Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Passive gesture recognition on unmodified smartphones using Wi-Fi RSSI
KTH, Skolan för datavetenskap och kommunikation (CSC), Robotik, perception och lärande, RPL.
2017 (Engelska)Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)Alternativ titel
Passiv gest-igenkänning för en standardutrustad smartphone med hjälpav Wi-Fi RSSI (Svenska)
Abstract [en]

The smartphone is becoming a common device carried by hundreds of millions of individual humans worldwide, and is used to accomplish a multitude of different tasks like basic communication, internet browsing, online shopping and fitness tracking. Limited by its small size and tight energy storage, the human-smartphone interface is largely bound to the smartphones small screens and simple keypads. This prohibits introducing new rich ways of interaction with smartphones.

 

The industry and research community are working extensively to find ways to enrich the human-smartphone interface by either seizing the existing smartphones resources like microphones, cameras and inertia sensors, or by introducing new specialized sensing capabilities into the smartphones like compact gesture sensing radar devices.

 

The prevalence of Radio Frequency (RF) signals and their limited power needs, led us towards investigating using RF signals received by smartphones to recognize gestures and activities around smartphones. This thesis introduces a solution for recognizing touch-less dynamic hand gestures from the Wi-Fi Received Signal Strength (RSS) received by the smartphone using a recurrent neural network (RNN) based probabilistic model. Unlike other Wi-Fi based gesture recognition solutions, the one introduced in this thesis does not require a change to the smartphone hardware or operating system, and performs the hand gesture recognition without interfering with the normal operation of other smartphone applications.

 

The developed hand gesture recognition solution achieved a mean accuracy of 78% detecting and classifying three hand gestures in an online setting involving different spatial and traffic scenarios between the smartphone and Wi-Fi access points (AP). Furthermore the characteristics of the developed solution were studied, and a set of improvements have been suggested for further future work.

Abstract [sv]

Smarta telefoner bärs idag av hundratals miljoner människor runt om i världen, och används för att utföra en mängd olika uppgifter, så som grundläggande kommunikation, internetsökning och online-inköp. På grund av begränsningar i storlek och energilagring är människa-telefon-gränssnitten dock i hög grad begränsade till de förhållandevis små skärmarna och enkla knappsatser.

 

Industrin och forskarsamhället arbetar för att hitta vägar för att förbättra och bredda gränssnitten genom att antingen använda befintliga resurser såsom mikrofoner, kameror och tröghetssensorer, eller genom att införa nya specialiserade sensorer i telefonerna, som t.ex. kompakta radarenheter för gestigenkänning.

 

Det begränsade strömbehovet hos radiofrekvenssignaler (RF) inspirerade oss till att undersöka om dessa kunde användas för att känna igen gester och aktiviteter i närheten av telefoner. Denna rapport presenterar en lösning för att känna igen gester med hjälp av ett s.k. recurrent neural network (RNN). Till skillnad från andra Wi-Fi-baserade lösningar kräver denna lösning inte en förändring av vare sig hårvara eller operativsystem, och ingenkänningen genomförs utan att inverka på den normala driften av andra applikationer på telefonen.

 

Den utvecklade lösningen når en genomsnittlig noggranhet på 78% för detektering och klassificering av tre olika handgester, i ett antal olika konfigurationer vad gäller telefon och Wi-Fi-sändare. Rapporten innehåller även en analys av flera olika egenskaper hos den föreslagna lösningen, samt förslag till vidare arbete.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2017.
Nyckelord [en]
Wi-Fi, RSSI, gesture recognition, RNN, LSTM, neural network, deep learning
Nationell ämneskategori
Datavetenskap (datalogi)
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-216390OAI: oai:DiVA.org:kth-216390DiVA: diva2:1150765
Utbildningsprogram
Teknologie masterexamen - Maskininlärning
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2017-10-30 Skapad: 2017-10-19 Senast uppdaterad: 2017-10-30Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(2566 kB)29 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 2566 kBChecksumma SHA-512
1377f3719de159256019c81df51c3bf2786c2898f35b43a7af622658074ad08396e235fbf8cd506f3dc149db2cbfbb1f568a1822132bf5fd139962f0233b73f9
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Av organisationen
Robotik, perception och lärande, RPL
Datavetenskap (datalogi)

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 29 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 56 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf