可穿戴設備上基于動作生物特征的身份識別技術研究
發(fā)布時間:2021-07-05 18:26
近年來由于廉價化與便利性,可穿戴設備在人們?nèi)粘I钪械膽迷絹碓綇V泛。然而,存儲在設備上的個人隱私與敏感信息,如健康監(jiān)測數(shù)據(jù),電子信息等很容易被竊取。目前,絕大多數(shù)設備都要求通過輸入4位PIN碼解鎖設備,但是該方案極易被肩窺等方式攻擊。為了解決這個問題,許多已有的工作提出了新的身份認證機制。其中基于生物特征信息的身份認證方法由于其有效性和優(yōu)秀的性能被眾多研究者所采用。但在已提出的方法中,存在硬件成本較高、可用性和安全性較差等缺陷。通過設備上的傳感器對用戶行為特征進行分析已被證明可以實現(xiàn)對用戶身份的識別。為了實現(xiàn)基于用戶行為特征的認證系統(tǒng),我們面臨以下挑戰(zhàn):首先,具體的用戶行為和特定用戶的關系是未知的;其次,具體的用戶行為需要被傳感器捕捉到;最后,對于一個用戶認證系統(tǒng),高識別精確率應該要被保證。本文提出了一種新的基于生物特征信息的用戶身份認證方法,其利用設備穿戴者下意識地做出的特定手部動作所表達出的用戶特異性來進行用戶身份認證。首先,本用戶身份認證方法對設備穿戴者做特定手部動作時設備上采集到的加速度傳感器的數(shù)據(jù)進行預處理和特征提取。其次,基于從加速度傳感器數(shù)據(jù)提取出的特征,本方法利用支持...
【文章來源】:上海交通大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
揮拳動作
圖 3-2 傳感器坐標軸Fig.3-2 Axes of sensor1.8 伏電壓下,功率只有 6.1mW,能耗非常小設備上。芯片支持最大±16g 的加速度測量范所示,當設備正常佩戴在右手上時,傳感器的y 軸正方向和 z 軸正方向則與手臂方向保持正交據(jù)采集與處理應用軟件收集重力傳感器數(shù)據(jù)。傳感器的數(shù)據(jù)以文本方式存儲在設備上。在訓練數(shù)據(jù)采集然后完成以上文中定義的直拳動作。每次采集里的開始按鈕,應用將打開重力傳感器設備并點擊按鈕后用戶將馬上開始完成動作。當用戶里的結(jié)束按鈕,應用將結(jié)束數(shù)據(jù)收集并關閉相
上海交通大學碩士學位論文頻噪聲,因此對于數(shù)據(jù)因采用低通濾波方式。設原始數(shù)據(jù)為 X的值為 X(k),過濾后的數(shù)值為 Y(k),則低通濾波的算法如下:Y( ) X( ) ( ) Y( ) α為濾波系數(shù),其值通常遠小于 1,。由上式可以看出,本次濾上次濾波的輸出值。本次采樣值對于濾波輸出的影響是比較小出作用。低通濾波算法在原始信號為變化較慢的物理量時,效果重力傳感器原始數(shù)據(jù)的過濾。采用該算法,設α為 0.2 時,可差。如圖 3-3 所示,對原始數(shù)據(jù)進行低通濾波后,數(shù)據(jù)更為平時加速度平穩(wěn)變化的過程。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]可穿戴設備中基于人體通信的身份識別方法研究[J]. 夏萌,曾以成,聶澤東,逄增耀. 計算機應用研究. 2017(04)
[2]基于SVM的ECG傳感器信號身份識別方法[J]. 陳曦,陳冠雄,沈海斌. 傳感器與微系統(tǒng). 2014(10)
[3]基于FFT-Matching Pursuit的心電身份識別算法研究[J]. 趙治棟,楊雷,陳甸甸. 傳感技術學報. 2013(03)
[4]基于小波變換和SVD的心電身份識別[J]. 陳甸甸,趙治棟. 杭州電子科技大學學報. 2012(04)
碩士論文
[1]基于心電圖的身份識別魯棒性研究[D]. 劉琳琳.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[2]移動設備上基于電磁吸收率的人體識別系統(tǒng)研究與設計[D]. 楊文玉.電子科技大學 2016
本文編號:3266590
【文章來源】:上海交通大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
揮拳動作
圖 3-2 傳感器坐標軸Fig.3-2 Axes of sensor1.8 伏電壓下,功率只有 6.1mW,能耗非常小設備上。芯片支持最大±16g 的加速度測量范所示,當設備正常佩戴在右手上時,傳感器的y 軸正方向和 z 軸正方向則與手臂方向保持正交據(jù)采集與處理應用軟件收集重力傳感器數(shù)據(jù)。傳感器的數(shù)據(jù)以文本方式存儲在設備上。在訓練數(shù)據(jù)采集然后完成以上文中定義的直拳動作。每次采集里的開始按鈕,應用將打開重力傳感器設備并點擊按鈕后用戶將馬上開始完成動作。當用戶里的結(jié)束按鈕,應用將結(jié)束數(shù)據(jù)收集并關閉相
上海交通大學碩士學位論文頻噪聲,因此對于數(shù)據(jù)因采用低通濾波方式。設原始數(shù)據(jù)為 X的值為 X(k),過濾后的數(shù)值為 Y(k),則低通濾波的算法如下:Y( ) X( ) ( ) Y( ) α為濾波系數(shù),其值通常遠小于 1,。由上式可以看出,本次濾上次濾波的輸出值。本次采樣值對于濾波輸出的影響是比較小出作用。低通濾波算法在原始信號為變化較慢的物理量時,效果重力傳感器原始數(shù)據(jù)的過濾。采用該算法,設α為 0.2 時,可差。如圖 3-3 所示,對原始數(shù)據(jù)進行低通濾波后,數(shù)據(jù)更為平時加速度平穩(wěn)變化的過程。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]可穿戴設備中基于人體通信的身份識別方法研究[J]. 夏萌,曾以成,聶澤東,逄增耀. 計算機應用研究. 2017(04)
[2]基于SVM的ECG傳感器信號身份識別方法[J]. 陳曦,陳冠雄,沈海斌. 傳感器與微系統(tǒng). 2014(10)
[3]基于FFT-Matching Pursuit的心電身份識別算法研究[J]. 趙治棟,楊雷,陳甸甸. 傳感技術學報. 2013(03)
[4]基于小波變換和SVD的心電身份識別[J]. 陳甸甸,趙治棟. 杭州電子科技大學學報. 2012(04)
碩士論文
[1]基于心電圖的身份識別魯棒性研究[D]. 劉琳琳.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[2]移動設備上基于電磁吸收率的人體識別系統(tǒng)研究與設計[D]. 楊文玉.電子科技大學 2016
本文編號:3266590
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