[發明專利]人體風險姿態識別方法及系統

有效

• 申請號: 202011281073.4
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112381002B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 寧磊;余聰瑩;洪啟俊;巢煒文;趙建;徐世康
• 申請（專利權）人: 深圳技術大學
• 主分類號: G06V20/52
• 分類號: G06V20/52;G06F17/10;G06V40/20
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 葉琦煒

1.一種人體風險姿態識別方法，其特征在于，包括以下步驟：

S100，接收深度相機捕獲的圖片幀，得出人體的關鍵活動關節點分別與第一參考關節點及第二參考關節點之間連線所構成的夾角；

S200，監測所述夾角的變化率，并根據所述夾角的變化率調整監測周期；

S300，比對所述夾角的變化率與第一動態參數，根據比較結果調整所述第一動態參數，并根據調整后的所述第一動態參數，得到人體姿態的危險狀態判斷結果；

所述步驟S200包括：

S210，計算兩個相鄰的所述監測周期的所述夾角的變化率θ′：

其中，θ_i表示對應時刻t_i計算得出的所述夾角，θ_i+1表示對應時刻t_i+1計算得出的所述夾角；所述監測周期為ωt，t為預設時間，ω為監測周期系數；

S220，根據θ′的值調整ω的大小：

ω＝k*1/θ′

其中，k為預設調整系數；

所述步驟S300包括：

S310，若所述夾角的變化率θ′不大于所述第一動態參數δ，則根據第一預設步長減少所述第一動態參數δ的值，直至所述第一動態參數δ＝0；

S320，若所述夾角的變化率θ′大于所述第一動態參數δ，則根據第二預設步長增加所述第一動態參數δ的值，并判斷調整后的所述第一動態參數δ是否超過預設閾值門限值上限，得到所述危險狀態判斷結果。

2.根據權利要求1所述的人體風險姿態識別方法，其特征在于，所述步驟S100包括：

S110，通過深度相機捕獲圖片幀，獲取所述關鍵活動關節點、所述第一參考關節點及所述第二參考關節點的三維坐標；

S120，根據關節點的三維坐標，分別計算出所述關鍵活動關節點與所述第一參考關節點及所述第二參考關節點之間的距離：

其中，P₂表示所述關鍵活動關節點，三維坐標為(x₂，y₂，z₂)；P₁表示所述第一參考關節點，三維坐標為(x₁，y₁，z₁)；P₃表示所述第二參考關節點，三維坐標為(x₃，y₃，z₃)；

S130，根據關節點之間的距離計算出所述關鍵活動關節點的所述夾角：

其中，θ_i表示對應時刻t_i計算得出的所述夾角。

3.根據權利要求1所述的人體風險姿態識別方法，其特征在于，所述預設調整系數k的取值為1。

4.根據權利要求1所述的人體風險姿態識別方法，其特征在于，還包括：

獲取多個采集周期內的所述夾角的變化率的平均值設置為所述第一動態參數δ的初始值，并取的α倍為所述預設閾值門限值上限；

并配置所述第二預設步長為所述第一預設步長的n倍，其中，α及n均為大于1的整數。

5.根據權利要求4所述的人體風險姿態識別方法，其特征在于，所述第一預設步長為0.1，所述第二預設步長為1，所述預設閾值門限值上限為的2倍。

6.根據權利要求1所述的人體風險姿態識別方法，其特征在于，所述關鍵活動關節點為手肘關節，所述第一參考關節點為肩關節，所述第二參考關節點為手腕關節。