据Forbes报导,到2050年,全球60岁以上的人口估计将到达20亿。就此而言,这将代表全球五分之一以上的人口。跟着晚年人口的添加,需求更先进的家用监控,一起依然答应人们坚持个人自主权。依据美国疾病操控与防备中心的数据,每年有近四分之一的晚年人跌倒,而跌却是晚年人因伤口入院的主要原因,如图1所示。 跌倒检测体系可运用传感器驱动的处理方案,经过准确的点云数据供给非触摸、非隐私的侵入式感应。
图1:德州仪器毫米波传感器可用于晚年人、残疾人和紧迫监督体系中的姿态检测
德州仪器毫米波传感器怎么协助处理当今的跌倒检测体系的应战
德州仪器IWR6843 毫米波传感器可完成高精度的跌倒检测,而无需与被监督人员触摸。除了经过资料进行感应外,传感器还可在所有照明条件下进行检测,并经过运用3D点云信息为场景中的规模、视点和速度体系供给数据参数。
在此,咱们有德州仪器的“检测人的跌倒和姿态”演示,展现了德州仪器的60 GHz IWR6843单芯片传感器及其在传感器装置在墙面时可以检测人员身高和姿态的才干。之所以运用 IWR6843 是因为60GHz频带已在全球规模内敞开用于工业RF感应运用
该演示运用方位角和仰角均为120度的IWR6843ISK-ODS EVM。在该演示中,EVM被装置在为6.5英尺的高度,并且宽视场视界有助于添加对地面的可见性并最大程度削减死角。该演示还可被修改为运用德州仪器的IWR6843AOPEVM封装天线EVM。
图2所示为3D点云信息。该信息使体系可以经过点云的形状和色彩剖析个别身高和姿态,而无需泄漏可辨认的信息。请注意:图中点云概括线的不同之处表明晰该人员的姿态。
(a) (b) (c)
图2为各种点云屏幕截图和下方相片比较:(a)蓝点:代表躺下的人的水平概括(b);蓝点和绿点:代表坐着的人员球形概括(c);蓝点、绿点和黄点:代表人员站立姿态的长形笔直概括
将图2c与图2a进行比较,可看到点云的构成发生了改变。站立的人员一般显现为细长的簇,而躺下的人员则显现为短而宽的簇。算法可运用该点云的形状、巨细和色彩信息来检测一个人的姿态并辨认其跌倒状况。每逢高度忽然负改变(此演示的z尺度)和姿态的忽然改变时,传感器都可观察到跌倒状况。当z参数从远大于x(长度)和y(宽度)变为远小于y的姿态时,可检测到姿态改变,这表明从站立状况到躺下状况的快速转化。
长途非触摸式姿态检测
当时许多晚年人警报体系都要求用户按下按钮以触发呼应,可是假如他们因跌倒无意识时,则不或许按下按钮。有了德州仪器毫米波传感器,体系就可检测到潜在的跌倒状况并触发呼应,这样就不需求个人常常带着安全警报按钮。
启用非侵入式跌倒检测
当德州仪器毫米波传感器用作体系中的仅有技能时,它为体系在家庭或楼宇中的物理姿态供给了更大灵活性。因为毫米波技能捕获的是点云数据而非图画,因而根据毫米波技能的跌倒检测体系可用于更灵敏的区域,例如家里的澡堂或卧室。该传感器还可经过塑料和纸面石膏板进行检测,然后使其可以慎重地安置并完成更简化的家居设计。
丰厚的、可完成准确丈量的点云数据
关于晚年人监控体系,有必要要有高分辨率才干区别处于正常状况的人员的姿态和身高。德州仪器的毫米波传感器输出3D点云和速度信息,可协助确认人员是否跌倒。
定论
德州仪器毫米波传感器是用于家庭监控体系的智能处理方案,可用于晚年人监控和紧迫状况。当用于跌倒检测体系时,德州仪器的IWR6843可进行高精度监控,一起在所有环境条件下都可坚持个人隐私和鲁棒性,而无需穿戴设备。