一种跌倒监测方法、装置、设备以及介质与流程

本技术涉及跌倒监测的，尤其是涉及一种跌倒监测方法、装置、设备以及介质。

背景技术：

1、随着社会老龄化的日趋严重，老年人健康问题需要被关注。跌倒行为往往是影响老年人健康的重要因素，老年人一旦发生跌倒，如果不能及时地被发现和救治，很可能会出现生命危险，倘若能迅速发现并做出反应，跌倒的危险性就会降低。

2、目前，相关技术通常基于传感器的方式进行跌倒检测，由人体携带或穿戴在身上进行跌倒检测，可以实时监测人体的活动，当人体的运动参数发生变化时，通过算法判断是否发生了跌倒，若发生跌倒则进行报警。然而，基于传感器的跌倒检测方法，对行人跌倒后并未发生危险的情况也会进行报警，可能导致很多次报警是无效的。

3、因此，如何解决上述技术问题成为本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种跌倒监测方法、装置、设备以及介质，用于解决以上至少一项技术问题。

2、本技术的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、第一方面，本技术提供一种跌倒监测方法，采用如下的技术方案：

4、一种跌倒监测方法，所述方法包括：

5、获取监控区域视频，根据所述监控区域视频将行人标记出来并进行实时跟踪；其中，监控区域视频由多帧监控区域图像构成；

6、针对所述监控区域视频中标记的每一行人，对所述监控区域视频进行检测，确定人体骨骼点坐标，并根据所述人体骨骼点坐标，判断行人是否跌倒；

7、若检测到行人跌倒，则判断行人跌倒后是否已经正常起身，若不能正常起身，则进行报警。

8、通过采用上述技术方案，将获取到的监控区域视频中的行人标记出来并进行实时跟踪，针对监控区域视频中标记的每一行人，通过对监控区域视频进行检测，确定人体骨骼点坐标，并根据人体骨骼点坐标，判断行人是否跌倒；若检测到行人跌倒，先判断行人跌倒后是否已经正常起身，若不能正常起身，则进行报警。基于监控区域视频进行跌倒检测，不需要人体携带传感器，不会影响行人的正常行走和生活，在检测到行人跌倒后会先确定行人是否正常已经起身再进行报警，降低了报警无效的概率。

9、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述监控区域视频将行人标记出来并进行实时跟踪，包括：

10、针对每一张监控区域图像，对监控区域图像中行人进行标注，得到标注监控区域图像；

11、根据多张所述标注监控区域图像，对所述监控区域视频中行人进行实时跟踪。

12、通过采用上述技术方案，针对每一张监控区域图像，对监控区域图像中行人进行标注，得到标注监控区域图像，然后根据多张标注监控区域图像，对监控区域视频中行人进行实时跟踪，对行人的实时跟踪能够更加准确地判断出行人的当前状态。

13、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述对所述监控区域视频进行检测，确定人体骨骼点坐标，包括：

14、对所述监控区域视频进行检测，得到人体骨架结构；

15、根据所述人体骨架结构，得到行人姿态识别结果；其中，行人姿态识别结果包括正常以及异常；

16、若行人姿态识别结果为异常，则根据所述人体骨架结构确定人体骨骼点坐标。

17、通过采用上述技术方案，通过对监控区域视频进行检测得到人体骨架结构，并根据人体骨架结构得到行人姿态识别结果；若行人姿态识别结果为异常，则确定人体骨骼点坐标。利用行人姿态识别，可以初步判别行人的姿态，再针对行人姿态识别结果为异常的行人确定人体骨骼点坐标，对于不存在跌倒可能的行人就不再确定人体骨骼点坐标，通过此种方式确定人体骨骼点坐标，能够降低确定人体骨骼点坐标的工作量。

18、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述人体骨骼点坐标包括：目标骨骼点坐标、胸颈处骨骼点坐标以及脚踝骨骼点坐标；

