[发明专利]跌倒检测装置、检测对象跌倒的方法以及用于实施该方法的计算机程序产品

说明书

根据一方面，提供了一种跌倒检测装置，所述跌倒检测装置包括一个或多个处理单元，所述一个或多个处理单元被配置为：获得第一输入，所述第一输入指示多种跌倒检测算法中的哪一种或多种跌倒检测算法检测到对象的潜在跌倒，其中，所述多种跌倒检测算法的每种跌倒检测算法与相应类型的跌倒相关联，并且通过分析针对所述对象的一组移动测量结果来检测相关联的类型的潜在跌倒，其中，每种相应类型的跌倒具有所述对象的相关联的初始状态；获得第二输入，所述第二输入指示潜在跌倒之前的对象的状态，其中，通过分析来自对象的环境中的一个或多个传感器的一组测量结果来确定对象的状态；将潜在跌倒之前的所述对象的所确定的状态与针对和在第一输入中所指示的任何潜在跌倒相关联的每种类型的跌倒的所述初始状态进行比较；并且如果对象的所确定的状态与在所述第一输入中所指示的任何潜在跌倒相关联的任何相应类型的跌倒的初始状态相匹配，则输出所述对象已经跌倒的指示。

技术领域

本公开涉及对象跌倒的检测，并且具体涉及一种跌倒检测装置、检测对象跌倒的方法以及用于实施能够检测若干不同类型的跌倒的方法的计算机程序产品。

背景技术

随着年龄增长，身体机能会下降。人的移动能力可能受到影响，并且他们可能在保持其独立性方面经历困难。一大类困难涉及到跌倒，跌倒对于跌倒的人的健康状态可能会有灾难性后果。

跌倒每年影响到数百万人，并且造成大量伤害，特别是在老年人当中。实际上，据估计，跌倒是导致老年人死亡的前三大原因之一。跌倒被定义为身体向地面的突然、不受控并且非人为的向下位移，接着是冲击，之后身体向下保持在地面上。

个人紧急响应系统(PERS)是一种能够为对象请求帮助的系统。借助于个人帮助按钮(PHB)，对象能够推动按钮以在紧急状况中召唤帮助。同样地，如果对象遭受严重跌倒(例如，他们变得迷惑，或者甚至如果他们被撞得失去意识，后果更坏)，对象可能无法推动按钮，这可能意味着在很长时间内得不到帮助，特别是在对象独自生活的情况下。如果对象保持躺着很长时间，跌倒的后果会变得更严重。

因此，PHB能够包括一个或多个传感器，例如加速度计(通常是测量在三个维度上的加速度的加速度计)和气压传感器(用于测量PHB的高度、高度变化或绝对海拔)，并且能够处理传感器的输出以确定对象是否经受跌倒。这种处理能够涉及通过处理由加速度计和气压传感器所生成的时间系列来推断跌倒的发生。通常，跌倒检测算法对一个或多个特征进行测试，所述特征诸如是但不限于：撞击、取向、取向变化、高度变化和垂直速度。当针对这些特征的该组计算值对于跌倒而言与对于并非跌倒的其他移动而言不同时，得到可靠的跌倒检测。在检测到跌倒时，由PHB触发警报，而无需对象按下按钮。

人们正在努力提供鲁棒的分类方法或处理算法以用于精确地检测跌倒，因为显然重要的是正确地识别对象的跌倒，从而能够提供辅助，并且应当使误报警(FA)的发生最少化(或者甚至完全防止)。因此，对自动跌倒检测算法进行优化以相对于跌倒检测概率对误警报进行折中。

然而，实现可靠跌倒检测的问题在于并非所有跌倒都是相同的，并且不同类型的跌倒能够具有不同特征。通常，对跌倒检测算法的优化意味着可靠地检测到从站姿的跌倒(即，从站立/直立姿态跌倒)，但是这意味着可能会错过从更低位置或涉及复合移动的跌倒。示例包括从椅子跌倒、跌到床外、当尝试站起时跌倒或者当尝试坐下时跌倒。跌倒也能够被分阶段，因为对象不会直接跌到地面，而是例如对象沿着墙体下滑、抓住某个家具(例如，桌子、椅子、床等)或者跌到家具上。可靠跌到检测的这些问题对于使用轮椅的对象特别重要，并且当坐上或离开其轮椅时有跌倒的额外风险。

发明内容