[发明专利]一种实时检测婴儿踢被子的方法

说明书

本发明提供一种实时检测婴儿踢被子的方法，包括构建一个多任务的卷积神经网络，该卷积神经网络包括检测婴儿是否踢被子的第一任务和检测被子被踢前后的位置变化的第二任务；获取婴儿正常睡眠及踢被子情况下的多张原始图像及各自被子位置图像，并预设第一及第二任务输出标签后，对卷积神经网络进行训练，直至卷积神经网络收敛，得到训练好的检测模型；获取待测图像及其被子位置图像并导入检测模型中进行检测，若输出有集成有婴儿正常睡眠及踢被子情况下的被子位置的图像，则确定婴儿踢被子。实施本发明，不仅能实时检测婴儿踢被子情况，具有效率高及成本低等优势，还能在婴儿踢被子后实现远程提醒，并及时给婴儿盖被，防止婴儿着凉。

技术领域

本发明涉及计算机图像处理技术领域，尤其涉及一种实时检测婴儿踢被子的方法。

背景技术

通常情况下，两岁以内的婴儿平均每天需要12-20小时的睡眠时间，因此婴儿的睡眠状况是家长们关注的重点。据研究调查表明，婴儿的生病感冒等状况，有80％的原因来源于睡眠时着凉，最常见于婴儿踢被子所导致。由于婴儿的睡眠时间较长，家长无法一直在婴儿床旁监看，并且婴儿的睡姿又具有随意性，很可能在睡眠过程翻转踢开被子，使得大多数的着凉原因都来自于此。因此，对于婴儿踢被子的检测方法在婴儿看护方面具有广泛的商业应用前景。

目前，已有的踢被子检测方法，主要通过温度传感器，红外线等多传感器装置等，以及一些可穿戴设备，但是这些检测方式成本高，效率低，实时性差。此外，现有的多数方案仅对踢被子进行检测，并通过短信或者蓝牙等方式进行远程提醒，但是这些远程提醒方式并不能立即对婴儿着凉情况进行及时处理，在远程提醒到家长赶来的时间段内，婴儿已经着凉。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种实时检测婴儿踢被子的方法，不仅能实时检测婴儿踢被子情况，具有效率高及成本低等优势，还能在婴儿踢被子后实现远程提醒，并及时给婴儿盖被，防止婴儿着凉。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种实时检测婴儿踢被子的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤S1、构建一个多任务的卷积神经网络；其中，所述卷积神经网络的任务包括检测婴儿是否踢被子的第一任务和待检测到婴儿踢被子后检测被子被踢前后的位置变化的第二任务；

步骤S2、获取婴儿正常睡眠情况下的多张原始图像及其被子位置图像，以及获取婴儿踢被子情况下的多张原始图像及其被子位置图像，且进一步预设所述卷积神经网络中第一任务输出以图像的类别为标签，以及预设所述卷积神经网络中第二任务输出以集成有婴儿正常睡眠情况下及婴儿踢被子情况下的被子位置的图像为标签；其中，所述卷积神经网络中第一任务输出的标签为1时对应的图像类别为所述婴儿踢被子情况下的原始图像，所述卷积神经网络中第一任务输出的标签为0时对应的图像类别为所述婴儿正常睡眠情况下的原始图像；

步骤S3、根据所述婴儿正常睡眠情况下的多张原始图像及其被子位置图像、婴儿踢被子情况下的多张原始图像及其被子位置图像以及所述预设的卷积神经网络中第一任务及第二任务各自输出的标签，对所述卷积神经网络采用误差的反向传播算法来进行训练，直至所述卷积神经网络收敛，得到训练好的检测模型；

步骤S4、获取一张婴儿当前睡眠时的待测图像及其被子位置图像，并将所获取到的婴儿当前睡眠时的待测图像导入所得到的训练好的检测模型中进行检测，若输出有集成有婴儿正常睡眠情况下及婴儿踢被子情况下的被子位置的图像，则确定婴儿踢被子。

其中，所述方法进一步包括：

产生报警信息，并将所产生的报警信息远程发送给家长。

其中，所述方法进一步包括：