[發明專利]智能看護方法

在審

• 申請號: 201310567764.4
• 申請日: 2013-11-13
• 公開（公告）號: CN103577810A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 莊禮鴻;吳明霓
• 申請（專利權）人: 汕頭大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/60;G08B21/04
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

技術領域

本發明涉及圖像識別領域，尤其涉及一種利用圖像識別進行家居智能看護的方法。

背景技術

人體步態研究成為現今重要的客體，步態信息研究可以給人類生活帶來許多益處和方便，其主要體現在以下兩個方面：第一，社會醫療技術的發達使得人口老齡化成為必然的趨勢，，而且隨著年齡的增長，跌倒的次數會越來越高。跌倒可能造成老年人身體上骨折、內臟的損害，并造成行動上的不方便，導致心理以及社會問題。而對于獨居的老年人更是危險，發生跌倒后，若未能及時發現并給予治療，甚至會導致死亡，因此跌倒成為老年人重大傷亡的原因之一。一般家庭為了解決此類問題，會將老年人送往療養院，或者請專人來照顧，但這對一般家庭來說會有很大的經濟負擔。第二，辨識系統運用在醫學上可以減少醫生診斷患者或患者等待門診的時間，例如可以通過辨識步態而得知患者是否患有帕金森氏癥。

發明內容

本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種智能看護方法，利用機器人攝影機在家中巡邏，自動監測老人行走時是否跌倒，包括以下步驟：

S1機器人擷取人物畫面做圖像處理；

S2計算人物的重心；

S3判斷畫面中人物是否跌倒；

S4若人物跌倒，則發出通知信號；

其中，

步驟S1包括

S11從畫面圖像中擷取人物，在偵測行人時拍到的圖片，將其與無人時拍攝的背景圖片做相減運算，可以得到只有人物的圖片；

S12將人物影像二值化；

進一步地，在將人物圖像二值化之前先將圖像轉為灰階可以避免二值化之后產生太多的雜訊。

進一步地，本發明方案將圖像二值化之后采用形態學的侵蝕法通過圖像侵蝕的方式對圖像進行濾波。

步驟S2包括

S21計算頭部和腳部的重心；

S22計算由頭部和腳部三點形成的三角形的面積和高；

S23由三角形面積與高計算三角形的底；

步驟S3包括

S31由步驟S23取得的三角形的底計算底與高的比例；

計算頭部和腳部重心時需將任務圖像分割為頭部區域及腳部區域，其中，所述頭部區域高度占身高的20%，所述腳部區域高度占身高的33%。

進一步地，頭部重心由所述頭部區域的頂端向下選取65%的像素確定，頭部重心的定義為該像素至頭部邊界上的每一個點的距離和為最小。

腳部重心為腳部區域底端向上選取25%的像素確定。

優選地，考慮到人蹲下或其他動作與站立時的區別，所述腳部重心為腳部區域底端向上選取12.5%的像素確定。

S32由S31取得的比例與訓練統計得到的閾值T比較，大于T則為站立，小于T則為非站立。

進一步地，所述閾值T為3～3.5。

實施本發明，具有如下有益效果：

本發明能偵測人行走的動作，快速對人的異常動作做出判斷，準確率高；利用機器人攝影機拍攝人的行走步態來進行居家巡邏偵測，當老人發生跌倒時，機器人自動擷取畫面并向家人或醫療人員發送信息，在能有效的達到及時救援的目的的同時，不需要負擔長時間監護的人力成本。

附圖說明

圖1是本發明流程示意圖；

圖2本發明頭部重心擷取的示意圖；

圖3是本發明三角中心公式計算示意圖；

圖4是本發明站立圖片范例圖；

圖5是本發明非站立圖片范例圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步地詳細描述。

圖1是本發明流程示意圖，本發明所述的智能看護方法，包括：

S1機器人擷取人物畫面做圖像處理；

S2計算人物的重心；

S3判斷畫面中人物是否跌倒；

S4若人物跌倒，則發出通知信號；

其中，

步驟S1包括

S11從畫面圖像中擷取人物，在偵測行人時拍到的圖片，將其與無人時拍攝的背景圖片做相減運算，可以得到只有人物的圖片；

S12將人物影像二值化；

進一步地，在將人物圖像二值化之前先將圖像轉為灰階可以避免二值化之后產生太多的雜訊。

進一步地，本發明方案將圖像二值化之后采用形態學的侵蝕法通過圖像侵蝕的方式對圖像進行濾波。

步驟S2包括

S21計算頭部和腳部的重心；

S22計算由頭部和腳部三點形成的三角形的面積和高；

S23由三角形面積與高計算三角形的底；