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AI識別又添新技術(shù) 看腳也能辨別身份
2018年09月29日 08:50:04來源：人工智能觀察點擊量：43872
導(dǎo)讀在生活中，對于如何識別一個人的身份，我們聽說多的大概是指紋掃描，虹膜掃描，甚至還有眼動追蹤技術(shù)，而關(guān)于基于腳印的生物識別技術(shù)相比起來，似乎有些“鮮為人知”。
　　【中國安防展覽網(wǎng) 科技動態(tài)】 在生活中，對于如何識別一個人的身份，我們聽說多的大概是指紋掃描，虹膜掃描，甚至還有眼動追蹤技術(shù)，而關(guān)于基于腳印的生物識別技術(shù)相比起來，似乎有些“鮮為人知”。近日，在大的預(yù)印本系統(tǒng)Arxiv.org上發(fā)表的一項新研究便調(diào)查了人工智能如何只通過足跡來識別一個人。
 
　　來自印度理工學(xué)院的研究人員在一篇題為《利用腳步聲中產(chǎn)生的地震信號進(jìn)行人員識別》(Person Identification using Seismic Signals generated from Footfalls)的論文中描述了一個基于霧計算構(gòu)架的系統(tǒng)。據(jù)悉，該架構(gòu)采用邊緣設(shè)備來執(zhí)行大部分計算，存儲和涉及數(shù)據(jù)收集的溝通。 對此，研究人員指出，這有助于減少寬帶和能源需求，進(jìn)而降低成本。
 
　　在論文中，他們寫道，“在我們的方法中，人們只需要穿過有傳感器的活動區(qū)域即可。事實上，人類識別系統(tǒng)在各個領(lǐng)域都有重要應(yīng)用。”
 
　　具體而言，該系統(tǒng)由三層組成：物體層(傳感器與低端處理器的配對，嵌入式處理器與收發(fā)器的配對);霧層(嵌入式處理器和收發(fā)器);云層(服務(wù)器)。在物體層，該過程由一個樹莓派零(Raspberry Pi Zero)、遠(yuǎn)程收發(fā)器模塊和一個地震檢波器實現(xiàn)，后者是一個可以將地面運動轉(zhuǎn)換為電壓的地面運動傳感器。霧層，主要是一個Raspberry Pi 3模型B，用于接收信號，然后進(jìn)行解壓縮，從中提取重要特征，同時在將信號通過以太網(wǎng)或Wi-Fi傳輸?shù)皆贫酥皩ζ溥M(jìn)行分類處理。后，云層執(zhí)行推理。
 
　　為了訓(xùn)練能夠區(qū)分腳步的機(jī)器學(xué)習(xí)模型，研究人員除了收集腳步的長度和節(jié)奏(兩個連續(xù)腳步之間的差距)外，還收集了腳步聲的時間和頻率。該團(tuán)隊稱，在一個月的時間里，他們使用地震檢波器從8名赤腳測試參與者那里收集了大約46,000個足跡——這是同類中大的數(shù)據(jù)集。
 
　　他們認(rèn)為，在現(xiàn)實世界中，如果將“監(jiān)控區(qū)域”(如學(xué)?；蚬S)劃分為“區(qū)域”(如工廠樓層，部門)和子區(qū)域(如房間，醫(yī)院病房)，就可以好地完成數(shù)據(jù)收集。
 
　　另外，在模型訓(xùn)練的過程中，研究小組發(fā)現(xiàn)，大約8分鐘的步行，即約875個腳印中判斷的準(zhǔn)確率需要達(dá)到85%，而該系統(tǒng)的結(jié)果終超過了這個數(shù)據(jù)。在測試的過程中，表現(xiàn)好的人工智能系統(tǒng)與個人的腳步匹配時，僅從7個連續(xù)的腳步聲中，判斷身份的準(zhǔn)確率可達(dá)92.29%。
 
　　不過，該系統(tǒng)有一個明顯的缺點是無法一次識別多個人，如果是兩個人及以上便會混淆系統(tǒng)。研究人員將此問題作為了未來的研究對象，但他們相信當(dāng)前的技術(shù)可以被用于登記教室或車間出勤，檢測入侵者以及控制家用電器。
 
　　研究人員表示，“這種生物識別系統(tǒng)的主要優(yōu)點是，地震傳感器可以很容易地被“偽裝”起來;逃避檢測是不可能的，因為腳步模式是無法模仿的;此外，它不會侵犯個人隱私;并且它對環(huán)境參數(shù)不太敏感，超出個人解碼和制造原始信號的能力。”
關(guān)鍵詞 人工智能生物識別
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