应用去形同步压缩从置于不同身体部位的单传感器加速度计估计步态节奏
应用统计
2023-06-14 v2
摘要
目的：过去十年中，商用和研究级可穿戴设备日益普及。从使用加速度计的设备中提取的信息常被概括为“步数”（商用设备）或“活动计数”（研究级设备）。可轻易从研究用加速度计（例如ActiGraph GT3X+）提取的原始加速度数据常被丢弃。方法：我们的主要目标是提出一种创新使用{\em 去形同步压缩变换}来分析安装于不同身体部位（特别是手腕）的单传感器所记录的原始加速度数据，以在受试者行走时提取{\em 步态节奏}。所提方法在一项有32名参与者在1公里预定路线行走的半控制实验中收集的数据上进行测试。行走在平地以及楼梯（上和下）进行。主要结果：由手腕传感器确定的平地行走、上楼梯和下楼梯的节奏分别为1.980.15 Hz、1.990.26 Hz和2.030.26 Hz。若由髋部传感器确定，则分别为1.980.14 Hz、1.970.25 Hz和2.020.23 Hz；若由左踝传感器确定，分别为1.980.14 Hz、1.930.22 Hz和2.060.24 Hz；若由右踝传感器确定，分别为1.980.14 Hz、1.970.22 Hz和2.040.24 Hz。差异具有统计显著性，表明下楼梯时节奏最快、上楼梯时最慢。此外，传感器置于手腕时标准差更大。这些发现与我们的预期一致。结论：我们表明所提算法可高精度提取节奏，即使传感器置于手腕。
引用
@article{arxiv.2203.10563,
title = {Application of de-shape synchrosqueezing to estimate gait cadence from a single-sensor accelerometer placed in different body locations},
author = {Hau-Tieng Wu and Jacek Urbanek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.10563},
year = {2023}
}