[發(fā)明專利]一種基于視覺的摔倒檢測方法及監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111451254.1
• 申請日: 2021-12-01
• 公開（公告）號: CN114170629A
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳戀;崔忠偉;趙建川;于國龍;熊偉程;左欣;馬敏耀;陳偉濱;楊燚云
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州師范學(xué)院
• 主分類號: G06V40/10
• 分類號: G06V40/10;G06V20/40;G06V10/80;G06V10/82;G06T7/207;G06N3/04;G06N3/08;G08B21/04
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 陳友

1.一種基于視覺的摔倒檢測方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

步驟一：對指定范圍內(nèi)的區(qū)域進(jìn)行視頻拍攝；

步驟二：實時獲取拍攝的視頻并進(jìn)行人體目標(biāo)檢測；

步驟三：對檢測到的人體目標(biāo)獲取視頻中每一幀人體目標(biāo)的幾何特征；

步驟四：根據(jù)幾何特征獲取對應(yīng)于人體目標(biāo)摔倒可能性的異常分值y1；

步驟五：計算視頻中相鄰的兩幀圖像的光流信息；

步驟六：根據(jù)所述光流信息獲取對應(yīng)于人體目標(biāo)摔倒可能性的異常分值y2；

步驟七：將由視頻對應(yīng)的幀得到的y1和y2進(jìn)行加權(quán)融合得到一融合值，將融合值與預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較，通過比較結(jié)果判斷所述對應(yīng)的幀是否為摔倒幀；

步驟八：如果為摔倒幀，將摔倒幀的數(shù)量加1；

步驟九：當(dāng)一段視頻長度內(nèi)的摔倒幀的數(shù)量大于預(yù)設(shè)的閾值時，判斷為摔倒。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟七中，相互融合的異常分值y1對應(yīng)的幀與異常分值y2對應(yīng)的幀相對應(yīng)，異常分值y1和異常分值y2實時且同步計算。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟二中采用Tiny-YOLOv3模型，在步驟三中采用Tiny-YOLOv3模型獲取人體目標(biāo)的幾何特征。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述異常分值y1取值在0-1之間，所述異常分值y2取值在0-1之間，融合值＝a*y1+b*y2，a、b為權(quán)值且0≤a、b≤1。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，a＝0.4，b＝0.6。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟十：在判斷為摔倒后，向指定的電話號碼發(fā)送信息，信息中包含人體所在的位置信息和/或摔倒的照片。

7.一種摔倒事件的監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，包括：

視頻拍攝模塊，用于對指定區(qū)域?qū)崟r地拍攝視頻；

人體目標(biāo)獲取模塊，用于實時地獲取所述視頻中的人體目標(biāo)；

第一異常分值y1計算模塊，用于獲取所述視頻中每一幀的人體目標(biāo)的幾何特征，根據(jù)幾何特征獲取對應(yīng)于人體目標(biāo)摔倒可能性的第一異常分值y1；

第二異常分值y2計算模塊，用于獲取所述視頻中相鄰兩幀的光流信息，根據(jù)光流信息獲取對應(yīng)于人體目標(biāo)摔倒可能性的第二異常分值y2；

融合模塊，將由相對應(yīng)的幀計算出的第一異常分值y1和第二異常分值y2進(jìn)行加權(quán)融合得到融合值；

第一判斷模塊，將融合值與預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果判斷對應(yīng)的幀是否為摔倒幀；

第二判斷模塊，當(dāng)?shù)谝慌袛嗄K判斷為摔倒幀后，將該摔倒幀發(fā)送到第二判斷模塊，第二判斷模塊將摔倒幀的數(shù)量加1,若在預(yù)定的視頻長度內(nèi)摔倒幀的數(shù)量大于預(yù)定的閾值，則判斷為摔倒。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述人體目標(biāo)獲取模塊、第一異常分值y1計算模塊、第二異常分值y2計算模塊、融合模塊、第一判斷模塊集成在視頻拍攝模塊中。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，還包括遠(yuǎn)程服務(wù)器，所述第二判斷模塊集成在遠(yuǎn)程服務(wù)器中，在第一判斷模塊判斷到摔倒幀后將該摔倒幀發(fā)送到遠(yuǎn)程服務(wù)器中，在遠(yuǎn)程服務(wù)器接收到摔倒幀后第二判斷模塊判斷是否為摔倒。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，還包括信息管理模塊和通知模塊，所述信息管理模塊能夠查看遠(yuǎn)程服務(wù)器中的摔倒幀、管理預(yù)留在遠(yuǎn)程服務(wù)器中的手機(jī)號碼以及管理遠(yuǎn)程服務(wù)器中的短信發(fā)送內(nèi)容或者通話內(nèi)容，所述遠(yuǎn)程服務(wù)器能夠在判斷為摔倒后通過通知模塊發(fā)送短信或者撥打電話。