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人的因素至关重要:移动计算应用中准确的用户朝向估计

计算机与社会 2014-11-11 v1 人机交互

摘要

互联网连接和配备传感器的便携设备的普及引发了一类利用智能手机日益增长的感知能力的新型移动计算应用。对于其中许多应用,准确估计用户朝向相对于手机朝向至关重要。这对许多众感知应用尤为重要,因为手机可相对于用户身体处于任意位置和朝向。当前最先进方法主要聚焦于估计手机朝向,要求手机置于特定位置,需要用户干预,和/或在室内不能准确工作;这限制了它们在不同应用中的广泛可用性。本文我们提出了Humaine,一种新颖的系统,可靠且准确地估计用户相对于地心坐标系的朝向。Humaine不需要先验配置或用户干预,在室内外对手机相对于用户身体的任意位置和朝向均能准确工作。该系统对当今智能手机上广泛可用的惯性传感器应用统计分析技术来估计手机和用户朝向。在不同Android设备上实现该系统并在不同室内外测试平台进行的170次实验表明,Humaine在多种场景下显著优于最先进方法,在广泛多样的手机位置上取得了15°的中位精度。这比最先进方法提高了558%。精度受限于惯性传感器读数误差,可通过更高精度传感器和传感器融合来提升。

关键词

引用

@article{arxiv.1411.2156,
  title  = {It's the Human that Matters: Accurate User Orientation Estimation for Mobile Computing Applications},
  author = {Nesma Mohssen and Rana Momtaz and Heba Aly and Moustafa Youssef},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1411.2156},
  year   = {2014}
}

备注

Accepted for publication in the 11th International Conference on Mobile and Ubiquitous Systems: Computing, Networking and Services (Mobiquitous 2014)