Detection of Pedestrian Turning Motions to Enhance Indoor Map Matching Performance

计算机科学 惯性测量装置 恒虚警率 行人 航位推算 全球导航卫星系统应用 人工智能 计算机视觉 隐马尔可夫模型 行人检测 实时计算 假警报 假阳性率 弹道 全球定位系统 工程类 电信 运输工程 物理 天文
作者
Seunghyeon Park,Kang Tong,Seungjae Lee,Joon Hyo Rhee
标识
DOI:10.1109/ictc58733.2023.10392324
摘要

A pedestrian navigation system (PNS) in indoor environments, where global navigation satellite system (GNSS) signal access is difficult, is necessary, particularly for search and rescue (SAR) operations in large buildings. This paper focuses on studying pedestrian walking behaviors to enhance the performance of indoor pedestrian dead reckoning (PDR) and map matching techniques. Specifically, our research aims to detect pedestrian turning motions using smartphone inertial measurement unit (IMU) information in a given PDR trajectory. To improve existing methods, including the threshold-based turn detection method, hidden Markov model (HMM)-based turn detection method, and pruned exact linear time (PELT) algorithm-based turn detection method, we propose enhanced algorithms that better detect pedestrian turning motions. During field tests, using the threshold-based method, we observed a missed detection rate of 20.35% and a false alarm rate of 7.65%. The PELT-based method achieved a significant improvement with a missed detection rate of 8.93% and a false alarm rate of 6.97%. However, the best results were obtained using the HMM-based method, which demonstrated a missed detection rate of 5.14% and a false alarm rate of 2.00%. In summary, our research contributes to the development of a more accurate and reliable pedestrian navigation system by leveraging smartphone IMU data and advanced algorithms for turn detection in indoor environments.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
NexusExplorer应助沉静的代桃采纳,获得10
1秒前
1秒前
852应助坦率铅笔采纳,获得10
1秒前
1秒前
归尘应助sunburst采纳,获得30
2秒前
哚圆圆完成签到,获得积分20
2秒前
mraze发布了新的文献求助10
3秒前
深情安青应助圣诞节采纳,获得10
3秒前
3秒前
paobashan发布了新的文献求助30
4秒前
虚幻唯雪完成签到,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
哚圆圆发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
tianquanbi发布了新的文献求助10
6秒前
李爱国应助eywct采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
CipherSage应助熊国开采纳,获得10
7秒前
Sweet完成签到 ,获得积分10
7秒前
gzslwddhjx发布了新的文献求助10
8秒前
Islet发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
李爱国应助王雪儿哈哈哈采纳,获得10
10秒前
SciGPT应助llll采纳,获得10
10秒前
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
晚上吃什么完成签到,获得积分10
12秒前
ChemMa发布了新的文献求助10
13秒前
丫丫发布了新的文献求助10
13秒前
易安发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
笨笨忘幽发布了新的文献求助10
15秒前
窦文涛完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Third edition 6000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5785120
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5686059
关于积分的说明 15466834
捐赠科研通 4914228
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2645117
邀请新用户注册赠送积分活动 1592946
关于科研通互助平台的介绍 1547300