本發(fā)明涉及圖像處理,具體涉及一種跌倒預(yù)防管理用老年病患跌倒檢測方法。
背景技術(shù):
1、跌倒是個體因突發(fā)、不自主、非故意的體位改變而倒在地面或比初始位置更低的平面上的狀態(tài);據(jù)統(tǒng)計,老年人中有三分之一每年至少跌倒一次;由于老年病患的身體機能逐漸衰退,跌倒對于他們而言,產(chǎn)生的后果可能較為嚴重;因此對于老年病患的跌倒預(yù)防一直都是醫(yī)院老年科的重點關(guān)注對象,用于保障老年患者的安全,防止受到二次傷害;對于在醫(yī)院中住院的老年病患,伴隨著其下床活動,便存在著隨時面臨跌倒的可能性;患者家屬和醫(yī)院為避免這種問題產(chǎn)生,往往是采用監(jiān)控監(jiān)測的方法;但該方法會存在無法及時準確的預(yù)測出老年病患跌倒的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種跌倒預(yù)防管理用老年病患跌倒檢測方法,所述方法包括:
2、獲取老年病患病房圖像集合,每張老年病患病房圖像包括若干個老年病患;
3、將老年病患病房圖像集合中最后一張老年病患病房圖像,記為目標老年病患病房圖像,獲取目標老年病患病房圖像中的扶手區(qū)域、凳子區(qū)域和地板區(qū)域內(nèi)的水漬區(qū)域;根據(jù)所述扶手區(qū)域,以及所述水漬區(qū)域與老年病患之間的距離,獲取每個老年病患的跌倒環(huán)境影響因子;根據(jù)不同老年病患病房圖像中每個老年病患的位置,獲取每張老年病患病房圖像中每個老年病患的運動方向夾角;根據(jù)跌倒環(huán)境影響因子和所述凳子區(qū)域,以及老年病患的運動方向夾角,獲取每個老年病患的跌倒環(huán)境影響程度;
4、根據(jù)運動方向夾角,以及不同老年病患病房圖像中每個老年病患的偏離情況,獲取每個老年病患的跌倒可能影響因子;根據(jù)跌倒可能影響因子和跌倒環(huán)境影響程度,獲取每個老年病患的跌倒可能性;
5、根據(jù)跌倒可能性對目標老年病患病房圖像中每個老年病患進行跌倒檢測。
6、優(yōu)選的,所述獲取目標老年病患病房圖像中的扶手區(qū)域、凳子區(qū)域和地板區(qū)域內(nèi)的水漬區(qū)域,包括的具體方法為:
7、將目標老年病患病房圖像輸入訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中獲取目標老年病患病房圖像中的地板區(qū)域、扶手區(qū)域和凳子區(qū)域;
8、利用大津閾值分割算法對目標老年病患病房圖像中的地板區(qū)域進行分割,獲取目標老年病患病房圖像的分割結(jié)果圖;將所述分割結(jié)果圖中的連通域?qū)?yīng)在目標老年病患病房圖像中的區(qū)域,作為目標老年病患病房圖像中的水漬區(qū)域。
9、優(yōu)選的,所述根據(jù)所述扶手區(qū)域,以及所述水漬區(qū)域與老年病患之間的距離,獲取每個老年病患的跌倒環(huán)境影響因子,包括的具體方法為:
10、根據(jù)扶手區(qū)域,獲取扶手影響因子;
11、對于目標老年病患病房圖像中任意一個老年病患,將目標老年病患病房圖像中的水漬區(qū)域內(nèi)所有像素點的數(shù)量,記為水漬區(qū)域面積;將所述水漬區(qū)域的質(zhì)心與所述老年病患的所屬區(qū)域的質(zhì)心之間的歐氏距離,記為水漬距離影響因子;將水漬區(qū)域面積與水漬距離影響因子的比值,記為水漬影響因子;將扶手影響因子的倒數(shù)與水漬影響因子的乘積,作為所述老年病患的跌倒環(huán)境影響因子。
12、優(yōu)選的,所述獲取扶手影響因子,包括的具體方法為:
13、若目標老年病患病房圖像中存在的扶手區(qū)域,將1作為扶手影響因子;若目標老年病患病房圖像中不存在的扶手區(qū)域,將0.1作為扶手影響因子。
14、優(yōu)選的,所述根據(jù)不同老年病患病房圖像中每個老年病患的位置,獲取每張老年病患病房圖像中每個老年病患的運動方向夾角,包括的具體方法為:
