CN112071022A - 一种基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法 - Google Patents

一种基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，在居所安装摄像头和数据处理器并连接网络，在人体上设置语音报警器，包括以下步骤：通过摄像头实时获取图像并输送到数据处理器；数据处理器对图像进行识别，并通过PoseNet模型进行人体姿态分析；若判断人体处于跌倒状态，则通过语音报警器询问是否需要帮助；若需要帮助则发出报警信息给监护人；用PoseNet模型对获取图像进行分析，确定人体姿态，定位人体肩部、腰部位置，确定人体处于站立、跌倒、躺卧状态；通过语音报警器再次确认是否需要帮助，降低误检率；定时询问老年人是否需要帮助，提升监测率；弥补单一监测方式误检测、漏监测的问题。

Description

一种基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法
技术领域
本发明涉及看护技术领域，尤其涉及一种基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法。
背景技术
独居老人存在较高的跌倒风险，一旦跌倒且无人发现就会存在很大的健康风险，甚至是生命危险。目前在用的跌倒监测方法，主要有基于加速度传感器的、基于深度摄像头传感器的、基于红外摄像头传感器的，既有可穿戴式的，也有非接触式的。这些方法各有优劣，但是均不能高准确性的完成跌倒监测。
穿戴式的需要经常充电，且随身携带，穿戴不正确效果将大打折扣，如苹果手表也推出跌倒监测功能，但是效果不佳。躺下睡觉或休息式也会较大误检可能性。基于非接触式的跌倒监测，不需要佩戴，结合智能算法，也能很好的识别出跌倒。但是受限于可视范围，也会出现漏检情况。
发明内容
鉴于目前存在的上述不足，本发明提供一种基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，采用基于视觉的非接触式监测方法和语音询问反馈方法，弥补单一监测方式误检测、漏监测的问题。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，在居所安装摄像头和数据处理器并连接网络，在人体上设置语音报警器，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括以下步骤：
通过摄像头实时获取图像并输送到数据处理器；
数据处理器对图像进行识别，并通过PoseNet模型进行人体姿态分析；
若判断人体处于跌倒状态，则通过语音报警器询问是否需要帮助；
若需要帮助则发出报警信息给监护人。
依照本发明的一个方面，所述数据处理器对图像进行识别，并通过PoseNet模型进行人体姿态分析包括：将获取到的图像通过PoseNet模型进行人体姿态分析，定位人体的肩部和腰部。
依照本发明的一个方面，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括：通过肩部和腰部连线角度确定人体是否处于站立、跌倒和躺卧。
依照本发明的一个方面，所述通过肩部和腰部连线角度确定人体是否处于站立、跌倒和躺卧包括：通过程序预设算法进行判断。
依照本发明的一个方面，所述若判断人体处于跌倒状态，则通过语音报警器询问是否需要帮助包括：当确认人体处于跌倒中，便向跌倒人手中的语音报警器发出语音提示，询问是否需要帮助，如果跌倒人确认需要帮助就按下帮助键，不需要就按下取消键。
依照本发明的一个方面，在判断人体处于跌倒状态，通过语音报警器询问是否需要帮助时，如果连续提问无应答，则直接发送报警信息到监护人。
依照本发明的一个方面，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括：语音报警器在规定时间内自动询问是否需要帮助，若需要帮助则发出报警信息给监护人。
依照本发明的一个方面，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括：语音报警器在规定时间内自动询问是否需要帮助，若多次询问无应答，则发送报警信息到监护人。
依照本发明的一个方面，所述多次询问无应答，则发送报警信息到监护人的前提条件是：通过红外监测确认语音报警器佩戴在人身上。
依照本发明的一个方面，所述规定时间将避开午休、洗澡和睡觉时间。
本发明实施的优点：本发明所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，在居所安装摄像头和数据处理器并连接网络，在人体上设置语音报警器，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括以下步骤：通过摄像头实时获取图像并输送到数据处理器；数据处理器对图像进行识别，并通过PoseNet模型进行人体姿态分析；若判断人体处于跌倒状态，则通过语音报警器询问是否需要帮助；若需要帮助则发出报警信息给监护人；用PoseNet模型对获取图像进行分析，确定人体姿态，定位人体肩部、腰部位置，确定人体处于站立、跌倒、躺卧状态。通过语音报警器再次确认是否需要帮助，降低误检率。定时询问老年人是否需要帮助，提升监测率。采用基于视觉的非接触式监测方法和语音询问反馈方法，弥补单一监测方式误检测、漏监测的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法示意图；
图2为本发明所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法流程示意图；
图3为本发明实施例二所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1和图2所示，一种基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，在居所安装摄像头和数据处理器并连接网络，在人体上设置语音报警器，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括以下步骤：
步骤S1：通过摄像头实时获取图像并输送到数据处理器；
通过摄像头实时获取居所的实时图像，例如，在老年人居所安装摄像头获取老年人平时活动的区域图像。
步骤S2：数据处理器对图像进行识别，并通过PoseNet模型进行人体姿态分析；
在实际应用中，所述数据处理器对图像进行识别，并通过PoseNet模型进行人体姿态分析包括：将获取到的图像通过PoseNet模型进行人体姿态分析，定位人体的肩部和腰部。
步骤S3：若判断人体处于跌倒状态，则通过语音报警器询问是否需要帮助；
所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括：通过肩部和腰部连线角度确定人体是否处于站立、跌倒和躺卧。
所述通过肩部和腰部连线角度确定人体是否处于站立、跌倒和躺卧包括：通过程序预设算法进行判断。
