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近年来,医院患者出现跌倒这类不良事件的频繁发生,病人跌倒事件的检测对于医院的医疗管理至关重要,但传统人工检测技术有很大局限,如信息滞后、耗时费力等问题。为解决该问题,本文探索了使用基于YOLOv8目标检测模型算法解决上述问题,旨在提高复杂场景下的跌倒检测的真实性和可靠性,使得在医院安全管理和患者护理等领域具有广泛的应用。本文的研究内容和创新点如下:
1.针对跌倒检测准确率问题,提出基于YOLOv8目标检测模型算法的方法,用于实现对患者跌倒行为的识别。该方法通过对患者行为的分析,对跌倒进行预测。实验表明,该模型能有效提高跌倒检测的准确率。
2.针对模型训练问题,提出基于自定义的跌倒检测数据集的方法,用于评估YOLOv8模型在实际应用中的性能。该数据集包含了多种跌倒场景和环境信息,能够更好地模拟实际应用中的跌倒检测任务。实验结果表明,基于自定义数据集的YOLOv8模型能够取得较好的检测效果和泛化能力。
3.针对检测效率问题,提出基于YOLOv8n和YOLOv8m模型的对比实验,用于比较两种模型在跌倒检测任务中的性能。实验结果表明,在本实验训练中YOLOv8n模型在检测效率和准确性方面优于YOLOv8m模型,并且能够更好地适应复杂场景下的跌倒检测任务。
对于这一问题,采取进一步的数据清洗和筛选措施,通过仔细审查每一张图片,剔除那些与跌倒场景完全无关的样本。其次,使用LabelImg工具对数据集进行人工标注,在图像上绘制矩形框,并为其指定类别标签,生成PASCAL VOC或YOLO格式的标注文件,为后续的目标检测、分类等任务提供所需的训练数据,如图所示,存储关于图像中对象的标注信息,包含类别ID、中心X坐标、中心Y坐标、边界框宽度和边界框高度,进一步确保数据的质量和准确性。
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将预处理后的数据集,采用80%作为训练数据,20%作为验证数据将数据集分开。
系统功能结构图
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登录注册模块界面如图所示:
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医院病人跌倒检测核心界面:
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