass Sie diese Internetseite dennoch sehen sollten, so können Sie jederzeit durch normalen Gebrauch eines Internetbrowsers darauf zugreifen. Dazu sind aber minimale Computerkenntnisse erforderlich. Sollten Sie diese nicht haben, vergessen Sie einfach dieses Internet und lassen uns in Ruhe.

Die Umgehung dieser Ausdrucksperre ist nach §95a UrhG verboten.

Mehr Informationen unter www.politiker-stopp.de.