基于4D点云和航迹信息的人员跌倒检测方法
电子技术应用
周杨，李剑鹏，王知雨，梁庆真
四川启睿克科技有限公司，四川 成都 610041
摘要： 在家庭和医疗健康监护中，及时准确对老人跌倒进行实时监护是一个重要课题，而毫米波雷达在非接触式人员跌倒检测方面表现出巨大应用潜力。传统方法主要利用毫米波雷达获取的多普勒信息作为跌倒检测特征，但对于某些场景，诸如人员跌倒时与雷达的距离较远或者跌倒方向与雷达天线法向垂直，多普勒信息特征的有效性就会降低，进而导致跌倒检测准确率下降。针对上述问题，提出了一种基于4D点云和航迹信息的毫米波雷达跌倒检测方法，利用点云的空间信息、时间信息和微动信息全方位地表征人体动作特征，有效缓解距离和姿态多样性对雷达跌倒检测的影响，同时结合跟踪航迹信息带来的滤波器效应进一步抑制环境杂波的影响，提高了跌倒检测准确性。
中图分类号：TP391.9 文献标志码：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.234228
中文引用格式： 周杨，李剑鹏，王知雨，等. 基于4D点云和航迹信息的人员跌倒检测方法[J]. 电子技术应用，2024，50(1)：120-124.
英文引用格式： Zhou Yang，Li Jianpeng，Wang Zhiyu，et al. Human fall detection method based on 4D point cloud and track information[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(1)：120-124.
中文引用格式： 周杨，李剑鹏，王知雨，等. 基于4D点云和航迹信息的人员跌倒检测方法[J]. 电子技术应用，2024，50(1)：120-124.
英文引用格式： Zhou Yang，Li Jianpeng，Wang Zhiyu，et al. Human fall detection method based on 4D point cloud and track information[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(1)：120-124.
Human fall detection method based on 4D point cloud and track information
Zhou Yang，Li Jianpeng，Wang Zhiyu，Liang Qingzhen
Sichuan Cric Technology Co.， Ltd.， Chengdu 610041， China
Abstract： In family and medical health monitoring, timely and accurate real-time monitoring of elderly falls is an important topic, and millimeter wave radar has shown great application potential in non-contact fall detection. The traditional method mainly uses the Doppler information obtained by millimeter wave radar as the fall detection feature. However, for some scenarios, such as the distance between the person and the radar or the direction of the fall is perpendicular to the normal of the radar antenna, the effectiveness of the Doppler information feature will be reduced, and the fall detection accuracy will be reduced.
Key words : millimeter wave radar；4D point cloud；fall detection
引言
我国已进入快速老龄化阶段且老年人口基数大，因跌倒带来的健康及经济损失已成为重大的社会问题[1]。随着雷达芯片技术的进步，毫米波雷达在非接触式人员跌倒检测方面表现出巨大应用潜力[2]。毫米波雷达在跌倒检测领域具有独特的优势，与视频设备相比，避免了用户隐私泄露的风险，与陀螺仪、加速度计等可穿戴设备相比，不影响用户的日常生活，不会出现忘记佩戴设备导致设备失效的情况[3]。
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作者信息：
周杨，李剑鹏，王知雨，梁庆真
（四川启睿克科技有限公司，四川 成都 610041）
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