[發明專利]基于時空信息的跌倒檢測方法、系統、存儲介質及設備有效

申請號：	202210536743.5	申請日：	2022-05-18
公開（公告）號：	CN114627427B	公開（公告）日：	2022-09-23
發明（設計）人：	張友梅;李江嬌;李彬;高夢奇;智昱旻;周大正;張明亮;張瑜	申請（專利權）人：	齊魯工業大學
主分類號：	G06V20/40	分類號：	G06V20/40;G06V40/10;G06K9/62;G06V10/40;G06V10/764;G06V10/774;G06V10/82;G06N3/04;G06N3/08
代理公司：	濟南圣達知識產權代理有限公司 37221	代理人：	趙妍
地址：	250353 山東***	國省代碼：	山東;37
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	基于時空信息跌倒檢測方法系統存儲介質設備
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

本發明涉及圖像識別技術領域，提供了基于時空信息的跌倒檢測方法、系統、存儲介質及設備，包括：獲取待檢測目標在內的視頻；對視頻中的每一幀圖像，檢測得到人體檢測框后，提取出人體骨骼關鍵點；將滑動窗口內所有圖像的人體骨骼關鍵點作為一個樣本；采用自適應關鍵點注意力網絡，提取所述樣本的空間特征；基于樣本的空間特征，采用長短時記憶網絡提取出樣本的時空特征；基于樣本的時空特征，采用分類網絡得到待檢測目標的跌倒檢測結果。增強了對跌倒事件的識別能力，提高了跌倒檢測的正確率。

技術領域

本發明屬于圖像識別技術領域，尤其涉及基于時空信息的跌倒檢測方法、系統、存儲介質及設備。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本發明相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

在影響老年人日常安全的諸多問題中，跌倒已成為老年人受傷死亡的主要原因之一。然而，如果盡早應對老年人跌倒問題，就能減少嚴重的后果，相應的跌倒檢測和救援服務能夠盡可能地確保老年人口的安全，因此，開發與之相關的智能檢測與防護系統已經成為焦點。

現有的跌倒檢測方法，主要可分為兩類：基于傳感器設備的方法和基于計算機視覺的方法。對老人來說，基于傳感器的方法存在佩戴不方便，容易遺忘的缺陷；基于計算機視覺的方法大多基于固定的設備采集數據，使用神經網絡來提取人體輪廓、特定部位的位置和速度等特征，結合這些特征來訓練分類網絡，優點是提取的人體特征信息較多，能夠充分利用各種特征來進行跌倒檢測，因此，基于計算機視覺的方法對老年人而言，更為便利。

目前，大多基于計算機視覺的跌倒檢測方法都基于姿態估計，使用神經網絡提取特征，結合這些特征訓練分類網絡。但是，現存的基于計算機視覺的跌倒檢測方法的缺點是誤檢率較高、正確率較低，且部分算法的實時性較差，難以應用于實際的跌倒檢測。

發明內容

為了解決上述背景技術中存在的技術問題，本發明提供基于時空信息的跌倒檢測方法、系統、存儲介質及設備，通過自適應關鍵點注意力網絡和長短時記憶（Long Short-Term Memory，LSTM）網絡，得到時空特征，從而增強跌倒檢測模型對跌倒事件的識別能力，提高了跌倒檢測的正確率。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明的第一個方面提供基于時空信息的跌倒檢測方法，其包括：

獲取待檢測目標在內的視頻；

對視頻中的每一幀圖像，檢測得到人體檢測框后，提取出人體骨骼關鍵點；

將滑動窗口內所有圖像的人體骨骼關鍵點作為一個樣本；

采用自適應關鍵點注意力網絡，提取所述樣本的空間特征；

基于樣本的空間特征，采用長短時記憶網絡提取出樣本的時空特征；

基于樣本的時空特征，采用分類網絡得到待檢測目標的跌倒檢測結果。

進一步地，所述樣本在輸入自適應關鍵點注意力網絡之前，采用批歸一化層對樣本進行歸一化處理。