۱۹:۲۵
۱۹:۱۰
۱۹
۱۰
برگشت از خرید برای تهیه غذا
۱۹:۳۵
۱۹:۲۵
۲۰
۸۵
تماشای تلویزیون
۲۱:۰۰
۱۹:۳۵
۲۱
۱۸۰
مطالعه
۲۴:۰۰
۲۱:۰۰
۲۲
شکل۲- ۱۰-نمونه ۲۴ ساعته ازفعالیت روزانه شامل مکان،فعالیت وزمان مصرفی [۳۱].
معمولا افراد فعالیتهای متفاوتی را درطول روز انجام می دهند. خیلی از این فعالیتها روزانه تکرار میشوند مانند غذاخوردن حدود ساعت ۱۲ ظهر، خوابیدن حدود ۱۱ شب و… الگوی فعالیت روزانه بطور ساده یک توالی از فعالیتهای انجام شده بوسیله کاربر در طول روز میباشد [۳۱].
فعالیت فیزیکی انسان ابعاد گوناگونی دارد که می تواند تعریف و مشخص شوند مانند انواع حالات (مثل نشستن، ایستادن، راهرفتن، دراز کشیدن)، طول مدت و شدت( سرعت گام، قدرت حرکت)، تکرار(مانند تعداد تغییرات حالت)[۳۵].
فعالیت فیزیکی این طور تعریف می شود هر حرکت بدنی ایجاد شده توسط ماهیچههای اسکلتی که در نتیجه آن انرژی مصرف می شود. بعضی از این فعالیتها شامل پیادهروی، بالارفتن از پله، ورزش کردن و… می شود. فعالیت انسان توالی از عملهاست که در زمان یا فضا انجام می شوند. همه انسانهایک سیکل روزانه که در آن خیلی از فعالیتها دورهای هستند انجام می دهند و بخصوص افراد مسن به تنهایی زندگی می کنند و این باعث می شود که مجموعه ای از فعالیتهای روتین را روزانه اجرا کنند. شخص مورد نظر از یک اتاق به اتاق دیگر در داخل خانه حرکت می کند و توالی از ویژگیهای حسی تشخیص داده می شود. این توالی شناسه فعالیت مشخصی را نمایش میدهد و تشکیل شده از یک سه تایی شامل مکان(p)، زمان(T) و اطلاعات دوره (D) [26].
هنگامی که فرد در فضا و زمان حرکت می کند توالیهایی از این سهتاییها بصورت بلادرنگ ایجاد می شود بنابراین خروجی حسگر در طول زمان توالی از سهتاییها میباشد.
۲-۴-۱۰- یک نمونه ساده کار بر روی تشخیص فعالیت های انسانی[۲۱]
در این بخش به یک نمونه کار اولیه تشخیص فعالیتهای انسانی (HAR) با بهره گرفتن از حرکت حسگرهای جاسازی شده در یک دستگاه هوشمند سیار (مانند یک موبایل) در محیط داخل خانه به منظور کسب اطلاعات اولیه در تشخیص فعالیت توسط حسگرها میپردازیم [۴۴]. به طور کلی هر سیستم HAR بر مبنای تشخیص فعالیتهای اصلی انسان کار می کند که این فعالیتها شامل راه رفتن، رفتن به طبقه بالا، رفتن به طبقه پایین، دویدن، حرکت و عدم حرکت میباشد که آنرا با استفاده ازویژگیهای آماری حاصل از جهتیابی حسگرهای حرکتی و با پشتیبانی سلسله مراتبییک ماشین بردار
طبقه بندی انجام میدهد.
سیستمی که در این مقاله [۴۴] به آن اشاره شده است بر اساس حسگرهای حرکتی یک تلفن هوشمند است. به طور کلی، تلفنهای هوشمند مجهزبه شتابسنج سهمحوری، ژیروسکوپ ومغناطیسسنج برای به دست آوردن شتاب و اطلاعات جهتیابی و APIاندروید همانطور که در قسمت الف شکل زیر نشان داده شده است میباشند. سیستم مذکورشامل
سهبخش است که در قسمت ب نشان داده شده است. بخشهای مذکور متشکل از ویژگیهای استخراج شده مدل، مدل تشخیص فعالیتهای انسانی و مدل مصرف انرژی است. در مدل اول، ویژگیهای فعالیتهای انسانی از شتابسنج و جهتیاب استخراج شده است. در مدل دوم فعالیت انسانی با بهره گرفتن از یک ساختار سلسله مراتبی شناسایی شده و در مدل سوم، مصرف انرژی هر یک از فعالیتهای فیزیکی از فعالیتهای که تاکنون تشخیص داده شده است محاسبه
می شود.
شکل۲- ۱۱-مدل تشخیص فعالیتهای انسانی و مدل مصرف انرژی درموبایل[۴۴]
۲-۵- سابقه پژوهش تشخیص فعالیت در دستگاههای تلفن همراه
در [۴۵] چارچوب سنجش انرژی کارآمد موبایل برای تشخیص اتوماتیک موقعیت کاربرها طراحی شده است. با سنجش موقعیت و تشخیص فعالیتهای کاربر میتوان اطلاعات متنی غنی برای برنامه های کاربردی موبایل مانند شبکه های اجتماعی وخدمات مبتنی بر مکان داشته باشیم. با این حال، به طور مداوم گرفتن این اطلاعات متنی از دستگاههای تلفن همراه مصرف مقدار بسیار زیادی از انرژی را به همراه دارد به همین منظور در [۴۵]، یک چارچوب بعنوان سیستم سنجش انرژی کارآمد موبایل با نام EEMSSطراحی شده است. EEMSS با بهره گرفتن از استراتژی سلسله مراتبی مدیریت حسگر مکانهای کاربر را برای تشخیص تغییر موقعیت تشخیص میدهد. با تأمین انرژی تنها با بهره گرفتن از یک مجموعه حداقلی از حسگرها و استفاده از حسگر مناسب از چرخه EEMSS عمر باتری دستگاه را به طور قابل توجهی بهبود
مییابد. Yi Wang و همکارانش طراحی، پیادهسازی و ارزیابیEEMSS ها که به طور خودکار مجموعه ای از فعالیتهای روزانه کاربران را در زمان واقعی با بهره گرفتن از حسگرهای نصب شده روی تلفنهای هوشمند میشناسند را ارائه
دادهاند. بررسی EEMSS با ۱۰ کاربر در بیش از یک هفته نشان میدهد که رویکرد ما عمر باتری دستگاه را بیش از ۷۵٪ را با حفظ هر دو حالت دقت بالا و زمان تاخیر کم در فعالیتهای کاربر نهایی افزایش میدهد .ویژگیهای عالی دستگاه تلفن همراه امروز تبدیل خواهد شد فردا به ویژگیهایی متوسط و محدود تبدیل خواهند شد. قابلیت های سنجش فعلی در گوشیهای تلفن همراه شامل وایفای، بلوتوث، GPS، صدا، ویدئو، حسگر نور، شتاب سنج و غیره میباشد. به این ترتیب تلفن همراه به هیچ وجه دیگر تنها یک وسیله ارتباطی نیست، بلکه محیطی قدرتمند واحد سنجش است که
می تواند محیط یک کاربر را مانیتور کند، هر دو اقدام را بشکل نامحسوس و در زمان واقعی انجام میدهد.در این مقاله بر استفاده از حالت کاربر به عنوان یک راه مهم برای نشان دادن چهارچوب مصرف انرژی تمرکز شده است.حالت کاربر