基于图像减影技术的跌倒预警方法技术

本发明专利技术涉及一种基于图像减影技术的跌倒预警方法，属于跌倒预警技术领域，以摄像头的实时视频数据为检测对象，对于视频中当前画面的每一帧，通过减影方法，将当前帧与背景帧进行差值分析，即根据减影后的图像情况，判断是否有人进入拍摄范围，通过减影技术对跌倒进行了实时快速的预警，避免了基于人工观察视频的种种不便、降低了对检测平台的计算力需求，并且在跌倒提示方面明确清晰，对跌倒的及时救助有着重要意义，在保证检测质量的情况下提升了检测效率，降低了对监测平台的配置需求。无需额外佩戴相应设备，降低了使用成本，对被检测者也更为舒适。

【技术实现步骤摘要】
基于图像减影技术的跌倒预警方法
本专利技术涉及一种基于图像减影技术的跌倒预警方法，其属于跌倒预警

技术介绍
目前，跌倒对老年人、康复患者等特殊人群造成的伤害很大，如果未能及时发现，会产生非常严重的后果，甚至危及生命。尤其是随着社会老龄化趋势加速，越来越多的空巢老人走进社区或专业的养老院安度晚年，由于护工人手短缺，根本无法实时监测老年人的夜间起夜问题，导致意外跌倒而无法及时发现的事故频发，严重危机老年人的健康安全。传统的方法是在重点对象身上佩戴传感器，如专利号为：CN201620310127.8，专利名称为：老人跌倒检测系统，以及专利号为：CN200980135397.2，专利名称为：跌倒检测系统，这些方法普遍有着较好的性能，但是受到设备的限制，只能进行重点人群的监测，并且容易让佩戴者产生不适。随着监控摄像头的普及以及图像处理技术的发展，使用视频数据进行跌到检测成为了一种可行的方案，并且已经有了相应的研究，如专利号为：CN201410125985.0，专利名称为：一种基于监控视频的实时摔倒事件检测方法以及专利号为：CN20191本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于图像减影技术的跌倒预警方法，其特征在于：包括以下步骤，/n步骤一、以摄像头的实时视频数据为检测对象，对于视频中当前画面的每一帧，通过减影方法，将当前帧与背景帧进行差值分析，即根据减影后的图像情况，判断是否有人进入拍摄范围；/n步骤二、如无人进入，则记录当前帧为背景帧、在输出视频中显示正常标记，并继续检测下一帧；/n步骤三、如有人进入则保持原有记录的背景帧不变，进行步骤四；/n步骤四、通过线检测方法，对减影中的目标进行检索，将目标位置框定；/n步骤五、通过对目标的宽高分析，过滤大小与人不相符的异物，如宠物，若检测为人，则对其姿态进行判断；/n步骤六、根据姿态判断结果以及主体的框定范围...

【技术特征摘要】
1.一种基于图像减影技术的跌倒预警方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤一、以摄像头的实时视频数据为检测对象，对于视频中当前画面的每一帧，通过减影方法，将当前帧与背景帧进行差值分析，即根据减影后的图像情况，判断是否有人进入拍摄范围；
步骤二、如无人进入，则记录当前帧为背景帧、在输出视频中显示正常标记，并继续检测下一帧；
步骤三、如有人进入则保持原有记录的背景帧不变，进行步骤四；
步骤四、通过线检测方法，对减影中的目标进行检索，将目标位置框定；
步骤五、通过对目标的宽高分析，过滤大小与人不相符的异物，如宠物，若检测为人，则对其姿态进行判断；
步骤六、根据姿态判断结果以及主体的框定范围，在输出的视频中做相应标记并对工作人员进行不同等级的提示。


2.根据权利要求1所述的基于图像减影技术的跌倒预警方法，其特征在于：所述步骤一中的视频中当前画面获取为，采集视频当前帧的彩色图像，当前帧的图像减影检测的步骤为，
步骤a、将当前帧的彩色图转为灰度图片；
步骤b、将当前帧与背景帧中的每个像素点的亮度值进行相减，即减影得到的图片；
步骤c、通过阈值过滤，对减影得到的图片中亮度值大于阈值的像素置为1，颜色为白色，反之置为0，颜色为黑色，以进行背景去除以及二值化处理，即二值化后的图像；
步骤d、检测二值化后的图像中白色像素的面积，若小于一定值，即当前帧较背景帧未发生明显变化，则记录当前帧为背景帧，跳转到步骤五，反之则表明视频中发生了明显变化，进入步骤六。


3.根据权利要求1所述的基于图像减影技术的跌倒预警方法，其特征在于：所述步骤四中基于线检测方法对减影中的目标进行检索的步骤为，
步骤e、通过横向逐行扫描，确定图像中主体的起始行与终止行；
步骤f、通过垂直逐列扫描，确定图像中主体的起始列与终止列；
步骤g、将步骤e和步骤f结合确定，可以将主体框定在一个范围内，定义框定范围内垂直高度为目标...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵峰，陈致远，余远，刘培强，冯烟利，
申请(专利权)人：山东工商学院，
类型：发明
国别省市：山东;37