基于Kinect和智能手機(jī)的人體跌倒檢測(cè)系統(tǒng).pdf

1、跌倒已成為老年人意外受傷死亡的首要原因，隨著社會(huì)老齡化和家庭小型化比例的擴(kuò)增，該問題日益嚴(yán)峻。截止2014年，我國(guó)60歲及以上人口已達(dá)1.6億，到2050年，老年人口比例將占三分之一。獨(dú)居或空巢家庭比例不斷增長(zhǎng)，使得老人意外事故發(fā)生后的救助變得更加困難。對(duì)于老人跌倒事故，在跌倒發(fā)生后第一時(shí)間獲得救助對(duì)挽救老人的生命健康非常重要?，F(xiàn)有的跌倒檢測(cè)系統(tǒng)主要基于可穿戴設(shè)備、環(huán)境布設(shè)和視頻監(jiān)控三種，其中基于可穿戴設(shè)備的檢測(cè)系統(tǒng)靈活度高，但需要24

2、小時(shí)攜帶;環(huán)境布設(shè)的檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜、價(jià)格昂貴且容易受周圍環(huán)境的影響;視頻監(jiān)控的檢測(cè)系統(tǒng)準(zhǔn)確性高，但系統(tǒng)受光線影響較大，成本較高且不利于保護(hù)隱私。因此，設(shè)計(jì)一套以較高精度檢測(cè)跌倒事故，并把成本控制在可普及范圍的檢測(cè)系統(tǒng)非常關(guān)鍵。
　　本文研發(fā)了一種專為老人服務(wù)的跌倒檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可精確識(shí)別出跌倒(Fall)和正常生活中的動(dòng)作(ADL)，并在跌倒發(fā)生后第一時(shí)間通知監(jiān)護(hù)人。該系統(tǒng)基于低廉的Kinect深度攝像頭以及普通智能手機(jī)，提出

3、的HON4D+特征提取算法用來對(duì)深度攝像頭捕捉的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，獲得用戶的運(yùn)動(dòng)特征，同時(shí)輔以智能手機(jī)中加速度傳感器的加速度數(shù)據(jù)，最后通過使用支持向量機(jī)的決策機(jī)制，依據(jù)老人跌倒的運(yùn)動(dòng)特征和加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，判斷老人是否跌倒。系統(tǒng)在檢測(cè)到跌倒信息后，通過局域網(wǎng)將信息傳給手機(jī)客戶端，客戶端通過撥打電話和發(fā)送短信將跌倒信息傳送給監(jiān)護(hù)人并傳輸相應(yīng)的跌倒畫面，便于監(jiān)護(hù)人確認(rèn)跌倒情況并在第一時(shí)間救助老人。通過靈敏度和特異度的測(cè)試，本系統(tǒng)獲得了理想