[发明专利]一种影响热释电人体身份识别的多因素建模方法

说明书

技术领域

本发明涉及传感器网络技术中有关人体身份识别问题，具体地讲是一种影响热释电人体身份识别的多因素建模方法。

背景技术

现阶段身份识别的生物特征有手形、指纹、脸型、虹膜声音、按键力度等[1,2]，同时视频图像及红外图像成为人体运动特征分析的主要手段，但各种成像设备价格昂贵，并且检测及识别算法复杂度高，运算量大。为此，在特定的场合，利用热释电红外(PIR,Pyroelectric Infrared)探测器进行人体运动特征识别是一种很好的选择。

PIR探测器在常温下能够有效检测出探测区域内的移动红外辐射源,实现运动人体的检测[3]。由于成本低、功耗小和环境适应性强等特点，目前已广泛应用于安防系统、照明及摄像机的辅助控制中[4,5]。文献[6]采用多个分布式布局的PIR探测器实现了对运动人体的追踪。文献[7]采用单只PIR传感器获取运动人体的热红外信息，并采用主成分分析(principal component analysis，PCA)法对人体热释电特性信息进行了聚类，证明了该方法应用于人体运动特征提取及分类的可行性。文献[8]提出一种基于单只PIR探测器信号的人体运动特征识别方法，该方法利用典型相关分析(CCA)法将人体不同的特征进行融合，以提高对人体运动特征识别的能力。文献[9]Jian-Shuen Fang等人设计了一个低功耗基于热释电传感器的人体识别系统，该系统研究了人体的识别能力与热释电传感器所在的位置和到人体的垂向距离有关，并用不同的MASK来验证他的观点，同时还得出MASK孔的大小和数目与人体识别精度有一定的关联。文献[10]利用热释电红外传感器对不同速度的人体目标识别进行了研究，他们利用PCA对不同速度的频谱数据进行特征提取，并利用支持向量机(SVM)的方法进行分类识别，证明不同速度的频谱数据用于分类是可行的。

基于前人对人体身份识别的研究，并在分析采集的大量数据的基础上，因此有必要提供一种适用于影响热释电人体身份识别的多因素建模方法，对现有的影响因素进行深入研究，从而今后利用热释电技术进行身份识别提供一种依据。

上述提到的相关文献：

[1]Dai Xuejing，Tang Chengqing.Biometric identification technology[J].China Public Security，2004(11):126-127

[2]Cheng Weidong，Dong Yonggui.Detection of human body motion features using pyroelectric infrared sensor[J].Chinese Journal of Scientific Instrument，2008,29(5):1021-1023.(In Chinese)

[3]Feller S D,Cull E,Kowalskid,et al.Tracking and imaging humans on heterogeneous infrared sensor array for tactical applications[J].Unattended Ground Sensor Technology and Applications IV,E.M.Carapezzaed,Proc SPIE.2002,47(43):168-175.

[4]Xue Zhaojun,Zhao Pengfei,Wan Baikun,et al.Application of infrared thermal imaging in gait recognition[J].Journal of Optoelectronics·Laser.2009,20(3):402-405.(in Chinese)

[5]Hao Q,Brady D J,Guenther B D,et al.Human tracking with wireless distributed pyroelectric sensors[J].IEEE Sensors Journal.2006,6(6):1683-1695.