使用關聯存儲器分類的畫面以獲得姿勢的度量的制作方法
【技術領域】
[0001]本公開涉及用于確定人或對象的哪些運動被生成度量的方法和設備。
【背景技術】
[0002]分類系統接收數據、分析數據、然后使用分類器以分配數據到已知的集合,其中數據的一個或多個元素與已知的集合中的一個和多個元素對應。例如,在人體動作檢測分類系統中,傳感器可以測量人的活動。這些傳感器可以將它們的數據輸入到分類系統,然后分類系統分析數據,以確定數據最相似哪個動作。這種分類的示例可以分類人是否坐、站立、行走、握住電話、彎腰、或采取一些其他動作。在其他示例中,分類系統可以分析來自飛行器上的傳感器的輸入,然后對飛行器的操作的某一方面進行分類,諸如該飛行器是否執行轉向或是否已經展開襟翼。
[0003]然而,在一些情況下,可能不期望測量關于人的額外的度量。例如,由于產生不必要的數據,所以不期望追蹤關于人的動作的度量。因此,期望有某些方法和設備,其能夠確定人或物的哪個運動應該獲得度量。
【發明內容】
[0004]該說明性實施例提供用于識別個體的感興趣的動作的方法。該方法包括在計算機上收集來自動作傳感器的個體的動作的動作傳感器輸入數據達一時間間隔。該方法進一步包括使用計算機,使用具有感興趣的已分類的預定動作的集合的分析應用程序,分析動作傳感器的輸入數據。該分析應用程序基于共享的相對屬性,把在所述時間間隔期間捕獲的運動分類為相當于感興趣的多個預定動作中的其中一個的動作。該方法進一步包括生成向監測系統提供感興趣的已識別的預定動作的通知的輸出。
[0005]說明性實施例還提供用于識別個體的感興趣的動作的裝置。該裝置包括動作傳感器和與動作傳感器通信的計算機。計算機被配置為從動作傳感器收集關于個體的動作的動作傳感器數據達一時間間隔。該裝置進一步包括非暫時計算機可讀存儲介質,其儲存具有感興趣的已分類的預定動作的集合的分析應用程序。該分析應用程序進一步被配置,以致當被計算機執行時,該分析應用程序基于共享的相對屬性,把在所述時間間隔期間捕獲的個體的運動分類為相當于感興趣的多個預定動作中的一個的動作。該分析應用程序被進一步配置,當被執行時,以生成向監測系統提供感興趣的已識別的預定動作的通知的輸出。
[0006]說明性實施例還提供系統。該系統包括運動測量設備,其具有配置為檢測對象的部分的多個物理姿勢的一個或多個傳感器。該系統進一步包括關聯存儲器,其與運動測量設備通信,并且包括多個數據和在多個數據之中的多個關聯,其中多個數據被收集到關聯的群組內,其中關聯存儲器被配置為至少基于在多個數據中的間接關系而被查詢。該系統進一步包括處理器,與關聯存儲器和運動測量設備通信,并且配置為接收來自運動測量設備的對象的動作輸入數據,結合關聯存儲器,使動作輸入數據與儲存在關聯存儲器內的多個預定動作比較,把動作輸入數據分類為從多個預定動作之中選定的特定動作,并且當特定動作與多個預定動作的子集中的一個動作匹配時,通知監測系統。
[0007]有利地,系統的處理器進一步被配置為,當特定動作與多個預定動作的子集中的一個動作匹配時,引起監測系統測量對象的額外動作。有利地,結合關聯存儲器的處理器被配置為輸出對象的額外動作的評估。優選地,評估基于用戶選擇的準則。優選地,該系統包括運動測量設備,其具有配置為檢測對象的部分的多個物理姿勢的一個或多個傳感器,其中對象是人。優選地,該子集包括至少一個不可取的人體姿勢。更優選地,額外的動作包括在一定時間間隔期間人的所有動作,其中額外的動作只包括在一定時間間隔期間子集內的那些動作。優選地,該系統包括運動測量設備,其中人的個別身體部分被監測。該系統優選地包括處理器,其中,處理器進一步被配置,以當人的動作不再在子集內時通知監測系統。更優選地,處理器進一步被配置,以當人的動作在子集之外時,命令監測系統停止監測人。有利地,關聯存儲器被配置為被訓練以包括在多個預定動作內的額外的預定動作,且包括多個預定動作的子集內的其他動作。
【附圖說明】
[0008]在所附權利要求中闡述了說明性實施例的被認為具有新穎性特征的特性。但是,當結合附圖閱讀時,通過參考本公開的說明性實施例的以下【具體實施方式】,將充分地理解所述說明性實施例以及其優選的使用方式、進一步的目的及特征,其中:
[0009]圖1根據說明性實施例圖示說明運動檢測系統的一個使用;
[0010]圖2根據說明性實施例圖示說明分類系統的示例;
[0011]圖3根據說明性實施例圖示說明在使用中的運動檢測系統的示例;
[0012]圖4根據說明性實施例圖示說明被分類為伸手的預記錄活動的示例;
[0013]圖5根據說明性實施例圖示說明被分類為站立的預記錄活動的示例;
[0014]圖6根據說明性實施例圖示說明被分類為跪著的預記錄活動的示例;
[0015]圖7根據說明性實施例圖示說明插入活動到分類系統的示例;
