基于CCD的人体轮廓及摔倒特征提取技术研究开题报告

1. 研究目的与意义

研究现状发展趋势：国内外文献中跌倒检测的主流设备一般包括基于视频、穿戴式、环境传感器。仅仅依靠单一的传感器对跌倒进行判断，其准确率远满足不了检测需求，如今，更多的采用多种传感融合的装置来实现系统的设计。文献一般从两个部分展开描述：人体轮廓提取及特征提取，只有提取到完整且清晰的人体轮廓，才能对人体的行为特征进行分析，另外选择具有明显区分度的特征方法构建特征向量，融合多个传感器提高跌倒检测的准确率。研究意义价值：跌倒一直被认为是一个重大的安全问题，也是造成老人意外死亡的第二大原因。现今，女与老人都有自己的“独立空间”，老人独居的情况也越来越普遍，其安全问题被严重忽视，一旦老人跌倒后未能得到及时的救治，可能会导致残疾或引发其他并发症，甚至会危及生命。因此能够实时监测独居老人生活情况，当老人跌倒时能够自动发送检测信号的研究将变得很有意义。

参考文献:

[1]裴昌幸，刘乃安．电视原理与现代电视系统．西安：电子科技大学出版社，2012.7-8.

[2]刘富强．数字视频监控系统开发及应用.北京：机械工业出版社，2014.5-8.

2. 研究内容和问题

基本内容：拟研制的系统，以单片机为核心，通过图像处理技术，经过移动物体识别、目标定位、特征提取、图像处理、模式识别等过程，判断老人的跌倒状态。并采用三轴加速度传感器，配合基于CCD的跌倒状态系统，实现两模式数据融合，提高跌倒识别率。

难题：实验中可能会出现躺下行为的加速度值达到跌倒行为的判断阈值，这时触发图像处理对跌倒的二次判断，然而仅仅从图像中难以区分跌倒和躺下行为依靠单一的加速度特征难以准确判断跌倒行为.

阴影问题是提取完美轮廓必须解决的难题.

3. 设计方案和技术路线

1.首先进行可行性分析。深入到课题内部，分析问题。2.再次进行需求分析。分析在这次设计中，我们使用CCD的跌倒状态系统。

3.总体设计。更进一步完成图像轮廓的提取。

4. 研究的条件和基础

在跌倒检测系统的硬件设计上，核心在于对跌倒及其他行为状态的正确区分，并且能够降低误判率。

本文使用两种方式采集行人运动信息，不但能够实时的记录数据，而且增加了一个图像信息源描述目标信息。

除了保证系统能够对行为正确区分、判断，其他三个要素是：(1) 数据的实时性。

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