19、所述根据所述人体骨骼点坐标，判断行人是否跌倒，包括：

20、根据所述人体骨骼点坐标，计算行人质心移动速度、目标骨骼点坐标变化值、胸颈处骨骼点坐标与脚踝骨骼点坐标连线和地面所成夹角；

21、基于所述行人质心移动速度、所述目标骨骼点坐标变化值以及所述胸颈处骨骼点与脚踝骨骼点连线和地面所成夹角，判断行人是否跌倒；

22、若所述行人质心移动速度超过质心移动阈值、所述目标骨骼点坐标变化值超出骨骼点变化阈值且所述胸颈处骨骼点坐标与脚踝骨骼点坐标连线和地面所成夹角小于预设角度，则判定行人跌倒；否则，继续获取监控区域视频。

23、通过采用上述技术方案，根据人体骨骼点坐标，基于行人质心移动速度、目标骨骼点坐标变化值以及胸颈处骨骼点与脚踝骨骼点连线和地面所成夹角，判断行人是否跌倒。综合三种判断方式再做出跌倒的判定结果，可以降低跌倒监测的误判率。

24、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：目标骨骼点坐标包括：左肩骨骼点坐标、右肩骨骼点坐标以及胸颈处骨骼点坐标；

25、判断目标骨骼点坐标变化值是否超出骨骼点变化阈值，包括：

26、根据所述人体骨骼点坐标，确定左肩骨骼点坐标以及右肩骨骼点坐标；

27、根据所述左肩骨骼点坐标以及所述右肩骨骼点坐标，确定左肩骨骼点y轴方向坐标与右肩骨骼点y轴方向的坐标差值；其中，坐标差值与目标骨骼点坐标变化值对应；

28、判断所述坐标差值是否超过骨骼点变化阈值，得到第一判断结果；

29、根据所述人体骨骼点坐标，确定胸颈处骨骼点坐标；其中，胸颈处骨骼点坐标包括骨骼点在x轴方向坐标以及骨骼点在y轴方向坐标；

30、若所述胸颈处骨骼点在x轴方向坐标不变，则判断所述胸颈处骨骼点在y轴方向坐标变化值是否超过骨骼点变化阈值，得到第二判断结果；其中，胸颈处骨骼点在y轴方向坐标变化值与目标骨骼点坐标变化值对应；

31、根据所述第一判断结果和/或所述第二判断结果确定目标骨骼点坐标变化值是否超出骨骼点变化阈值。

32、通过采用上述技术方案，通过判断左肩骨骼点y轴方向坐标与右肩骨骼点y轴方向的坐标差值是否超过骨骼点变化阈值以及若胸颈处骨骼点在x轴方向坐标不变，则判断胸颈处骨骼点在y轴方向坐标变化值是否超过骨骼点变化阈值。通过第一判断结果和/或第二判断结果判断目标骨骼点坐标变化值是否超出骨骼点变化阈值，可以针对行人多种跌倒方式均作出准确的判断。

33、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：人体骨骼点坐标还包括：嘴部骨骼点坐标；

34、所述若检测到行人跌倒，则判断行人跌倒后是否已经正常起身，包括：

35、若检测到行人跌倒，则在预设时间内，根据嘴部骨骼点坐标确定嘴部骨骼点在x轴方向坐标，并判断嘴部骨骼点在x轴方向坐标以及所述胸颈处骨骼点在x轴方向坐标是否相同、判断左肩骨骼点在y轴方向坐标以及右肩骨骼点在y轴方向坐标是否相同、判断所述胸颈处骨骼点坐标与脚踝骨骼点坐标连线和地面所成夹角是否大于等于预设角度；

36、若所述嘴部骨骼点在x轴方向坐标以及胸颈处骨骼点在x轴方向坐标相同、所述左肩骨骼点在y轴方向坐标以及右肩骨骼点在y轴方向坐标相同、所述胸颈处骨骼点坐标与脚踝骨骼点坐标连线和地面所成夹角大于预设角度时，则判定行人已经正常起身。

37、通过采用上述技术方案，当检测到行人摔倒后，并没有直接进行报警，而是在预设时间内，综合多种判断条件来判定行人是否正常起身。通过这种方式，可以避免发生跌倒后行人已经正常起身而发生无效报警的情况。

