基于熱釋電紅外信息的人體身份識別研究.pdf

1、步態(tài)識別是生物特征識別技術(shù)中的一個新興領(lǐng)域。它旨在根據(jù)人們的行走姿勢實現(xiàn)對個人身份的識別或生理、病理及心理特征的檢測，具有廣闊的應(yīng)用前景，成為近年來生物醫(yī)學(xué)信息檢測領(lǐng)域備受關(guān)注的前沿方向。熱釋電紅外(PIR)傳感器探測人體發(fā)出的紅外輻射，在有效范圍內(nèi)可實現(xiàn)運動人體的檢測。由于它的低成本低功耗，在防盜報警及自動照明控制等方面有廣泛的應(yīng)用。行走時的人體紅外輻射還含有肢體擺動及步行姿態(tài)特征信息，將為步態(tài)特征提取與身份識別提供新的來源。

2、　　 本文采用表面裝有菲涅爾透鏡的熱釋電紅外傳感器檢測人體行走時的紅外輻射信息，利用所得紅外輻射的連續(xù)時間序列信號提取人體行走時的運動特征進(jìn)行身份識別。研究中搭建了運動人體紅外數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，進(jìn)行了數(shù)據(jù)采集實驗并建立了小型的紅外數(shù)據(jù)庫；采用兩種方法提取特征并進(jìn)行身份認(rèn)證。其一是對時域信號建立自回歸(AR)模型，提取AR系數(shù)作為特征并使用支持向量機(jī)(SVM)進(jìn)行身份認(rèn)證，其正確識別率最高為66.48％；其二是將時域信號進(jìn)行傅立葉變換后提取

3、頻譜信息作為特征，并采用主成分分析(PCA)方法對頻譜矩陣進(jìn)行降維，后利用支持向量機(jī)進(jìn)行分類，其最高識別率為86.53％。結(jié)果表明，熱釋電紅外信號經(jīng)時頻轉(zhuǎn)換后，以頻譜信息作為特征并進(jìn)行PCA降維提取特征，其識別效果要優(yōu)于前者。
　　 通過對PIR傳感器輸出信號的處理，可在一定程度上實現(xiàn)運動人體的身份識別，為安全級別較低場所的人體身份識別提供了一種低成本的解決方案。目前，基于運動人體紅外特征的身份識別研究與應(yīng)用尚處于起步階段，本文