不同活动量度方法的详细分析与比较
信号处理
2022-01-19 v1
摘要
活动描记测量是不同学科研究的重要组成部分,然而确定活动值的程序在文献中出人意料地未标准化。尽管所测量的原始加速度信号可被多样地处理,然后活动值可由不同的活动计算方法得出,但它们的文档通常不完整或因制造商而异。这些众多的活动量度可能要求对加速度信号进行不同类型的预处理。例如,加速度信号的数字滤波可具有各种参数;此外,滤波器和活动量度也可按各轴或加速度矢量的幅值应用。基于电平穿越的活动量度还依赖于未明确确定的阈值电平值。由于确定活动值的严重不一致性,我们创建了对不同可用活动计算程序的详细且全面的比较,因为迄今为止文献中缺乏此类工作。我们通过分析42名受试者10天运动期间测量的三轴加速度信号来评估不同方法。我们利用各类预处理的组合以及应用于轴向和幅值数据的7种不同活动量度,为每名受试者的运动计算了148种不同的活动信号。我们通过相关分析确定了量度间的线性关系,同时也考察了预处理步骤的影响。此外,我们确定数据序列的标准差可用作基于电平相交量度的适当、自适应且通用的阈值电平。基于这些结果,我们的工作也作为若要从原始加速度数据确定活动时应如何操作的通用指南。
引用
@article{arxiv.2109.01468,
title = {Detailed analysis and comparison of different activity metrics},
author = {Bálint Maczák and Gergely Vadai and András Dér and István Szendi and Zoltán Gingl},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.01468},
year = {2022}
}