38、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述若不能正常起身，则进行报警，包括：

39、若不能正常起身，则控制本地报警器报警；

40、判断行人跌倒后是否得到他人帮助，若没有得到他人帮助，则发送报警信息至医疗救助机构。

41、通过采用上述技术方案，将获取到的监控区域视频中的行人标记出来并进行实时跟踪，针对监控区域视频中标记的每一行人，通过对监控区域视频进行检测，确定人体骨骼点坐标，并根据人体骨骼点坐标，判断行人是否跌倒；若检测到行人跌倒，先判断行人跌倒后是否已经正常起身，若不能正常起身，则进行报警。基于监控区域视频进行跌倒检测，不需要人体携带传感器，不会影响行人的正常行走和生活，在检测到行人跌倒后会先确定行人是否正常已经起身再进行报警，降低了报警无效的概率。

42、第二方面，本技术提供一种跌倒监测装置，采用如下的技术方案：

43、一种跌倒监测装置，包括，

44、实时跟踪模块，用于获取监控区域视频，根据所述监控区域视频将行人标记出来并进行实时跟踪；其中，监控区域视频由多帧监控区域图像构成；

45、跌倒检测模块，用于针对所述监控区域视频中标记的每一行人，对所述监控区域视频进行检测，确定人体骨骼点坐标，并根据所述人体骨骼点坐标，判断行人是否跌倒；

46、报警模块，用于若检测到行人跌倒，则判断行人跌倒后是否已经正常起身，若不能正常起身，则进行报警。

47、通过采用上述技术方案，将获取到的监控区域视频中的行人标记出来并进行实时跟踪，针对监控区域视频中标记的每一行人，通过对监控区域视频进行检测，确定人体骨骼点坐标，并根据人体骨骼点坐标，判断行人是否跌倒；若检测到行人跌倒，先判断行人跌倒后是否已经正常起身，若不能正常起身，则进行报警。基于监控区域视频进行跌倒检测，不需要人体携带传感器，不会影响行人的正常行走和生活，在检测到行人跌倒后会先确定行人是否正常已经起身再进行报警，降低了报警无效的概率。

48、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述实时跟踪模块在执行根据所述监控区域视频将行人标记出来并进行实时跟踪时，用于：

49、针对每一张监控区域图像，对监控区域图像中行人进行标注，得到标注监控区域图像；

50、根据多张所述标注监控区域图像，对所述监控区域视频中行人进行实时跟踪。

51、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述跌倒检测模块在执行对所述监控区域视频进行检测，确定人体骨骼点坐标时，用于：

52、对所述监控区域视频进行检测，得到人体骨架结构；

53、根据所述人体骨架结构，得到行人姿态识别结果；其中，行人姿态识别结果包括正常以及异常；

54、若行人姿态识别结果为异常，则根据所述人体骨架结构确定人体骨骼点坐标。

55、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述人体骨骼点坐标包括：目标骨骼点坐标、胸颈处骨骼点坐标以及脚踝骨骼点坐标；

56、所述跌倒检测模块在执行根据所述人体骨骼点坐标，判断行人是否跌倒，用于：

57、根据所述人体骨骼点坐标，计算行人质心移动速度、目标骨骼点坐标变化值、胸颈处骨骼点坐标与脚踝骨骼点坐标连线和地面所成夹角；

58、基于所述行人质心移动速度、所述目标骨骼点坐标变化值以及所述胸颈处骨骼点与脚踝骨骼点连线和地面所成夹角，判断行人是否跌倒；

59、若所述行人质心移动速度超过质心移动阈值、所述目标骨骼点坐标变化值超出骨骼点变化阈值且所述胸颈处骨骼点坐标与脚踝骨骼点坐标连线和地面所成夹角小于预设角度，则判定行人跌倒；否则，继续获取监控区域视频。

60、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：目标骨骼点坐标包括：左肩骨骼点坐标、右肩骨骼点坐标以及胸颈处骨骼点坐标；

