一种摔倒侦测方法及设备、存储介质技术

本发明专利技术涉及电子技术领域，公开了一种摔倒侦测方法和设备、存储介质。所述方法，包括：进行活跃度检测、加速度检测、失重检测和/或气压检测，得到检测数据，包括平均活跃度、最大活跃度、最大加速度、失重检测结果和/或气压检测值；进行特征提取，得到最大峭度、气压方差、估算高度和/或角度变化；对各个特征计算隶属度；对各隶属度求加权平均值，获得属于摔倒状态的置信度；判断置信度是否超过预设判定阈值，若超过则认定摔倒；否则认定未摔倒。本发明专利技术实施例根据大量不同人的摔倒实验数据，提取多种能够有助于准确区分摔倒动作与其他日常动作的特征，经过初步过滤和可信度计算来识别是否摔倒，与传统方法相比，大大提高了侦测结果的准确率。

【技术实现步骤摘要】
一种摔倒侦测方法及设备、存储介质
本专利技术涉及电子
，尤其涉及一种摔倒侦测方法和设备、存储介质。
技术介绍
据《生命时报》2017年2月28日龚蕊的文章介绍.我国60岁以上的老年人中，每年因摔倒造成的损伤高达2500万例、损伤造成了人体心、脑等脏器的严重伤害，导致瘫痪甚至死亡者也不在少数因此.预防老年人摔倒是十分重要的事情。在摔倒的那些老年人中，以不知不觉、无意识情况下摔倒者为多见，因而对摔倒动作进行自动识别并进行报警提示，有着重要意义。目前主要侦测摔倒的方法有：视觉识别方法，环境感知方法，以及随身设备侦测方法。视觉识别方法，主要通过摄像头识别摔倒动作。环境感知方法，是指通过检测环境变化来识别摔倒动作；例如：对地板进行改装，使其具备冲击力感应功能，在地板感应到有极大的冲击力时判定有人在地板上摔倒。视觉识别方法和环境感知方法，都需要对周围环境进行一定的改变(例如安装摄像头和改装地板)，因此实现成本较大，且应用范围具有较大的限制性。随身设备侦测方法，主要是利用集成有感应器的随身设备来侦测，其往往存在着准确率低和误报率高的问题。这是由于，市场上的随身设备基本上是通过陀螺仪和加速度感应器来侦测摔倒动作，其仅仅是针对角速度/加速度/冲击力来进行简单的阀值设计，不能有效排除与摔倒动作具有类似特征的非摔倒动作(例如，老人由站立姿态快速变换为坐立姿态)，因而会经常发生误报情况。高误报率，会引发用户不必要的担忧，使得用户因使用体验差而舍弃此类产品。此外，为了优化侦测方法的效果，还有一些现有方案是在人体不同部位上都携带感应设备，虽然能提高侦测准确度，但是产品集成度低，佩戴麻烦，用户使用体验较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种摔倒侦测方法和设备、存储介质，克服现有技术存在的侦测准确率低以及误报率高的缺陷。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种摔倒侦测方法，包括步骤：实时进行活跃度检测、加速度检测、失重检测和/或气压检测，得到检测数据，所述检测数据包括平均活跃度、最大活跃度、最大加速度、失重检测结果和/或气压检测值；从所述检测数据中进行特征提取，得到最大峭度、气压方差、估算高度和/或角度变化；对所述最大峭度、气压方差、估算高度和/或角度变化特征，分别计算隶属度；对各特征的隶属度求加权平均值，获得属于摔倒状态的置信度；判断所述置信度是否超过预设的判定阈值，若超过，则认定摔倒；否则，认定未摔倒。可选的，所述摔倒侦测方法，还包括：在认定摔倒后，判断恢复期平均活跃度和恢复期最大活跃度是否满足摔倒状态的数值条件，若满足则进行报警，否则不进行报警。可选的，所述摔倒侦测方法，还包括：在认定摔倒后，通过预设提示方式，提示用户确认是否摔倒并需求帮助其联系紧急联络人/救护机构；若接收到用户的确认报警指令，或者等待一定时长后未接收到用户的任何指令，则进行报警；若接收到用户的拒绝报警指令，则关闭报警。可选的，所述估算高度的估算模型为：其中，K为调整参数，P为摔倒后稳态的绝对气压的平均值，P0为摔倒前稳态的绝对气压的平均值。可选的，所述角度变化的计算方法为：通过计算摔倒前后加速度各个分量的平均值，得到两个向量，计算这两个向量的夹角即得出摔倒过程中的旋转角度。一种摔倒侦测设备，包括：传感器，特征提取单元，隶属度计算单元，置信度计算单元；所述传感器，包括陀螺仪、加速度传感器和/或气压传感器等，用于实时进行活跃度检测、加速度检测、失重检测和/或气压检测，得到检测数据，所述检测数据包括平均活跃度、最大活跃度、最大加速度、失重检测结果和/或气压检测值；所述特征提取单元，用于从所述检测数据中进行特征提取，得到最大峭度、气压方差、估算高度和/或角度变化；所述隶属度计算单元，用于对所述最大峭度、气压方差、估算高度和/或角度变化特征，分别计算隶属度；所述置信度计算单元，用于对各特征的隶属度求加权平均值，获得属于摔倒状态的置信度，判断所述置信度是否超过预设的判定阈值，若超过则认定摔倒，否则认定未摔倒。可选的，所述摔倒侦测设备还包括报警单元，用于在认定摔倒后，判断恢复期平均活跃度和恢复期最大活跃度是否满足摔倒状态的数值条件，若满足则进行报警，否则不进行报警。可选的，所述摔倒侦测设备还包括报警单元，用于在认定摔倒后，通过预设提示方式，提示用户确认是否摔倒并需求帮助其联系紧急联络人/救护机构；若接收到用户的确认报警指令，或者等待一定时长后未接收到用户的任何指令，则进行报警；若接收到用户的拒绝报警指令，则关闭报警。一种存储介质，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行如上任一项所述的摔倒侦测方法中的步骤。与现有技术相比，本专利技术实施例具有以下有益效果：本专利技术实施例根据大量的不同人的摔倒实验数据，提取多种能够有助于准确区分摔倒动作与其他日常动作的特征，经过初步过滤和可信度计算来识别是否摔倒，与仅仅根据角速度/加速度/冲击力的简单阀值来进行识别的传统方法相比，大大提高了侦测结果的准确率，同时降低了摔倒报警的误报率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的人在摔倒时的气压波形图。图2为本专利技术实施例提供的摔倒侦测方法流程图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请实施例方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请实施例一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请实施例保护的范围。本申请实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。实施例一本专利技术实施例根据大量的不同人的摔倒实验数据，提取多种能够有助于准确区分摔倒动作与其他日常动作(例如上下楼梯等)的特征，经过初步过滤和可信度计算来识别是否摔倒，从而提高侦测结果的准确率，以达到有效监护使用者并在意外发生时能够提供紧急救助的目的。经过数据验证的特征包括：活跃度、失重、峭度、气压方差、高度、角度变化。下面对各个特征分别介绍。(1)活跃度检测活跃度特征，全称为平均绝对加速度幅度变化量(AverageAbsoluteacceleration本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摔倒侦测方法，其特征在于，包括步骤：/n实时进行活跃度检测、加速度检测、失重检测和/或气压检测，得到检测数据，所述检测数据包括平均活跃度、最大活跃度、最大加速度、失重检测结果和/或气压检测值；/n从所述检测数据中进行特征提取，得到最大峭度、气压方差、估算高度和/或角度变化；/n对所述最大峭度、气压方差、估算高度和/或角度变化特征，分别计算隶属度；/n对各特征的隶属度求加权平均值，获得属于摔倒状态的置信度；/n判断所述置信度是否超过预设的判定阈值，若超过，则认定摔倒；否则，认定未摔倒。/n

