一种基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统的制作方法

1.本发明属于边缘计算技术领域，尤其涉及一种基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统。


背景技术：

2.敬老院是为老人提供养老服务的非营利性组织，其提供的护理服务得到了广大老人的高度认可，随之进入敬老院的老人也越来越多。由于进入敬老院的老人一般年纪都比较大，老人在走动的时候难免会摔倒，如果摔倒不及时去扶起或处置，很容易造成严重的后果。
3.现有敬老院老人摔倒监控方案，主要靠敬老院工作人员通过巡检的方式进行及时发现，但是此方案不够智能，需要花费大量的人工成本，同时也不能达到实时、全方位监控的目的，导致监控效果较差。随着科学技术的发展，出现了一些敬老院监控设备，虽然这些设备能监控到老人的移动，但是无法对老人摔倒进行精确判定和进行及时的报警。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例提供一种基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，用于解决现有敬老院老人摔倒监控方案，不够智能，人工成本高及监控效果差的问题。本发明能够利用边缘计算模块，根据敬老院内的图像，实时、智能、自动的识别出老人的摔倒行为并及时向工作人员进行报警，保障了敬老院内老人的人身安全，节约了人工成本。
5.本发明实施例提供一种基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，包括：
6.至少一个监控摄像头，所述监控摄像头用于同步采集敬老院内的图像；
7.设置于监控摄像头内的边缘计算模块，用于对当前时刻监控摄像头采集的敬老院内的图像进行人体识别，并判断当前识别出的每个人体是否处于摔倒状态；
8.报警模块，与所述边缘计算模块连接，用于在所述边缘计算模块判断出有识别出的人体处于摔倒状态时，向工作人员进行报警。
9.在一可选实施例中，所述边缘计算模块，包括：
10.人体检测单元，用于根据预设的人体目标检测算法，检测监控摄像头在每个时刻采集的敬老院内的图像中的人体目标；
11.截图单元，用于对检测到的每个人体目标在敬老院内的图像中所占的矩形区域进行截图，得到每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域；
12.摔倒判断单元，用于根据每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域和预设摔倒检测算法，判断每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域中的人体是否处于摔倒状态，若是，则将该人体目标的图像区域标记为相应时刻检测出的摔倒人员的图像区域。
13.在一可选实施例中，所述摔倒判断单元，包括：
14.第一确定子单元，用于确定当前人体目标的图像区域的长度方向，以作为其中的人体的高度方向；
15.夹角计算子单元，用于计算当前人体目标的图像区域的长度方向与相应敬老院内的图像内的竖直方向的夹角；
16.判断子单元，用于判断当前人体目标的图像区域的长度方向与相应敬老院内的图像内的竖直方向的夹角是否大于第一预设角度阈值，若是，则判定当前人体目标的图像区域中的人体处于摔倒状态。
17.在一可选实施例中，所述摔倒判断单元，还包括：
18.人脸识别子单元，用于在所述第一确定子单元无法确定当前人体目标的图像区域的长度方向时，对当前人体目标的图像区域进行人脸识别，识别出当前人体目标的图像区域中的人脸，并确定识别出的人脸的两眼连线方向；
19.所述夹角计算子单元，还用于计算当前人体目标的图像区域中的人脸的两眼连线方向与相应敬老院内的图像内的水平方向的夹角；
20.所述判断子单元，还用于判断当前人体目标的图像区域中的人脸的两眼连线方向与相应敬老院内的图像内的水平方向的夹角是否大于第二预设角度阈值，若是，则判定当前人体目标的图像区域中的人体处于摔倒状态。
21.在一可选实施例中，所述摔倒判断单元，还用于统计每个时刻检测出的摔倒人员的总数；
22.所述边缘计算模块，还包括：
23.分析判断模块，用于根据当前时刻以及前一时刻检测出的同一摔倒人员的图像区域，分析判断当前时刻该摔倒人员是否昏迷；其中，所述当前时刻与前一时刻的时间间隔为预设检测时间间隔；