[0016]圖8根據說明性實施例圖示說明監測活動的示例;
[0017]圖9根據說明性實施例圖示說明用于使用關聯存儲器收集度量的系統的示例;
[0018]圖10根據說明性實施例圖示說明實體與結果比較的結果種類的示例;
[0019]圖11是根據說明性實施例的用于識別個體的感興趣動作的方法的流程圖;
[0020]圖12是根據說明性實施例的用于識別個體的感興趣動作的另一個方法流程圖;
[0021]圖13是根據說明性實施例的用于識別個體感興趣動作的裝置;
[0022]圖14是根據說明性實施例的用于當特定動作匹配多個預定動作的子集中的一個動作時,通知監測系統的系統;和
[0023]圖15根據說明性實施例圖示說明數據處理系統。
【具體實施方式】
[0024]說明性實施例認識并且考慮到,在沒有某人親身觀察的情況下,獲得關于人的特定姿勢的精確測量或度量通常是困難的。例如,可能希望識別個體維持令人不舒服的姿勢多長時間,以培訓個體,進而當人處于該姿勢的時使可能發生的潛在傷害最小化。而且,許多姿勢如果重復地或不正確地進行會引起傷害。在制造設備內,由于不良姿勢受傷的風險可以增加,其中當安裝設備或零件時,員工被要求彎曲、伸手和伸展。說明性實施例的一個目的是幫助我們了解員工處于這些種類的姿勢多長時間,希望能培訓員工關于他們可能沒有意識到的危險的實體行為。
[0025]說明性實施例還認識到,由于姿勢本身,某些身體姿勢可以難于識別。這些身體姿勢可以難以測量。說明性實施例可以挑出難以測量的姿勢來監測。說明性實施例可以通過使人演示這些行為并且捕獲他們的姿勢來捕獲難以描述的行為以完成該目標。演示的行為被用于訓練分類系統。因此,可以避免姿勢的詳細的數學描述。該功能在下面將進一步被描述。
[0026]在過去,在制造環境中監測人的身體姿勢涉及到,當他們執行特定活動時,使某人觀察其他人。通常,觀察者的任務是,當執行活動時收集關于某一姿勢的度量。這些度量的示例是人處于所給類型的身體姿勢多長時間。
[0027]該解決方案不能很好的起作用。首先,必須要求額外的人力來觀察,可能導致不期望的額外人力的數量。第二,由于被觀察的人經常知道他們在被觀察,所以當如果他們單獨時,該人不傾向于以相同的方式完成活動。另外,當人類觀察者長時間觀察時,容易出錯。而且,人類觀察者可能具有認知偏差,其可能扭曲收集的度量。
[0028]過去的另一個監測技術是通過使用視頻攝像機監測活動。然而,該解決方案仍需要人類監測,并且趨于比使某人親身監測有較少的人員。雖然攝像機可以捕獲關于特定姿勢的許多信息,但是仍需要某人在攝像機的另一端解釋結果。而且,在許多情況中,不鼓勵或不允許使用視頻攝像機。更近一步,人員不喜歡視頻攝像機拍攝他們,即使在工作場所。
[0029]說明性實施例認識到這些過去的不足,并且提供用于克服這些不足的方法和設備。特別地,說明性實施例使用動作感測輸入設備監測活動,與攝像機截然相反,但是(若需要)使用攝像機可實施該說明性實施例。如本文所使用,動作感測輸入設備是被用于檢測對象的姿勢相對于其周圍環境的改變或周圍環境相對于對象的改變的裝置。
[0030]以期望的間隔,動作感測輸入設備可以記錄在特定姿勢下個體的一個畫面或多個畫面,然后將該信息饋送到關聯存儲器內,以便按照之前記錄的活動分類該姿勢。雖然術語“關聯存儲器”在下面被更正式的定義,但是在圖15的數據處理系統1500的背景中,簡單的說,關聯存儲器是一種設備,在該設備中,基于關系而不是直接相關,信息被收集到感興趣的相關的群組內以獲得新的理解(insight)。“分類”是根據包含了類別隸屬關系已經已知的觀察(或實例)的訓練數據集合,識別新的觀察屬于類別集合中的哪個分類的任務。說明性實施例使用該信息,以提供關于自愿用戶的被監測的身體活動的度量。說明性實施例的一個新穎的方面是,能夠使用從動作感測輸入設備收集的畫面檢測人員處于什么姿勢,并且確定對于那個姿勢的度量是否應當被采集。當畫面被捕獲后,說明性實施例使用關聯存儲器分類以便使畫面與預記錄活動匹配。如果該分類匹配特定姿勢集合中的一個,那么屬于那個姿勢的度量會被生成。否則,在不生成度量的情況下,可以繼續監測,由此節省時間和數據資源。
[0031]因此,說明性實施例使用與關聯存儲器耦合的畫面,以識別特定的姿勢,并且通過使用預記錄的活動對該姿勢分類而準確地測量該姿勢。說明性實施例不執行數學描述的姿勢的直接匹配,而是試圖匹配姿勢的屬性。
[0032]換句話說,說明性實施例的新穎的方面是能夠解釋人的姿勢,并且基于之前被用戶識別的活動,確定該姿勢是否是應當被測量的那個姿勢。該項能力可允許量化可能在其他方面難以測量或捕獲的活動。
[0033]說明性實施例具有其它優點。例如,說明性實施例可以以不引人注目的方式操作,即對于被觀察的參與