【技术特征摘要】
1.一种摔倒侦测方法，其特征在于，包括步骤：
实时进行活跃度检测、加速度检测、失重检测和/或气压检测，得到检测数据，所述检测数据包括平均活跃度、最大活跃度、最大加速度、失重检测结果和/或气压检测值；
从所述检测数据中进行特征提取，得到最大峭度、气压方差、估算高度和/或角度变化；
对所述最大峭度、气压方差、估算高度和/或角度变化特征，分别计算隶属度；
对各特征的隶属度求加权平均值，获得属于摔倒状态的置信度；
判断所述置信度是否超过预设的判定阈值，若超过，则认定摔倒；否则，认定未摔倒。


2.根据权利要求1所述的摔倒侦测方法，其特征在于，所述摔倒侦测方法，还包括：
在认定摔倒后，判断恢复期平均活跃度和恢复期最大活跃度是否满足摔倒状态的数值条件，若满足则进行报警，否则不进行报警。


3.根据权利要求1所述的摔倒侦测方法，其特征在于，所述摔倒侦测方法，还包括：
在认定摔倒后，通过预设提示方式，提示用户确认是否摔倒并需求帮助其联系紧急联络人/救护机构；若接收到用户的确认报警指令，或者等待一定时长后未接收到用户的任何指令，则进行报警；若接收到用户的拒绝报警指令，则关闭报警。


4.根据权利要求1所述的摔倒侦测方法，其特征在于，所述估算高度的估算模型为：



其中，K为调整参数，P为摔倒后稳态的绝对气压的平均值，P0为摔倒前稳态的绝对气压的平均值。


5.根据权利要求1所述的摔倒侦测方法，其特征在于，所述角度变化的计算方法为：通过计算摔倒前后加速度各个分量的平均值，得到两个向量，计算这两个向量...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄琳钰，
申请(专利权)人：金科龙软件科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44