24.医护人员数量确定模块，用于根据当前时刻检测出的摔倒人员的总数以及所述分析判断模块的分析判断结果，确定当前时刻所需医护人员的数量；
25.其中，所述报警模块，具体用于在所述边缘计算模块判断出有识别出的人体处于摔倒状态时，通过语音报警的方式提醒工作人员当前时刻所需医护人员的数量。
26.在一可选实施例中，所述截图单元，具体用于根据第一公式对检测到的每个人体目标在敬老院内的图像中所占的矩形区域进行截图，得到每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域；
27.其中，所述第一公式为：
[0028][0029]
所述第一公式中，[x1(t_a),y1(t_a)]，[x2(t_a),y2(t_a)]，[x3(t_a),y3(t_a)]，[x4(t_a),y4(t_a)]表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的四个顶点位置坐标；[xa(t_i),ya(t_i)]表示t时刻采集的敬老院内的图像中检测出的属于第a个摔倒人员的第i个位置坐标；i＝1,2,
…
,n；n表示t时刻采集的敬老院内的图像中检测出的属于第a个摔倒人员的位置坐标的总数；表示将i的值从1取值到n代入到括号内得到括号内的最小值；表示将i的值从1取值到n代入到括号内得到括号内的最大值；
[0030]
所述分析判断模块，具体用于根据第二公式计算当前时刻各摔倒人员的昏迷性预判值，并判断当前时刻各摔倒人员的昏迷性预判值是否等于1，若是，则判定当前时刻相应摔倒人员昏迷，否则，判定当前时刻相应摔倒人员未昏迷；
[0031]
其中，所述第二公式为：
[0032][0033]
所述第二公式中，b(t_a)表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的昏迷性预判值；[xk(t_a),yk(t_a)]表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的第k个顶点位置坐标；{xk[(t-t)_a],yk[(t-t)_a]}表示t-t时刻检测出的所述第a个摔倒人员的图像区域的第k个顶点位置坐标；k＝1,2,3,4；t表示所述检测时间间隔；| |表示求取绝对值；h(t_a)表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的像素矩阵；h[(t-t)_a]表示t-t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的像素矩阵；f{}表示全部成立函数，若括号内的算式全部成立则函数值为1，若括号内的算式存在一个或一个以上不成立则函数值为0。
[0034]
在一可选实施例中，所述医护人员数量确定模块，具体用于根据第三公式确定当前时刻所需医护人员的数量；
[0035]
其中，所述第三公式为：
[0036][0037]
所述第三公式中，z(t)表示t时刻所需医护人员的数量；a＝1,2,
…
,m(t)；m(t)表示t时刻检测出的摔倒人员的总数。
[0038]
本发明提供的一种基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，首先通过监控摄像头实时采集敬老院内的图像，然后由边缘计算模块对所述图像进行人体识别，识别所述图像中是否存在摔倒的老人，最后在所述图像中存在摔倒的老人时，向工作人员进行及时报警。本发明可以较好地解决敬老院的一些管理问题，能更好的保障敬老院中老人的人身安全，在检测到老人摔倒的情况下，工作人员可以及时的进行处理，有效地减少了老人摔倒带来的影响及节约了大量的人力资源。
附图说明
[0039]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0040]
图1为本发明实施例提供的一种基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统结构示意图。
具体实施方式
[0041]
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
[0042]
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0043]