61、跌倒检测模块在执行判断目标骨骼点坐标变化值是否超出骨骼点变化阈值，用于：

62、根据所述人体骨骼点坐标，确定左肩骨骼点坐标以及右肩骨骼点坐标；

63、根据所述左肩骨骼点坐标以及所述右肩骨骼点坐标，确定左肩骨骼点y轴方向坐标与右肩骨骼点y轴方向的坐标差值；其中，坐标差值与目标骨骼点坐标变化值对应；

64、判断所述坐标差值是否超过骨骼点变化阈值，得到第一判断结果；

65、根据所述人体骨骼点坐标，确定胸颈处骨骼点坐标；其中，胸颈处骨骼点坐标包括骨骼点在x轴方向坐标以及骨骼点在y轴方向坐标；

66、若所述胸颈处骨骼点在x轴方向坐标不变，则判断所述胸颈处骨骼点在y轴方向坐标变化值是否超过骨骼点变化阈值，得到第二判断结果；其中，胸颈处骨骼点在y轴方向坐标变化值与目标骨骼点坐标变化值对应；

67、根据所述第一判断结果和/或所述第二判断结果确定目标骨骼点坐标变化值是否超出骨骼点变化阈值。

68、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：人体骨骼点坐标还包括：嘴部骨骼点坐标；

69、所述报警模块在执行所述若检测到行人跌倒，则判断行人跌倒后是否已经正常起身时，用于：

70、若检测到行人跌倒，则在预设时间内，根据嘴部骨骼点坐标确定嘴部骨骼点在x轴方向坐标，并判断嘴部骨骼点在x轴方向坐标以及所述胸颈处骨骼点在x轴方向坐标是否相同、判断左肩骨骼点在y轴方向坐标以及右肩骨骼点在y轴方向坐标是否相同、判断所述胸颈处骨骼点坐标与脚踝骨骼点坐标连线和地面所成夹角是否大于等于预设角度；

71、若所述嘴部骨骼点在x轴方向坐标以及胸颈处骨骼点在x轴方向坐标相同、所述左肩骨骼点在y轴方向坐标以及右肩骨骼点在y轴方向坐标相同、所述胸颈处骨骼点坐标与脚踝骨骼点坐标连线和地面所成夹角大于预设角度时，则判定行人已经正常起身。

72、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述报警模块在执行若不能正常起身，则进行报警时，用于：

73、若不能正常起身，则控制本地报警器报警；

74、判断行人跌倒后是否得到他人帮助，若没有得到他人帮助，则发送报警信息至医疗救助机构。

75、第三方面，本技术提供一种电子设备，采用如下的技术方案：

76、至少一个处理器；

77、存储器；

78、至少一个应用程序，其中至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行上述任意一项的方法。

79、通过采用上述技术方案，将获取到的监控区域视频中的行人标记出来并进行实时跟踪，针对监控区域视频中标记的每一行人，通过对监控区域视频进行检测，确定人体骨骼点坐标，并根据人体骨骼点坐标，判断行人是否跌倒；若检测到行人跌倒，先判断行人跌倒后是否已经正常起身，若不能正常起身，则进行报警。基于监控区域视频进行跌倒检测，不需要人体携带传感器，不会影响行人的正常行走和生活，在检测到行人跌倒后会先确定行人是否正常已经起身再进行报警，降低了报警无效的概率。

80、第四方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

81、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令所述计算机执行如上所述任意一项的方法。

82、通过采用上述技术方案，将获取到的监控区域视频中的行人标记出来并进行实时跟踪，针对监控区域视频中标记的每一行人，通过对监控区域视频进行检测，确定人体骨骼点坐标，并根据人体骨骼点坐标，判断行人是否跌倒；若检测到行人跌倒，先判断行人跌倒后是否已经正常起身，若不能正常起身，则进行报警。基于监控区域视频进行跌倒检测，不需要人体携带传感器，不会影响行人的正常行走和生活，在检测到行人跌倒后会先确定行人是否正常已经起身再进行报警，降低了报警无效的概率。

83、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

84、将获取到的监控区域视频中的行人标记出来并进行实时跟踪，针对监控区域视频中标记的每一行人，通过对监控区域视频进行检测，确定人体骨骼点坐标，并根据人体骨骼点坐标，判断行人是否跌倒；若检测到行人跌倒，先判断行人跌倒后是否已经正常起身，若不能正常起身，则进行报警。基于监控区域视频进行跌倒检测，不需要人体携带传感器，不会影响行人的正常行走和生活，在检测到行人跌倒后会先确定行人是否正常已经起身再进行报警，降低了报警无效的概率。