골격 좌표 벡터 및 LSTM 모델을 이용한 넘어짐 검출

Abstract

최근 들어 세계 각국에서는 고령화, 1인 가구 및 독거노인 증가 문제를 직면한 국가들이 많이 나타나고 있으며 이에 따라 고령자와 1인 가구의 삶의 질 향상을 위한 연구의 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 1인 가구의 삶의 질 향상 방법 중 안전이라는 측면에 초점을 두어 넘어짐의 여부를 판단하는 방법을 제안하였다. 제안한 시스템의 방법으로는 골격 추출 기술을 사용하여 비디오 영상에서 골격 좌표를 추출하고 이 좌표를 벡터화하여 상관관계를 나타낸 후 이를 LSTM에 입력으로 넣어 넘어짐을 판단한다. 추출한 골격 좌표 중에서는 일부만을 사용하여 넘어짐의 판단 성능을 향상할 수 있도록 하였다. 제안한 시스템의 성능을 5가지의 기준 데이터 세트를 사용하여 평가하였고, 대부분의 데이터 세트에서 우수한 성능을 보였다.