图1为本发明实施例提供的一种基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统结构示意图。参见图1，该系统包括：
[0044]
至少一个监控摄像头1，监控摄像头1用于同步采集敬老院内的图像；
[0045]
设置于监控摄像头1内的边缘计算模块2，用于对当前时刻监控摄像头1采集的敬老院内的图像进行人体识别，并判断当前识别出的每个人体是否处于摔倒状态；
[0046]
报警模块3，与边缘计算模块2连接，用于在边缘计算模块2判断出有识别出的人体处于摔倒状态时，向工作人员进行报警。
[0047]
上述技术方案的有益效果为：本发明实施例提供的一种基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，首先通过监控摄像头1实时采集敬老院内的图像，然后由边缘计算模块2对所述图像进行人体识别，识别所述图像中是否存在摔倒的老人，最后在所述图像中存在摔倒的老人时，向工作人员进行及时报警。本发明可以较好地解决敬老院的一些管理问题，能更好的保障敬老院中老人的人身安全，在检测到老人摔倒的情况下，工作人员可以及时的进行处理，有效地减少了老人摔倒带来的影响及节约了大量的人力资源。
[0048]
作为一可选实施例，边缘计算模块2，包括：
[0049]
人体检测单元，用于根据预设的人体目标检测算法，检测监控摄像头在每个时刻采集的敬老院内的图像中的人体目标；
[0050]
截图单元，用于对检测到的每个人体目标在敬老院内的图像中所占的矩形区域进行截图，得到每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域；
[0051]
摔倒判断单元，用于根据每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域和预设摔倒检测算法，判断每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域中的人体是否处于摔倒状态，若是，则将该人体目标的图像区域标记为相应时刻检测出的摔倒人员的图像区域。
[0052]
上述技术方案的有益效果为：将采集到的敬老院内图像中的每个人体目标占据区域进行截图，得到每个人体目标的图像区域，然后对每个人体目标的图像区域进行摔倒检测。由于对每个人体目标进行单独的摔倒检测，所以有效地提升了老人摔倒检测的精确度。
[0053]
作为一可选实施例，所述摔倒判断单元，包括：
[0054]
第一确定子单元，用于确定当前人体目标的图像区域的长度方向，以作为其中的人体的高度方向；
[0055]
夹角计算子单元，用于计算当前人体目标的图像区域的长度方向与相应敬老院内的图像内的竖直方向的夹角；
[0056]
判断子单元，用于判断当前人体目标的图像区域的长度方向与相应敬老院内的图像内的竖直方向的夹角是否大于第一预设角度阈值，若是，则判定当前人体目标的图像区域中的人体处于摔倒状态。
[0057]
上述技术方案的有益效果为：首先获得敬老院老人人体高度方向与敬老院内的图像的竖直方向的夹角，然后判断此夹角是否大于第一预设角度阈值，如45
°
，则就可以判定
此老人已经摔倒，具有实施方式简单，判断准确的优点。
[0058]
作为一可选实施例，所述摔倒判断单元，还包括：
[0059]
人脸识别子单元，用于在所述第一确定子单元无法确定当前人体目标的图像区域的长度方向时，对当前人体目标的图像区域进行人脸识别，识别出当前人体目标的图像区域中的人脸，并确定识别出的人脸的两眼连线方向；
[0060]
所述夹角计算子单元，还用于计算当前人体目标的图像区域中的人脸的两眼连线方向与相应敬老院内的图像内的水平方向的夹角；
[0061]
所述判断子单元，还用于判断当前人体目标的图像区域中的人脸的两眼连线方向与相应敬老院内的图像内的水平方向的夹角是否大于第二预设角度阈值，若是，则判定当前人体目标的图像区域中的人体处于摔倒状态。
[0062]
上述技术方案的有益效果为：在无法获得老人人体高度方向与敬老院内的图像的竖直方向的夹角时，则识别人体目标的图像区域中的人脸，确定人脸的两眼连线方向，接着获得人脸的两眼连线方向与相应敬老院内的图像内的水平方向的夹角，最后在此夹角大于第二预设角度阈值时，判定当前人体目标的图像区域中的人体处于摔倒状态，即图像区域中老人处于摔倒状态，有效地提升了老人摔倒判定的准确性。
[0063]
作为一可选实施例，所述摔倒判断单元，还用于统计每个时刻检测出的摔倒人员的总数；