15、將老年病患病房圖像集合中第張老年病患病房圖像中第個老年病患的所屬區(qū)域的質(zhì)心與第張老年病患病房圖像中第個老年病患的所屬區(qū)域的質(zhì)心之間的連接直線,記為第一直線;將第一直線與水平線的夾角,記為第張老年病患病房圖像中第個老年病患的運動方向夾角。
16、優(yōu)選的,所述根據(jù)跌倒環(huán)境影響因子和所述凳子區(qū)域,以及老年病患的運動方向夾角,獲取每個老年病患的跌倒環(huán)境影響程度,包括的具體方法為:
17、對于目標老年病患病房圖像中任意一個老年病患,將老年病患病房圖像集合中所有張老年病患病房圖像中所述老年病患的運動夾角的平均值,作為所述老年病患的運動方向角度;
18、將目標老年病患病房圖像中凳子區(qū)域的質(zhì)心與年病患的所屬區(qū)域的質(zhì)心之間的歐氏距離,記為障礙物距離;將老年病患的運動方向角度的正弦值與障礙物距離的乘積,記為第一乘積;將老年病患的運動方向角度的余弦值與障礙物距離的乘積,記為第二乘積;將第一乘積與第二乘積的和,記為第一和值;將目標老年病患病房圖像中的凳子區(qū)域內(nèi)所有像素點的數(shù)量與和值的比值,記為障礙物影響因子;將老年病患的跌倒環(huán)境影響因子與障礙物影響因子的乘積,作為老年病患的跌倒環(huán)境影響程度。
19、優(yōu)選的,所述根據(jù)運動方向夾角,以及不同老年病患病房圖像中每個老年病患的偏離情況,獲取每個老年病患的跌倒可能影響因子,包括的具體方法為:
20、根據(jù)不同老年病患病房圖像中每個老年病患的偏離情況,獲取每個老年病患的運動速度和運動偏離程度;
21、對于目標老年病患病房圖像中任意一個老年病患,將老年病患病房圖像集合中所有張老年病患病房圖像中所述老年病患的運動夾角的方差、所述老年病患的運動速度和所述老年病患的運動偏離程度的三者乘積,作為老年病患的跌倒可能影響因子。
22、優(yōu)選的,所述根據(jù)不同老年病患病房圖像中每個老年病患的偏離情況,獲取每個老年病患的運動速度和運動偏離程度,包括的具體方法為:
23、將老年病患病房圖像集合中第張老年病患病房圖像中第個老年病患的所屬區(qū)域的質(zhì)心與第張老年病患病房圖像中第個老年病患的所屬區(qū)域的質(zhì)心之間的歐氏距離,記為第張老年病患病房圖像中第個老年病患的第一距離;
24、將所有張老年病患病房圖像中第個老年病患的第一距離的方差,作為第個老年病患的運動偏離程度;
25、將老年病患病房圖像集合中第1張老年病患病房圖像中第個老年病患的所屬區(qū)域的質(zhì)心與目標老年病患病房圖像中第個老年病患的所屬區(qū)域的質(zhì)心之間的歐氏距離,記為第個老年病患的偏移總距離;將第個老年病患的偏移總距離與老年病患病房圖像集合中所有老年病患病房圖像的總數(shù)量之間的比值,作為第個老年病患的運動速度。
26、優(yōu)選的,所述根據(jù)跌倒可能影響因子和跌倒環(huán)境影響程度,獲取每個老年病患的跌倒可能性,包括的具體方法為:
27、對于目標老年病患病房圖像中任意一個老年病患,將老年病患的跌倒可能影響因子與老年病患的跌倒環(huán)境影響程度之間乘積的歸一化后值,作為老年病患的跌倒可能性。
28、優(yōu)選的,所述根據(jù)跌倒可能性對目標老年病患病房圖像中每個老年病患進行跌倒檢測,包括的具體方法為:
29、預(yù)設(shè)一個閾值參數(shù),對于目標老年病患病房圖像中任意一個老年病患,若所述老年病患的跌倒可能性大于或等于閾值參數(shù),將所述老年病患記為即將發(fā)生迭代病患。
30、本發(fā)明的技術(shù)方案的有益效果是:本發(fā)明根據(jù)跌倒環(huán)境影響因子和凳子區(qū)域,以及老年病患的運動方向夾角,獲取每個老年病患的跌倒環(huán)境影響程度;根據(jù)運動方向夾角,以及不同老年病患病房圖像中每個老年病患的偏離情況,獲取每個老年病患的跌倒可能影響因子;根據(jù)跌倒可能影響因子和跌倒環(huán)境影響程度,獲取每個老年病患的跌倒可能性;根據(jù)跌倒可能性對目標老年病患病房圖像中每個老年病患進行跌倒檢測;以此通過分析老年病患自身因素的影響以及周圍環(huán)境因素的影響,獲得老年病患的跌倒可能性,進而提高了預(yù)測老年病患發(fā)生跌倒的準確性。