梶研 04/26 - 05/02

2023年5月2日

スケジュール

進捗

計測

5歩 + 90度左 + 8歩(大きく) + (3歩)

歩幅に合わせて合わせて目印をつけ、歩く

実測した軌跡

軌跡

加速度, 角速度, 角度グラフ

加速度, 角速度, 角度グラフ

1歩を赤丸でプロット
角速度を積分して角度を出した

ピークの条件

  • 高さ 11m/s^2 以上
  • 間隔 0.3s 以上(30サンプル)
  • 顕著度(?)の閾値 3.5以上

signal.find_peaks(df_acc[‘low_norm’], height=11, distance=30, prominence=3.5)

いい感じ…?

軌跡

軌跡

90度左向いたはずが明らかに無い

原因

角度のグラフ をみてみると… 約6.2rad => 約360度
(先週の記録は 約1.75rad)

角速度を見てみると先週の約10倍
角度を *0.1 してみる

軌跡(角度*0.1)

角度*0.1 の軌跡

なぜ *0.1 する必要があるかは分からない
=> 反対に いくつ掛ければ90度になるか を考えてみる

軌跡(角度*0.26)

角度*0.26 の軌跡

ぐねぐねしてるけど理想はこんな感じ

0.26 って何者…
> 1 / 0.26 = 3.84

… 3.14?
=> 弧度法と度数法の云々かと思ったけど違った

積分 & 値が大きくなる => サンプリング周波数?

計測時間 13.312s
サンプル数 5445 > 13.312 / 5445 = 0.002444811754

0.26 * 0.01 に似ている…

5445 / 13.312 = 409.02944711538

サンプリング周波数 約400Hz
=> iPhoneの100Hz のまま計算していた

軌跡 修正後

理想のグラフになった

実際の軌跡も表示

実際の軌跡も表示

大きくずれているがひとまず置いておく

二乗平均誤差を出してみる

計算方法

各点同士の差の合計を点の数で割る > √((x1 - x2)^2 + (y1 - y2)^2) / n

(TeX書けるようになりたいな…)

RMSE : 1.8939717262144389
=> 平均で 約1.89m の誤差

大きすぎる

誤差を減らしてみる

加速度(ノルム)をx軸, 実際の歩幅をy軸として散布図に描画

歩幅と加速度の関係

歩幅と加速度の関係

全然きれいにならない(理想は一直線)
=> あらかじめ付けた印に合わせて歩幅を変えたから?

ひとまず無理やり一次関数にする

無理やり一次関数にしたグラフ

無理やり一次関数にしたグラフ

step = 0.1 * norm - 0.5

この式を使って軌跡を描く

軌跡

さすがに適当すぎた

軌跡が一番ぽくなったグラフ

軌跡が一番ぽくなったグラフ

RMSE: 0.9968661661770276

軌跡はぽいが、一歩の位置が明らかにおかしい

RMSEが最小となったグラフ

RMSEが最小となったグラフ

RMSE: 0.7881589575527493

step = 0.269 * norm - 0.3.043

0.788 は大きすぎる…
=> データの取り方を変える

普通に歩く -> 動画から歩幅を割り出す

誤差を減らす

メモ

平滑化フィルター掛けたの書くこと
計算方法は全て書くこと

目的に応じた精度で
今回はこれで十分
=> 今後何か作るときに応じて

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3次元のセンサーデータ
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非日常からアイデアを探すと被りにくい
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