基于android的跌倒检测算法研究及实现

来源 :武汉科技大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:chunhuaqiuyue
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
随着人口老龄化加剧和“空巢”现象频出,老年人健康问题日益突出。在众多威胁老年人身心健康的因素中,跌倒是首要的威胁因素。如何通过科学的手段有效检测老年人跌倒,从而减轻老年人因跌倒造成的健康伤害问题已成为国内外新的研究热点。本文主要研究了基于人体姿态数据LPCC特征的跌倒检测算法,通过DTW(动态时间规整)方法对人体实时LPCC特征进行最优模式匹配,以准确检测跌倒状态,并利用Matlab对算法进行了仿真验证。论文进一步在Android智能手机上实现了该跌倒检测算法,并在检测到佩戴人员跌倒时能及时的发送短信或自动拨打电话报警,进而使跌倒者被及时发现并获得救治。主要完成的工作如下:首先,利用STM32单片机和MPU6050等MEMS传感器芯片构建了一个人体姿态数据采集系统,用以采集佩戴者的各种日常运动姿态和跌倒姿态的原始实验数据;其次,对原始实验数据进行坐标校正和互补滤波等预处理并进行时频域分析,提取跌倒过程时频域特征,最终确定姿态数据的短时LPCC特征可以较好地描述和区分人体姿态变化过程整体的特征;再次,采用人体姿态数据的短时LPCC特征作为特征参数,提出了基于DTW算法的匹配模板训练算法和基于模式匹配的跌倒检测算法,通过采集大量数据样本在Matlab平台上进行了算法实现和验证,实验结果表明了算法的有效性和可靠性;最后,将上述算法移植到Android平台,并通过Android手机自带的定位功能,实现了本文所研究的跌倒报警功能。经验证,本文开发的跌倒检测APP稳定可靠,检测的准确率高达94%以上,并可在大多数Android平台上正常运行,具有较高的实用价值。
其他文献
新型肠道病毒D68(enterovirus D68,EV-D68)是小核糖核酸病毒科肠病毒属的D种,1962年在美国首次被检出,2014年EV-D68在美国引起暴发流行,此后多个国家相继报道EV-D68所致病例数增加。EV-D68与典型的肠道病毒不同,可通过呼吸道传播,容易引起人急性呼吸道感染。目前关于EV-D68的血清流行病学研究报道较少,本文就EV-D68的流行概况、中和抗体调查研究现况及血清
在雾霾天气条件下,户外计算机视觉系统采集的图像会出现对比度下降,色彩失真等退化现象。近年来雾霾天气频繁出现,这对户外计算机视觉系统的正常使用造成了很大影响,因此有必
随着科学技术的不断进步,现代工业和工程项目中的被控对象越来越复杂,这些系统大多数具有多变量、强耦合、时变和非线性等特点,很难建立精确数学模型。中央空调系统就是一个典型
脱机手写体汉字识别是当前模式识别领域的一个研究热点,具有广泛的应用前景。由于汉字字符集字量大、相似字多,加上手写体的变形,使得脱机手写体汉字识别成为目前文字识别领
随着乳化炸药在工业生产和工程建设中应用的日益广泛,其连续化自动化生产技术本质安全性就成为亟待解决的问题。乳化器作为乳化炸药生产工艺的关键设备,罐内外过高温度直接作
多自由度肌电假手研究是康复医学工程领域的热点课题之一,对提高肢体残疾人生活质量和促进残疾人康复事业的发展都有十分重要的意义。肌电信号(EMG)发源于神经肌肉系统运动单
真核生物中,多聚腺苷酸化及选择性多聚腺苷酸化是基因表达及其调控的重要机制。多聚腺苷酸化是转录后mRNA成熟的必要步骤,包括在3’-UTR某一特定位置[即poly(A)位点]的剪切和位