[0064]
边缘计算模块2，还包括：
[0065]
分析判断模块，用于根据当前时刻以及前一时刻检测出的同一摔倒人员的图像区域，分析判断当前时刻该摔倒人员是否昏迷；其中，所述当前时刻与前一时刻的时间间隔为预设检测时间间隔；
[0066]
医护人员数量确定模块，用于根据当前时刻检测出的摔倒人员的总数以及所述分析判断模块的分析判断结果，确定当前时刻所需医护人员的数量；
[0067]
其中，报警模块3，具体用于在边缘计算模块2判断出有识别出的人体处于摔倒状态时，通过语音报警的方式提醒工作人员当前时刻所需医护人员的数量。
[0068]
上述技术方案的有益效果为：根据老人摔倒人员的总数及昏迷状态，确定需要的医护人员的数量，然后通过语音报警的方式提醒工作人员所需医护人员的数量，从而保证了有足够的医护人员对摔倒及昏迷的老人进行救治，防止救助人手不够耽误抢救时间。
[0069]
作为一可选实施例，所述截图单元，具体用于根据第一公式对检测到的每个人体目标在敬老院内的图像中所占的矩形区域进行截图，得到每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域；
[0070]
其中，所述第一公式为：
[0071][0072]
所述第一公式中，[x1(t_a),y1(t_a)]，[x2(t_a),y2(t_a)]，[x3(t_a),y3(t_a)]，[x4(t_a),y4(t_a)]表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的四个顶点位置坐标；[xa(t_i),ya(t_i)]表示t时刻采集的敬老院内的图像中检测出的属于第a个摔倒人员的第i
个位置坐标；i＝1,2,
…
,n；n表示t时刻采集的敬老院内的图像中检测出的属于第a个摔倒人员的位置坐标的总数；表示将i的值从1取值到n代入到括号内得到括号内的最小值；表示将i的值从1取值到n代入到括号内得到括号内的最大值；
[0073]
所述分析判断模块，具体用于根据第二公式计算当前时刻各摔倒人员的昏迷性预判值，并判断当前时刻各摔倒人员的昏迷性预判值是否等于1，若是，则判定当前时刻相应摔倒人员昏迷，否则，判定当前时刻相应摔倒人员未昏迷；
[0074]
其中，所述第二公式为：
[0075][0076]
所述第二公式中，b(t_a)表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的昏迷性预判值，b(ta)＝1，则判定当前时刻第a个摔倒的老人为昏迷，b(ta)＝0，则判定当前时刻第a个摔倒的老人未昏迷；[xk(t_a),yk(t_a)]表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的第k个顶点位置坐标；{xk[(t-t)_a],yk[(t-t)_a]}表示t-t时刻检测出的所述第a个摔倒人员的图像区域的第k个顶点位置坐标；k＝1,2,3,4；t表示所述检测时间间隔；||表示求取绝对值；h(t_a)表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的像素矩阵，其第c行第d列的元素值为t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域中第c行第d列像素点的像素值，c＝1,2,
…
,c；d＝1,2,
…
,d；其中，c、d分别为t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的行数和列数；h[(t-t)_a]表示t-t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的像素矩阵；f{}表示全部成立函数，若括号内的算式全部成立则函数值为1，若括号内的算式存在一个或一个以上不成立则函数值为0。
[0077]
上述技术方案的有益效果为：利用第一公式(1)对每个摔倒的老人进行独立截图，进而方便对每个摔倒的老人进行独立分析，确保了分析计算的准确性以及后续控制的可靠性；然后利用第二公式(2)根据每个摔倒老人的独立截图分析每个摔倒的老人是否还存在动作，进而预判所述摔倒的老人是否昏迷，进一步地自动智能的判断摔倒老人的状态，为后续增派医护人员提供依据。
[0078]
作为一可选实施例，所述医护人员数量确定模块，具体用于根据第三公式确定当前时刻所需医护人员的数量；
