1、可穿戴設(shè)備，是指可以作為植入物或附件穿戴在身體上的智能電子設(shè)備。近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人工智能的發(fā)展，可穿戴智能設(shè)備發(fā)展勢頭迅猛，特別是與人體健康機能監(jiān)測和運動追蹤等功能相關(guān)的設(shè)備廣受追捧，展現(xiàn)著巨大的應(yīng)用需求和市場潛力。通過搭載的慣性傳感器，穿戴設(shè)備可以感知和采集人體在運動時的信號數(shù)據(jù)，實現(xiàn)人體某些特定動作的識別。人體動作識別是普適計算領(lǐng)域的重要熱點之一，可廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、安全和娛樂等場景。其中基于穿戴式慣性傳感器的人體動作識別技術(shù)

2、，十幾年來一直是非?；钴S的研究領(lǐng)域。傳統(tǒng)的研究一般采用基于閾值或基于機器學(xué)習(xí)的方法，且著重于某一類異常動作的檢測，或者是一些日常生活動作的識別。在已有的研究中，針對于特定動作檢測的同時實現(xiàn)各類日常生活動作識別的研究不多，對相關(guān)識別框架的研究則更少。
　　針對上述問題，本文擬設(shè)計實現(xiàn)一種基于穿戴式傳感器的，可檢測出特定動作，且能識別各類活動的多層框架。研究主要分為三個部分。
　　第一，動作設(shè)計和實驗組織。通過一枚佩戴在腰間的陀

3、螺儀，記錄下了包括特定動作和各類日常生活動作在內(nèi)的，13類共390條動作實例數(shù)據(jù)。
　　第二，選擇合適的特征向量。通過對各類動作的信號數(shù)據(jù)進行分析，提出了基于自回歸模型系數(shù)、SMA和傾角的組合特征向量，并設(shè)計了多個對比實驗驗證了其分類效果和性能。
　　第三，設(shè)計并實現(xiàn)了人體特定動作識別的多層框架。在第一級識別模塊中，我們以組合特征向量為輸入，使用支持向量機從各類日常生活動作中檢測出特定動作。然后，用線性判別分析對特征向量進行

4、降維處理，提取出更有意義的特征。在第二級中，我們使用兩個不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分別識別特定動作的具體活動和日常生活動作的具體活動。該系統(tǒng)框架最終對包括人體特定動作在內(nèi)的，13類不同的動作實現(xiàn)了較好的識別效果。
　　另外，為了采集人體動作的數(shù)據(jù)信息，本文還實現(xiàn)并調(diào)試了以MPU6050加速度傳感器、W25Q128FV靜態(tài)存儲器和nRF51822微處理器為核心的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該硬件系統(tǒng)可以獲取人體活動的三軸加速度和角速度數(shù)據(jù)。
　　本文的