kth.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Human Activity Recognition Models and Step Counter With Smartphone Sensor Data
KTH, School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS).
KTH, School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS).
2023 (English)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

In this time of technology, with the availability of wearable sensors and copiousamounts of cheap data, new uses of machine learning emerge. Tasks that were previouslyheld-back by a lack of data and computation power are today more feasible and useful thanever. Human activity recognition (HAR) is one such task. HAR technology is especiallysought after in the fitness industry, and in health- and elderly care where monitoring physicalactivity is of importance. Artificial intelligence's ability to learn complex patterns makes it arequisite tool in HAR and recognizing activities from sensor data. In this project, wedeveloped and implemented a step counting algorithm as well as two machine learningmodels that can classify simple activities such as walking, running and climbing stairs. Themodels as well as the step counter use data from smartphone accelerometers andgyroscopes. Data was collected by the two participants and was preprocessed before beingused to build the algorithm and models. The step counter achieved an overall accuracy of91.7% when tested on different activities, signal lengths and positions of the smartphone.The HAR models were implemented with the Random Forest and Gradient Boostingmethods and obtained a test accuracy of 98.3% and 97.7%, respectively.

Abstract [sv]

I dagens högteknologiska samhälle är bärbara sensorer mer tillgängligaän någonsin. Tillsammans med enorma mängder lättillgänglig data ger det upphov till nyatillämpningsområden inom maskininlärning. Tillämpningar som tidigare var orimliga attgenomföra med den bristande tillgången på data och beräkningskraft är idag mer möjligaoch mer praktiska än någonsin. Mänsklig aktivitetsigenkänning är ett sådanttillämpningsområde och är eftertraktat inom bl.a. träningsbranschen och inom sjuk- ochäldrevården, där det är viktigt att ha uppsikt över fysisk aktivitet. Artificiella intelligensensförmåga att lära sig komplexa mönster gör den till ett nödvändigt verktyg inom mänskligaktivitetsigenkänning och för att identifiera aktiviteter från sensordata. I detta projektutvecklades och implementerades en stegräknaralgoritm och två maskininlärningsmodellersom kan klassificera enkla aktiviteter som gång, spring och gång i trappor. Alla tre utnyttjarsensordata från moderna mobiltelefoners accelerometrar och gyroskop. Data samlades in avde båda projektmedlemmarna och behandlades innan det kunde användas för att konstrueraalgoritmen och modellerna. Stegräknaren uppnådde en övergripande noggrannhet på 91.7%när den testades på olika aktiviteter, signallängder och mobilpositioner.Maskininlärningsmodellerna implementerades med metoderna Random Forest och GradientBoosting och uppnådde en testnoggrannhet på 98.3% respektive 97.7%.

Place, publisher, year, edition, pages
2023. , p. 531-541
Series
TRITA-EECS-EX ; 2023:182
National Category
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-341770OAI: oai:DiVA.org:kth-341770DiVA, id: diva2:1823463
Supervisors
Examiners
Projects
Kandidatexjobb i elektroteknik 2023, KTH, StockholmAvailable from: 2024-01-02 Created: 2024-01-02

Open Access in DiVA

fulltext(211487 kB)530 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 211487 kBChecksum SHA-512
69786101c351a58f7bd524c3aeee40c661028b577366c4a725033372b88c624c87c2183b6acca2d3d43bbd2bb2f3942326c69263e70c99cf1db027ce9c4e9ae2
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS)
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 530 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 257 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf