سیستم تصویری نظارت بر حرکت بیماران و سالخوردگان (چشم هوشمند)

یکی از استفاده هایی که از حرکت در تصویر می توان کرد، به کار بردن آن در سیستمهای حفاظتی و بصری هوشمند است. در این پروژه هدف ما این است که سیستمی طراحی و پیاده سازی کنیم که با ثبت تصاویر پیوسته از یک فرد در حال استراحت یا خواب، و با استفاده از الگوریتمهای تشخیص حرکت، مشخص کنیم که آیا فرد حرکت دارد یا ندارد، و اگر دارد، حرکت عادی است یا تشنجی است. در این پروژه برای تشخیص این امر در یک دنباله تصویری، برای هر فریم تصویری یک مقدار عددی محاسبه می کنیم که میزان تغییرات را در آن فریم بیان می کند. مجموعه این مقادیر برای دنباله تصویری تشکیل سیگنال مشخصه را می دهد که با پردازشهایی که روی آن انجام می شود، زمانهای حرکت (عادی و تشنجی) را در آن مشخص می کنیم. در این پروژه روشهای مختلفی برای تشکیل سیگنال مشخصه شرح داده شده و پیاده سازی شده است. این روشها شامل روشهای تفاضلی، نسبتی و مشابهتی است. چند الگوریتم تخمین حرکت نیز شرح داده شده است که از نتایج آنها برای تشکیل سیگنال مشخصه شده است. روشهایی نیز در حوزه تبدیل برای تشخیص حرکت و تخمین حرکت ارایه شده است. همچنین با استفاده از تخمین حرکت، روشی برای تشکیل سیگنال مشخصه ای که بتواند مستقیماً نواحی تشنجی را معین کند، ارایه شده است. روشهایی که برای تشکیل سیگنال مشخصه ارایه شده اند روی ده کلیپ واقعی که دارای حرکات عادی و تشنجی است پیاده شده و نتایج آن ارایه شده است. نتایج روشهای مختلف از لحاظ صحت تشخیص زمانهای حرکت و تمییز حرکت عادی از حرکت تشنجی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. کلیپهای مورد استفاده شامل 6 کلیپ از حرکت تشنجی واقعی و 4 کلیپ شامل شبیه سازی حرکات تشنجی است. روشهای ارایه شده با دقت حدود 97 % قادر به تشخیص تمام حرکات فرد در طول کلیپ می باشند. همچنین این روشها با دقت بالاتر از 94 % حرکات تشنجی را از حرکات عادی تمیز می دهند.