Visuelles Notrufsystem an der TU Braunschweig entwickelt

Einen visuellen berührungslosen Sturzmelder, der älteren Personen Sicherheit im gewohnten häuslichen Umfeld gibt, hat Jens Spehr, Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Robotik und Prozessinformatik der Technischen Universität Braunschweig, entwickelt.

Eine Fischaugenkamera überwacht den gesamten Wohnraum und sendet die Bilder an einen Computer, der die Bildinformation auswertet. Hierbei wird die Person zunächst im Bild erkannt und vom Hintergrund getrennt. Eine Analyse des Orientierungswinkels der Körperachse der Person ermöglicht nun das Erkennen von gestürzten Personen. Selbst Stürze bei schlechten Sichtverhältnissen werden registriert. Bei Dunkelheit wird die Kamera durch Infrarot- oder Halogenlampen unterstützt, wobei die entstehenden Schatteninformationen zum Aufspüren von Stürzen verwendet werden. Wird ein Sturz erkannt, wird automatisch ein Alarm ausgelöst, ohne dass ein Alarmknopf gedrückt werden muss. Das System kann mit einem herkömmlichen Personalnotrufsystem gekoppelt werden.

Der visuelle Notruf hat den Vorteil, dass so wenig wie möglich in den Alltag einer Person eingedrungen wird und trotzdem größtmögliche Sicherheit gewährleistet wird. Das System erfordert keine Bedienung und ist damit altersgerecht: Einmal eingeschaltet, funktioniert es automatisch. Es bietet auch den Vorteil, dass es praktisch für den Benutzer unsichtbar ist. Die aufgezeichneten Bilder bleiben für Dritte unsichtbar im Computer.

Andererseits kann das visuelle Notrufsystem aber auch Ärzten zusätzliche Informationen für eine langfristige Gesundheitsanalyse zur Verfügung stellen. Die Bewegungen der Person innerhalb der Räume werden verknüpft mit zeitlichen Abhängigkeiten: Die Person geht weniger oder langsamer. So kann der Arzt zum Beispiel beurteilen, wie lange eine Person allein leben kann. Langfristig ist aber auch eine aktive Unterstützung von älteren Menschen möglich. So kann das System in der häuslichen Umgebung beim Suchen verlegter Gegenstände behilflich sein.

„Die größte Herausforderung ist es, dem Computer das Sehen bei zu bringen“, so Jens Spehr, der die Sturzproblematik mit Methoden der Bildverarbeitung und Mustererkennung bearbeitet. „Der Computer muss unterscheiden können, ob eine Person sich beugt oder stürzt“. Als nächste Herausforderung arbeitet der Wissenschaftler an der automatischen Erkennung von Verhaltensmustern, wie zum Beispiel Medikamenteneinnahme oder Trinken.

Das TU-Institut kooperiert unter anderem mit der Charité, Prof. Elisabeth Steinhagen-Thiessen, Forschungsgruppe Geriatrie, und testet bereits im häuslichen Umfeld den Einsatz des visuellen Notrufsystems. „Gemeinsam arbeiten wir für mehr Sicherheit und Unabhängigkeit für ältere und bewegungseingeschränkte Personen“, so Prof. Friedrich Wahl, Leiter des Instituts für Robotik und Prozessinformatik.

Jens Spehr wurde im Oktober bereits für seine Entwicklung, die er im Rahmen seiner Diplomarbeit gemacht hat, mit dem „Werner von Siemens Excellence Award“ ausgezeichnet.

Kontakt:
Dipl.-Ing. Jens Spehr
Institut für Robotik und Prozessinformatik der TU Braunschweig
Tel.: 0531 391-7448
E-Mail: j.spehr@tu-bs.de