智能住宅老年人异常行为监测系统设计与研究
发布时间:2021-03-27 07:12
随着世界经济持续发展,人口老龄化问题日益突出。为此,我国提出“9073”养老模式,即在全市户籍老年人中,90%由家庭自我照顾,7%享受社区居家养老服务,3%享受机构养老服务。然而现有的居家养老服务从业者人数和专业性远远达不到社会需求。随着人工智能、物联网技术的发展,智能住宅技术能够为独居老年人提供一系列的生活辅助,跟踪住户健康状况、实现居民异常行为识别,能有效缓解这一难题。然而,智能住宅在实际研发和应用中还存在以下几个问题:(1)当前智能住宅主要应用于智能家居、环境监测和智能安防等,关注居民的身体健康状况、居家异常行为的应用较少;(2)智能住宅传感系统的风险意识不强,在收集住户健康信息的同时,也要注重隐私的保护;(3)对老年人异常行为的监测,目前主要采用手环、RFID标签等方式,对用户异常行为识别的精度不高,误报情况较多。为解决以上问题,本研究提出了一种新的居家异常行为检测思路,针对老年人居家异常行为,提供检测和预警。主要工作如下:(1)梳理老年人常见异常行为、发生原因,构建了异常俯身和跌倒行为模型。从计算机视觉、可穿戴设备和室内定位传感器的角度对典型的异常行为检测方法进行梳理;(2)...
【文章来源】:华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:89 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
智能住宅传感系统示例
图 2- 1 居民日常行为的分类日常行为和社交行为是在姿态识别和运动识别的基础上,增加行为发生的序列和循环等上下文信息,表达了用户的日常习惯和心理状态等信息。最近的研究表明,复杂日常生活任务的变化可能是早期衰退的标志。评价认知能力下降的最佳指标并非是基于一个人在任何一个时间点的表现,而是监测行为随时间的变化和趋势。最常见的“阿尔兹海默症”和“帕金森综合症”可以通过行为的改变如睡眠障碍、行走困难和不能完成轻而易举的任务来进行早期检测。这些行为变化可以提供一个人的记忆、运动和认知的关键信息,例如患有阿尔茨海默氏症的老年人可能会忘记吃午饭,吃多顿午餐,在半夜做饭等。认知心理学领域的观点认为,抑郁症患者的人际关系主要表现为多愁敏感、悲观消沉,这种社交障碍对心理健康十分不利,对疾病的发生有重要的影响。然而到目前为止,其神经病学的发病机理尚不清楚。目前基于长期的跟踪数据判断老年人日常行为和社交行为的异常,缺少行为数据集,受技术发展水平限制多,难度较大。综上所述,为保证研究的顺利开展和结果的准确可靠,本文重点研究老年人的姿
左侧躺、右侧躺和平躺。动态的模型主要分为以下几种:行走、奔跑、旋转、跳跃、站立、坐下、俯身、蹲下、上下楼梯、躺下等。而老年人异常行为检测就是要在日常行为中对异常俯身和跌倒等行为加以区分,类似跌倒的动作有:站立—侧躺、站立—平躺、站立—坐下、行走—侧躺、行走—平躺、行走—蹲下;异常俯身与正常弯腰的动作也极其相似,难以区分。因此,在老年人异常行为检测方法中,对类跌倒和弯腰的分析就尤为重要。导致老年人异常俯身的原因有很多,主要特征表现为胸口疼或小腹疼痛等。老年人容易出现胸口疼痛的状况,主要原因有三点:第一是心理因素,部分患者表示自己浑身不舒服,经过专业诊断却未能发现病根,这是精神疾病的“躯体症状”;第二是肌肉拉伤,胸部的肌肉出现了拉伤会造成胸部出现酸痛感;第三是疾病问题,心脏病、肺部、胃部、肝脏疾病等都可能引起胸口疼痛或小腹疼痛。人们在发生疼痛感时通常会用手捂住胸口或小腹,脸部表情异常,因此要对异常俯身和正常的弯腰加以区分,主要是要检测手的位置和面部的表情。
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于神经网络的交互式异常行为识别研究[J]. 关百胜,卞春江,冯水春,陈实. 电子设计工程. 2018(20)