[0079]
其中，所述第三公式为：
[0080][0081]
所述第三公式中，z(t)表示t时刻所需医护人员的数量；a＝1,2,
…
,m(t)；m(t)表示t时刻检测出的摔倒人员的总数。
[0082]
上述技术方案的有益效果为：利用第三公式(3)根据摔倒的老人数量以及摔倒的老人中被预判昏迷的个数，控制语音报警信号指出需要的医护人员个数，从而提醒管理员派出相应的医护人员进行救治，进而达到增派足够的医护人员进行救治的目的，防止救助人手不够耽误抢救时间。
[0083]
从上述实施例的内容可知，可以在监控设备中添加边缘计算模块2，智能识别出老
人的情况，如果出现摔倒的情况，系统会及时产生报警提醒管理员及工作人员。具体为：在发现敬老院老人摔倒后，检测当前摔倒的老人的数量，并且分析每个摔倒的老人是否还存在动作，进而预判所述摔倒的老人是否昏迷，并且根据摔倒的老人数量以及摔倒的老人中被预判昏迷的个数，控制语音报警信号指出需要的医护人员个数，从而提醒管理员派出相应的医护人员进行救治，防止救助人手不够耽误抢救时间。
[0084]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的方法的装置。
[0085]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的方法。
[0086]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的方法的步骤。
[0087]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，其特征在于，所述系统包括：至少一个监控摄像头，所述监控摄像头用于同步采集敬老院内的图像；设置于监控摄像头内的边缘计算模块，用于对当前时刻监控摄像头采集的敬老院内的图像进行人体识别，并判断当前识别出的每个人体是否处于摔倒状态；报警模块，与所述边缘计算模块连接，用于在所述边缘计算模块判断出有识别出的人体处于摔倒状态时，向工作人员进行报警。2.如权利要求1所述的基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，其特征在于，所述边缘计算模块，包括：人体检测单元，用于根据预设的人体目标检测算法，检测监控摄像头在每个时刻采集的敬老院内的图像中的人体目标；截图单元，用于对检测到的每个人体目标在敬老院内的图像中所占的矩形区域进行截图，得到每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域；摔倒判断单元，用于根据每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域和预设摔倒检测算法，判断每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域中的人体是否处于摔倒状态，若是，则将该人体目标的图像区域标记为相应时刻检测出的摔倒人员的图像区域。3.如权利要求2所述的基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，其特征在于，所述摔倒判断单元，包括：第一确定子单元，用于确定当前人体目标的图像区域的长度方向，以作为其中的人体的高度方向；夹角计算子单元，用于计算当前人体目标的图像区域的长度方向与相应敬老院内的图像内的竖直方向的夹角；判断子单元，用于判断当前人体目标的图像区域的长度方向与相应敬老院内的图像内的竖直方向的夹角是否大于第一预设角度阈值，若是，则判定当前人体目标的图像区域中的人体处于摔倒状态。4.如权利要求3所述的基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，其特征在于，所述摔倒判断单元，还包括：人脸识别子单元，用于在所述第一确定子单元无法确定当前人体目标的图像区域的长度方向时，对当前人体目标的图像区域进行人脸识别，识别出当前人体目标的图像区域中的人脸，并确定识别出的人脸的两眼连线方向；所述夹角计算子单元，还用于计算当前人体目标的图像区域中的人脸的两眼连线方向与相应敬老院内的图像内的水平方向的夹角；所述判断子单元，还用于判断当前人体目标的图像区域中的人脸的两眼连线方向与相应敬老院内的图像内的水平方向的夹角是否大于第二预设角度阈值，若是，则判定当前人体目标的图像区域中的人体处于摔倒状态。5.如权利要求2-4任一项所述的基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，其特征在于，所述摔倒判断单元，还用于统计每个时刻检测出的摔倒人员的总数；所述边缘计算模块，还包括：分析判断模块，用于根据当前时刻以及前一时刻检测出的同一摔倒人员的图像区域，分析判断当前时刻该摔倒人员是否昏迷；其中，所述当前时刻与前一时刻的时间间隔为预