所述若判断人体处于跌倒状态，则通过语音报警器询问是否需要帮助包括：当确认人体处于跌倒中，便向跌倒人手中的语音报警器发出语音提示，询问是否需要帮助，如果跌倒人确认需要帮助就按下帮助键，不需要就按下取消键。
在实际应用中，在判断人体处于跌倒状态，通过语音报警器询问是否需要帮助时，如果连续提问无应答，则直接发送报警信息到监护人。
步骤S4：若需要帮助则发出报警信息给监护人。
实施例二
如图2和图3所示，一种基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，在居所安装摄像头和数据处理器并连接网络，在人体上设置语音报警器，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括以下步骤：
步骤S1：通过摄像头实时获取图像并输送到数据处理器；
通过摄像头实时获取居所的实时图像，例如，在老年人居所安装摄像头获取老年人平时活动的区域图像。
步骤S2：数据处理器对图像进行识别，并通过PoseNet模型进行人体姿态分析；
在实际应用中，所述数据处理器对图像进行识别，并通过PoseNet模型进行人体姿态分析包括：将获取到的图像通过PoseNet模型进行人体姿态分析，定位人体的肩部和腰部。
步骤S3：若判断人体处于跌倒状态，则通过语音报警器询问是否需要帮助；
所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括：通过肩部和腰部连线角度确定人体是否处于站立、跌倒和躺卧。
所述通过肩部和腰部连线角度确定人体是否处于站立、跌倒和躺卧包括：通过程序预设算法进行判断。
所述若判断人体处于跌倒状态，则通过语音报警器询问是否需要帮助包括：当确认人体处于跌倒中，便向跌倒人手中的语音报警器发出语音提示，询问是否需要帮助，如果跌倒人确认需要帮助就按下帮助键，不需要就按下取消键。
在实际应用中，在判断人体处于跌倒状态，通过语音报警器询问是否需要帮助时，如果连续提问无应答，则直接发送报警信息到监护人。
步骤S4：语音报警器在规定时间内自动询问是否需要帮助；
语音报警器在规定时间内自动询问是否需要帮助，如果确认需要帮助就按下帮助键，不需要就按下取消键。
在实际应用中，语音报警器在规定时间内自动询问是否需要帮助，若多次询问无应答，则发送报警信息到监护人。
在实际应用中，当语音报警器通过红外监测，确认佩戴在人身上，但无应答，便直接发送报警信息到监护人。
在实际应用中，规定的询问时间将避开午休、洗澡和睡觉时间。
步骤S5：若需要帮助则发出报警信息给监护人。
本发明实施的优点：本发明所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，在居所安装摄像头和数据处理器并连接网络，在人体上设置语音报警器，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括以下步骤：通过摄像头实时获取图像并输送到数据处理器；数据处理器对图像进行识别，并通过PoseNet模型进行人体姿态分析；若判断人体处于跌倒状态，则通过语音报警器询问是否需要帮助；若需要帮助则发出报警信息给监护人；用PoseNet模型对获取图像进行分析，确定人体姿态，定位人体肩部、腰部位置，确定人体处于站立、跌倒、躺卧状态。通过语音报警器再次确认是否需要帮助，降低误检率。定时询问老年人是否需要帮助，提升监测率。采用基于视觉的非接触式监测方法和语音询问反馈方法，弥补单一监测方式误检测、漏监测的问题。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，其特征在于，在居所安装摄像头和数据处理器并连接网络，在人体上设置语音报警器，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括以下步骤：
通过摄像头实时获取图像并输送到数据处理器；
数据处理器对图像进行识别，并通过PoseNet模型进行人体姿态分析；
若判断人体处于跌倒状态，则通过语音报警器询问是否需要帮助；
若需要帮助则发出报警信息给监护人。
2.根据权利要求1所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，其特征在于，所述数据处理器对图像进行识别，并通过PoseNet模型进行人体姿态分析包括：将获取到的图像通过PoseNet模型进行人体姿态分析，定位人体的肩部和腰部。
3.根据权利要求2所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，其特征在于，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括：通过肩部和腰部连线角度确定人体是否处于站立、跌倒和躺卧。
4.根据权利要求3所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，其特征在于，所述通过肩部和腰部连线角度确定人体是否处于站立、跌倒和躺卧包括：通过程序预设算法进行判断。
5.根据权利要求1所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，其特征在于，所述若判断人体处于跌倒状态，则通过语音报警器询问是否需要帮助包括：当确认人体处于跌倒中，便向跌倒人手中的语音报警器发出语音提示，询问是否需要帮助，如果跌倒人确认需要帮助就按下帮助键，不需要就按下取消键。
6.根据权利要求5所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，其特征在于，在判断人体处于跌倒状态，通过语音报警器询问是否需要帮助时，如果连续提问无应答，则直接发送报警信息到监护人。
7.根据权利要求1至6之一所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，其特征在于，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括：语音报警器在规定时间内自动询问是否需要帮助，若需要帮助则发出报警信息给监护人。
8.根据权利要求7所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，其特征在于，所述基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法包括：语音报警器在规定时间内自动询问是否需要帮助，若多次询问无应答，则发送报警信息到监护人。
9.根据权利要求8所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，其特征在于，所述多次询问无应答，则发送报警信息到监护人的前提条件是：通过红外监测确认语音报警器佩戴在人身上。
10.根据权利要求7所述的基于视觉传感和语音反馈的跌倒监测方法，其特征在于，所述规定时间将避开午休、洗澡和睡觉时间。
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