無線センシングにおける行動認識ブートストラッピング機構の開発

无线传感中行为识别引导机制的发展

• 批准号: 22H03583
• 负责人: 内山 彰
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03583/
• 关键词: Wi-Fi CSI; 無線センシング; 行動認識; ミリ波レーダー

高齢者の見守りや未病の改善などにあたり、人々の行動を認識しフィードバックを行うことが重要である。プライバシの懸念が少なく、デバイスを身につける必要が無いことから、Wi-Fi CSI (Channel State Information)を用いて、人の行動を認識する手法が注目されている。しかし、電波は周辺の壁や物による反射の影響を受けるため、CSI による行動認識は環境が変わると利用できないという本質的な課題がある。本研究では、5Gで注目を集めるミリ波をレーダーとして利用し、見通し範囲に限られるが、取得した点群から人体姿勢を推定し、高精度に行動を認識する。同時に、Wi-Fi デバイス間でCSI を取得し、ミリ波レーダーによる行動認識結果を併用した深層学習によって環境に依存しない特徴量の抽出を試みる。これによって、行動認識モデルが自律的に構築されるブートストラップ機構の開発を目指す。初年度は、本研究の目的達成のため、研究項目(a) ミリ波行動認識技術の開発，および研究項目(b) 環境非依存な行動認識モデル構築法の開発に取り組む。初年度は手動でのラベル付けにより研究項目(b) のCSI からの環境非依存な特徴量抽出の検討を中心に研究を実施し、初期検討データの収集・解析および目的達成にあたっての課題整理を行った。特に、送受信機の位置関係を環境の違いとして定義し、見守りを想定した立つ、座る、寝るなどの6種類の行動の認識を対象に、初期検討データを用いた予備実験を行った結果、送受信機の位置関係の違いが行動認識性能に大きな影響を与えることが判明した。

The high level of awareness of the disease, the improvement of people's actions, and the importance of There is no need to be concerned about the suspense of the game, the need to be concerned about the game, the use of Wi-Fi CSI (Channel State Information), and the understanding of human behavior. There are many issues about the nature of utilization, such as the influence of radio waves on reflections from surrounding walls and objects, the change in action awareness and environment in CSI, and the impact of radio waves on the environment. This study focuses on the use of 5G data sets to estimate human body posture and actions with high accuracy. At the same time, the CSI between Wi-Fi networks is acquired, and the results of action recognition are used to extract features from the environment. This is the first time that we've had a chance to build a self-regulatory framework. In the first year, the objectives of this study were achieved by the following research projects: (a) Development of multi-wave mobile recognition technology; and (b) Development of environment-independent mobile recognition construction method. In the first year, the research project (b) of CSI was carried out manually, and the research center of environment-independent feature extraction was carried out, and the initial research data collection, analysis and goal achievement were carried out. Special, transmitter and receiver position relationship, environment violation, definition, observation, determination, establishment, location, sleep, six types of action recognition, image recognition, initial detection, application, preparation, action results, transmitter and receiver position relationship, action recognition performance, major impact, and identification.

项目成果

Towards Activity Recognition Using Wi-Fi CSI from Backscatter Tags

• DOI: 10.1109/percomworkshops56833.2023.10150323
• 发表时间: 2023-03
• 期刊: 2023 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops)
• 作者: V. Erdélyi;Kazuki Miyao;Akira Uchiyama;T. Murakami

Towards Environment-Independent Activity Recognition Using Wi-Fi CSI with an Encoder-Decoder Network

• DOI: 10.1145/3597061.3597261
• 发表时间: 2023-06
• 期刊: Proceedings of the 8th Workshop on Body-Centric Computing Systems
• 作者: Yusuke Sugimoto;Hamada Rizk;Akira Uchiyama;Hirozumi Yamaguchi