设检测时间间隔；医护人员数量确定模块，用于根据当前时刻检测出的摔倒人员的总数以及所述分析判断模块的分析判断结果，确定当前时刻所需医护人员的数量；其中，所述报警模块，具体用于在所述边缘计算模块判断出有识别出的人体处于摔倒状态时，通过语音报警的方式提醒工作人员当前时刻所需医护人员的数量。6.如权利要求5所述的基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，其特征在于，所述截图单元，具体用于根据第一公式对检测到的每个人体目标在敬老院内的图像中所占的矩形区域进行截图，得到每个时刻检测出的每个人体目标的图像区域；其中，所述第一公式为：所述第一公式中，[x1(t_a)，y1(t_a)]，[x2(t_a)，y2(t_a)]，[x3(t_a)，y3(t_a)]，[x4(t_a)，y4(t_a)]表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的四个顶点位置坐标；[x
a
(t_i)，y
a
(t_i)]表示t时刻采集的敬老院内的图像中检测出的属于第a个摔倒人员的第i个位置坐标；i＝1，2，...，n；n表示t时刻采集的敬老院内的图像中检测出的属于第a个摔倒人员的位置坐标的总数；表示将i的值从1取值到n代入到括号内得到括号内的最小值；表示将i的值从1取值到n代入到括号内得到括号内的最大值；所述分析判断模块，具体用于根据第二公式计算当前时刻各摔倒人员的昏迷性预判值，并判断当前时刻各摔倒人员的昏迷性预判值是否等于1，若是，则判定当前时刻相应摔倒人员昏迷，否则，判定当前时刻相应摔倒人员未昏迷；其中，所述第二公式为：所述第二公式中，b(t_a)表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的昏迷性预判值；[x
k
(t_a)，y
k
(t_a)]表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的第k个顶点位置坐标；{x
k
[(t-t)_a]，y
k
[(t-t)_a]}表示t-t时刻检测出的所述第a个摔倒人员的图像区域的第k个顶点位置坐标；k＝1，2，3，4；t表示所述检测时间间隔；| |表示求取绝对值；h(t_a)表示t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的像素矩阵；h[(t-t)_a]表示t-t时刻检测出的第a个摔倒人员的图像区域的像素矩阵；f{ }表示全部成立函数，若括号内的算式全部成立则函数值为1，若括号内的算式存在一个或一个以上不成立则函数值为0。7.如权利要求6所述的基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，其特征在于，所述医护人员数量确定模块，具体用于根据第三公式确定当前时刻所需医护人员的数量；其中，所述第三公式为：
所述第三公式中，z(t)表示t时刻所需医护人员的数量；a＝1,2,
…
,m(t)；m(t)表示t时刻检测出的摔倒人员的总数。

技术总结
本发明的实施例公开一种基于边缘计算的敬老院老人摔倒报警系统，涉及边缘计算技术领域。所述系统，包括：至少一个监控摄像头，所述监控摄像头用于同步采集敬老院内的图像；设置于监控摄像头内的边缘计算模块，用于对当前时刻监控摄像头采集的敬老院内的图像进行人体识别，并判断当前识别出的每个人体是否处于摔倒状态；报警模块，与所述边缘计算模块连接，用于在所述边缘计算模块判断出有识别出的人体处于摔倒状态时，向工作人员进行报警。本发明能够实时、智能、自动的识别出敬老院老人的摔倒行为并及时向工作人员进行报警，保障了老人的人身安全。的人身安全。的人身安全。


技术研发人员：余丹 兰雨晴 孙宇 张腾怀 王丹星
受保护的技术使用者：慧之安信息技术股份有限公司
技术研发日：2022.12.19
技术公布日：2023/10/7