基于RealSense的坐姿检测算法研究与实现

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近年来,计算机在办公领域的应用越来越广,越来越多的人的工作中离不开使用电脑进行办公,同时每天使用电脑的时间也越来越长,不良的坐姿导致的颈椎、肩膀、腰椎等部位的疾病发病率越来越高,与此同时眼睛干涩、视力下降的问题也越来越明显。如何及早的避免疾病困扰成为了重要的问题。而针对这一问题,最为适用且最为有效的办法是在平日的工作生活中保持良好的坐姿,如何检测坐姿成为解决问题的关键。本文针对如何检测坐姿,进行了广泛的研究和探索,并最终设计了一种利用深度摄像头进行检测的算法,对高效、准确、实用地检测坐姿具有重要的实际意义。本文首先调查研究如何进行坐姿检测,根据坐姿检测的原理可以分为智能硬件检测方案和图像识别检测方案。在智能硬件检测方案中,通过对多种最新面世的智能硬件设备进行体验和使用,找到通过智能硬件进行坐姿检测存在的诸多问题。通过对图像识别检测方案对的研究发现,使用单摄像头的方式在准确性和鲁棒性上存在缺陷,使用多摄像头的方案在实时性和可操作性上也有一些弊端,因此,结合多种方案,并根据最新的技术发展,创新地采用了Intel RealSense 3D实感摄像头来完成坐姿检测的工作,设计了根据深度信息特征进行坐姿判定的算法,并设计了优化的方案。通过高斯滤波进行图像预处理,利用卡尔曼滤波进行数据滤波,使用支持向量机完成坐姿特征的训练和识别等,并进行了充分的实验验证,经验证,本文提出的算法具有较高的鲁棒性、准确性和实用意义。
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