[2]2014年全国伤害监测系统老年跌倒/坠落病例特征分析[J]. 耳玉亮,段蕾蕾,叶鹏鹏,汪媛,纪翠蓉,邓晓,高欣,金叶,王临虹. 中华流行病学杂志. 2016 (01)
[3]基于时空兴趣点的单人行为及交互行为识别[J]. 王世刚,孙爱朦,赵文婷,惠祥龙. 吉林大学学报(工学版). 2015(01)
[4]人体动作行为识别研究综述[J]. 李瑞峰,王亮亮,王珂. 模式识别与人工智能. 2014(01)
硕士论文
[1]基于类中心最小超球体的快速分类法[D]. 苏展.华中科技大学 2006
本文编号:3103133
【文章来源】:华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:89 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
智能住宅传感系统示例
图 2- 1 居民日常行为的分类日常行为和社交行为是在姿态识别和运动识别的基础上,增加行为发生的序列和循环等上下文信息,表达了用户的日常习惯和心理状态等信息。最近的研究表明,复杂日常生活任务的变化可能是早期衰退的标志。评价认知能力下降的最佳指标并非是基于一个人在任何一个时间点的表现,而是监测行为随时间的变化和趋势。最常见的“阿尔兹海默症”和“帕金森综合症”可以通过行为的改变如睡眠障碍、行走困难和不能完成轻而易举的任务来进行早期检测。这些行为变化可以提供一个人的记忆、运动和认知的关键信息,例如患有阿尔茨海默氏症的老年人可能会忘记吃午饭,吃多顿午餐,在半夜做饭等。认知心理学领域的观点认为,抑郁症患者的人际关系主要表现为多愁敏感、悲观消沉,这种社交障碍对心理健康十分不利,对疾病的发生有重要的影响。然而到目前为止,其神经病学的发病机理尚不清楚。目前基于长期的跟踪数据判断老年人日常行为和社交行为的异常,缺少行为数据集,受技术发展水平限制多,难度较大。综上所述,为保证研究的顺利开展和结果的准确可靠,本文重点研究老年人的姿
左侧躺、右侧躺和平躺。动态的模型主要分为以下几种:行走、奔跑、旋转、跳跃、站立、坐下、俯身、蹲下、上下楼梯、躺下等。而老年人异常行为检测就是要在日常行为中对异常俯身和跌倒等行为加以区分,类似跌倒的动作有:站立—侧躺、站立—平躺、站立—坐下、行走—侧躺、行走—平躺、行走—蹲下;异常俯身与正常弯腰的动作也极其相似,难以区分。因此,在老年人异常行为检测方法中,对类跌倒和弯腰的分析就尤为重要。导致老年人异常俯身的原因有很多,主要特征表现为胸口疼或小腹疼痛等。老年人容易出现胸口疼痛的状况,主要原因有三点:第一是心理因素,部分患者表示自己浑身不舒服,经过专业诊断却未能发现病根,这是精神疾病的“躯体症状”;第二是肌肉拉伤,胸部的肌肉出现了拉伤会造成胸部出现酸痛感;第三是疾病问题,心脏病、肺部、胃部、肝脏疾病等都可能引起胸口疼痛或小腹疼痛。人们在发生疼痛感时通常会用手捂住胸口或小腹,脸部表情异常,因此要对异常俯身和正常的弯腰加以区分,主要是要检测手的位置和面部的表情。
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于神经网络的交互式异常行为识别研究[J]. 关百胜,卞春江,冯水春,陈实. 电子设计工程. 2018(20)
[2]2014年全国伤害监测系统老年跌倒/坠落病例特征分析[J]. 耳玉亮,段蕾蕾,叶鹏鹏,汪媛,纪翠蓉,邓晓,高欣,金叶,王临虹. 中华流行病学杂志. 2016 (01)
[3]基于时空兴趣点的单人行为及交互行为识别[J]. 王世刚,孙爱朦,赵文婷,惠祥龙. 吉林大学学报(工学版). 2015(01)
[4]人体动作行为识别研究综述[J]. 李瑞峰,王亮亮,王珂. 模式识别与人工智能. 2014(01)
硕士论文
[1]基于类中心最小超球体的快速分类法[D]. 苏展.华中科技大学 2006
本文编号:3103133
本文链接:https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/3103133.html