Современная электроника №4/2025

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 16 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 4 / 2025 ние всего тела и физические сигналы непрерывно контролируются по сиг- налам от электронных носимых дат- чиков. Такая система способствует быстрому развитию будущего «циф- рового человека», где реалистичная цифровая копия человека может быть создана в виртуальном про- странстве. Для простой демонстра- ции будущего применения означен- ной концепции разработана система умного дома, позволяющая автома- тически отличать членов семьи от незнакомцев, а также осуществлять мониторинг в реальном времени действий членов семьи в помеще- нии и в иной среде без видеокамер. Система умного дома может устанав- ливать протоколы беспроводной свя- зи с интеллектуальными электрон- ными устройствами нескольких пользователей одновременно. Сег- менты собранных сигналов поход- ки от пользователей отправляются в автоматизированном режиме на первый этап системы умного дома отдельно для распознавания лич- ности пользователя. Да, выход три- боэлектрического датчика в разной степени восприимчив к изменениям окружающей среды, таким как влаж- ность (и др.), что влияет на точность распознавания личности пользова- теля по движениям и походке. Чтобы устранить помехи от окру- жающей среды, помогут аналити- ческие базы данных – наборы дан- ных пользователей, собранные за несколько дней или недель. Эти результаты также указывают на эффективность метода повышения надёжности трибоэлектрических датчиков, что до недавнего времени считалось одной из проблем для при- менения систем с T-TENG в практи- ческих приложениях. После распоз- навания личности на первом этапе сигналы походки членов семьи пере- йдут ко второму этапу мониторинга активности в реальном времени для вывода окончательной характери- стики индивидуальной активности. Для построения индивидуальных классификаторов извлекаются три популярных активных действия (бег, ходьба, прыжки). Интегрируя обу- ченную ИИ-модель идентификации и модель распознавания движения в сравнении с формой сигнала от сти- ля походки, получают соответству- ющий результат прогнозирования. Как дополнительный и отвлечён- ный (перспективный в ряде задач) вариант виртуальное пространство (ИИ) сгенерирует новую модель чело- века, которая выполнит те же дей- ствия, что и прогнозируемое движе- ние походки реального персонажа. Так электронная система обеспе- чивает выполнение задач идентифи- кации, контроля и прогнозирования действий человека без примене- ния видеокамеры как привычного уже аспекта конфиденциальности и безопасности умного дома. То есть является альтернативным средством комплексной идентификации и, как минимум, его перспективным ком- понентом. Эта интегрированная система раз- личных моделей глубокого обучения также может быть использована для будущей настройки интеллектуаль- ного класса. На рис. 19 демонстриру- ется система регистрации. Все сигналы, полученные от вошедших в класс учеников, будут идентифицированы и отображены в системе. Как показано на рис. 19c, когда неизвестный ученик пере- мещается из-за пределов класса в класс, сигнал походки в реальном времени будет собираться и ана- лизироваться системой для иден- тификации ученика. А ученики, входящие в класс, будут зареги- стрированы в системе с помощью триггерного сигнала, как показано на рис. 19d. Топнув ногой дважды, ученик будет синхронно с другими отображён в виртуальном простран- стве. После этого можно определить, сидит ли ученик на сиденье или про- должает двигаться. Система может не только регистри- ровать количество людей, участву- ющих в занятиях, но и отслеживать записи учеников, входящих и выхо- дящих из класса. Кроме того, тем- пература тела пользователя может быть определена с помощью встро- енного температурного датчика и загружена на сервер вместе с инфор- мацией о походке, в этом случае тем- пература тела всех зарегистрирован- ных учеников в классе также будет контролироваться, обеспечивая более полный мониторинг личного статуса. Мониторинг температуры тела не только полезен для самого пользователя, но и помогает кон- тролировать широкое распростране- ние заразных заболеваний, которые могут вызывать лихорадку, как обна- руживаемый симптом. В результате, используя методы глубокого обуче- ния, этот интеллектуальный носок может в итоге превратиться в реше- ние для обеспечения более безопас- ной и более интеллектуальной сре- ды, поскольку интеллектуальное здание не нуждается в поддерж- ке со стороны камер и микрофонов (рис. 20). Рис. 19. Иллюстрации системы регистрации и эксперимента идентификации поз и движений с несколькими лицами: a, b – снимок экрана виртуального класса в Unity и демонстрация интерфейса системы регистрации; c – форма сигнала походки мужчины за пределами класса для идентификации походки; d – форма сигнала походки женщины, входящей в класс Настоящий класс Идентификация походки Сигнал регистрации Система регистрации