基于分布式压力传感器的姿态检测系统

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aya05901
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着生活水平的不断提高和社会经济的快速发展,人们在享受各种物质便利的同时,在生活、学习以及工作中也面临着更多的压力。这些压力最直接的表现之一就是对睡眠状况的影响,睡眠质量差、失眠甚至各种睡眠障碍就是在压力之下所产生的种种症状。根据国内的统计数据表示,有接近40%的人存在睡眠问题,且这一比例会随着社会快速发展而不断提高。而睡姿对人们的睡眠质量有很大的影响,比如不良的睡姿更容易诱发呼吸暂停综合征。此外,对于行动不便长期卧床的病人来说,长期保持一个睡眠姿势会得褥疮,增加了病人和护理人员的负担。对于这些病人,改变一定的睡姿习惯,对疾病起到预防和治疗的作用。因此,睡姿识别具有非常重要的研究和应用价值。本文提出了一种基于分布式压力传感器的姿态检测系统和一种图像识别的算法来实现人体姿态(包括睡姿和坐姿)的检测和识别。本文中,主要对人体在睡眠的状态下进行检测和识别。该系统的压力传感器是根据电阻式压力传感器的原理设计的分布式压力传感器,具有相对较高的分辨率,并对敏感材料的选取做了一定的性能测试。最常见的睡姿一般有两种:仰卧和侧卧,本文用压力传感器采集的数据图像也定义了这两种姿态;由于所得的图像存在一定的噪声,边缘并不清晰,因此本系统对图像进行了预处理,预处理运用的算法是Canny算子,预处理为提高睡姿识别率奠定了良好的基础。而后对其主要类型的睡姿进行判别。该姿态检测系统主要由硬件和软件两大部分组成,压力分布的感测单元是自主设计制作的分布式压力传感器。由于分布式压力传感器信号通道比较多,为使硬件电路更简便并且使资源充分利用,本系统设计了两级多路模拟开关选择电路对阵列传感器单元感测到的信号进行高速切换选择。信号采集的A/D转换部分用的是ALIENTEK Mini STM32里的A/D转换通道,采用串口RS232的通信电路与计算机进行串行通信。软件部分主要有:用C语言编写的A/D采集程序,用于完成数据的采集;姿态检测算法的实现,对于姿态检测算法,该系统采用了图像识别的方法,首先对于人体姿态的分布图进行边缘检测,虑除噪声,提取有用数据,其次运用感知哈希算法对姿态图像进行识别。
其他文献
伴随着经济的持续快速发展,乡村公民的公共文化需求快速增长,并且日益个性化、多元化,然而公共文化服务的供给存在总量不足、供给结构失衡、供需结构失衡等问题,政府单一模式
在英国爱丁堡苏格兰议会大厦(本刊12/2004期曾介绍)的落成剪彩仪式上,英国女王伊丽莎白二世到场祝贺。大厦荣获了2005年英国皇家建筑学会(RIBA)斯特林奖,确定了本土年度建筑设计作
清末民初,师范美术教育共形成了两个典型范式。第一个范式以移植日本美术教育为主的图画手工科教育,其师资构成、课程设置、教育理念、教育实践基本仿照日本师范教育模式而形
防雷优化设计技术是电力系统安全运行的重要保障。如何设计有效且经济的防雷措施提高架空线路的防雷水平,已成为电力系统领域的研究难题之一。近年来,基于人工智能的电力系统计算机辅助防雷优化设计研究越来越受到国内外学者的广泛关注。本文基于进化算法和BP神经网络等方法,采用CDEGS、ATP-EMTP和MATLAB等软件作为计算机辅助设计工具,深入研究架空线路杆塔接地电阻智能计算和避雷器安装位置优化这两种典型
目的探讨严重慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者每日1次和2次口服茶碱的血清浓度变化及对24小时肺功能和睡眠的影响。方法10例严重COPD患者,在治疗前先检测24小时肺功能、多导睡眠图及对症状和睡眠质量
兰州太平歌,旧称“兰州太平鼓曲子”,同太平鼓相互配合构成了中国独一无二的民间鼓乐形式,堪称兰州一绝。兰州太平歌是兰州地区春节时以地方方言演唱的一种民间曲艺形式。作为甘
诸续命汤方是治疗中风病的有效名方,由于各时期医家对中风病的认识有所不同,其对中风病的治疗效果也随之经历了由被肯定到被否定、再到重新认识的过程。本论文运用传统的文献
目的:掌握红山国家森林公园啮齿动物和寄生蚤的分布,为鼠疫防治提供科学的依据.方法:采用5米夹线法及日弓型夹法等进行调查.结果:红山国家森林公园有啮齿动物8种及寄生蚤8种.
多年来,国际直接投资一直是东欧国家的热门议题.本文依据捷克共和国的国家统计数据,分析国际直接投资在捷克的发展过程,同时运用回归分析法,阐述了国际直接投资与捷克经济的关系,从