CN115667639A - 摄像装置 - Google Patents

Abstract

用于拍摄排泄物的图像的摄像装置(1)具备设置于具有便池部的马桶(101)、包含摄像传感器(21)的传感部(2)，该传感部(2)以使预计落下到便池部(101a)的排泄物的检测区域D1至少被包含在视野内的方式设定视角以及安装位置。

Description

摄像装置

技术领域

本发明涉及一种拍摄排泄物的摄像装置。

背景技术

近年来，在养老设施等希望能客观地管理被护理者的排泄物。为了进行该管理，提出了将拍摄排泄物的摄像装置安装在马桶上的技术。例如，专利文献1公开了一种排泄物拍摄装置，该排泄物拍摄装置具备被安装在便池部的后方上面的板部，拍摄排泄物的拍摄机构以与便池部相对置的方式被设置于板部。

然而，专利文献1的技术，因为拍摄机构以与便池部相对置的方式而被固定，难以将落下到便池部的排泄物纳入到摄像机构的视角内，需要进一步的改善。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2018-126331号

发明内容

本发明是鉴于上述的问题而做出的发明，其目的在于提供一种可以将落下到便池部的排泄物纳入视角(angle of view)内的摄像装置。

本发明的一实施方式涉及的摄像装置，用于拍摄排泄物的图像，摄像装置具备传感部，所述传感部被安装在具有便池部和位于所述便池部的上部的缘部的马桶的所述缘部，所述传感部包含摄像传感器，其中，所述传感部，以使检测区域至少被包含在视野内的方式设定视角以及安装位置，所述检测区域是预计所述排泄物落下到所述便池部的区域。

根据本发明，可以将落下到便池部的排泄物纳入视角(angle of view)内。

附图说明

图1是应用了本发明的第一实施方式涉及的摄像装置的马桶的外观图。

图2是表示图1所示的传感部被安装于马桶的安装例的示意图。

图3是表示图1所示的传感部被安装于马桶的其它安装例的示意图。

图4是表示图1所示的传感部被安装于马桶的其它安装例的示意图。

图5是表示图1所示的传感部被安装于马桶的其它安装例的示意图。

图6是表示本发明的比较例的传感部被安装于马桶的安装例的示意图。

图7是表示本发明的比较例的传感部被安装于马桶的其它安装例的示意图。

图8是表示本发明的比较例的传感部被安装于马桶的其它安装例的示意图。

图9是表示本发明的第一实施方式涉及的摄像装置的构成的一个例子的方框图。

图10是表示本发明的第一实施方式的设定值的初始化处理的一个例子的流程图。

图11是表示本发明的第一实施方式的检测区域的设定处理的一个例子的流程图。

图12是表示被配置在马桶上的标记的示意图。

图13是用于说明传感部的安装作业的说明图。

图14是表示本发明的第二实施方式涉及的摄像装置的构成的一个例子的方框图。

图15是表示本发明的第二实施方式涉及的摄像装置的处理的一个例子的流程图。

图16是用于说明第二实施方式涉及的摄像装置的处理的示意图。

具体实施方式

得到本发明的经过

表示排尿、排便以及放屁的排泄行为的次数以及时间等的排泄履历信息对于掌握人的健康风险而言是重要的信息。特别是在收容较多具有容易引起便秘的体质的老年人的养老设施，希望能客观地记录被护理者的排泄履历信息，从而能让被护理者适当地服用泻药等的药剂。然而，由于在养老设施有多名被护理者，将这样的排泄履历信息的记录作业强加给护理人员会增大护理人员的负担并不容易。对此，本发明的发明人进行了无需人工干预就可以自动地管理这样的排泄履历信息的技术的研究。

为了自动地生成这样的排泄履历信息，将摄像装置设置在马桶上，利用所设置的摄像装置对落下到便池部的排泄物进行拍摄，并对获得的图像数据进行分析以及存储较为有效。

然而，一般的摄像装置的视角只有45度比较狭窄，在将这样的摄像装置设置在马桶上的情况下，会出现落下到便池部的排泄物无法被纳入摄像装置的视角内的情况。而且，一般的称为广角摄像头的摄像装置的视角为60度，然而，即使是在设置了这样的广角摄像装置的情况下，也难以将落下到便池部的排泄物纳入视角内。因此，在将现有的摄像装置设置在马桶上的情况下，不能从图像数据中正确地检测到有无排泄物以及排泄物的种类。

而且，如果设置超广角的摄像装置也许能将落下到便池部的排泄物纳入视角内。然而，由于可以将落下到便池部的排泄物纳入的视角根据摄像装置的安装位置的不同而不同，只是简单地将超广角的摄像装置安装在马桶上可能会导致视角过大或视角不足。

在此，本发明的发明人得出，通过以使预计排泄物向便池部落下的检测区域至少被包含在视野内的方式设定传感部的视角以及安装位置，可以将排泄到便池部的落下物纳入视角内的见解，从而想到了本发明的以下所示的各实施方式。

本发明的一实施方式涉及的摄像装置，用于拍摄排泄物的图像，摄像装置具备传感部，所述传感部被安装在具有便池部和位于所述便池部的上部的缘部的马桶的所述缘部，所述传感部包含摄像传感器，其中，所述传感部，以使检测区域至少被包含在视野内的方式设定视角以及安装位置，所述检测区域是预计所述排泄物落下到所述便池部的区域。

根据该构成，因为以使检测区域至少被包含在传感部的视野内的方式设定传感部的视角以及安装位置，所以传感部可以将排泄物纳入视角内。其结果，可以从图像数据中高精度地检测到有无排便以及排便的种类。

在所述的摄像装置，也可以是，所述缘部具有开口部，在俯视所述开口部的情况下，假设在第一交点和第二交点之间的所述开口部在前后方向的中心线上的规定的位置为第一位置，所述第一交点是所述中心线与所述开口部的前方的交点，所述第二交点是所述中心线与所述检测区域的前方的交点，假设在第三交点和第四交点之间的所述中心线上的规定的位置为第二位置，所述第三交点是所述中心线与所述检测区域的后方的交点，所述第四交点是所述中心线与所述开口部的后方的交点，所述传感部，以使所述第一位置、所述第二位置被包含在视野内的方式，设定所述视角和所述安装位置。

根据该构成，以使第一位置、第二位置被包含在视野内的方式设定传感部的视角以及安装位置。由此，可以更可靠地将排泄物纳入视角内。

在所述的摄像装置，也可以是，所述第一位置是第一交点，所述第二位置是第四交点。

根据该构成，因为第一位置为中心线与开口部的前方的交点即第一交点，第二位置为中心线与开口部的后方的交点即第四交点，所以可以将便池部的大部分的区域纳入视角内。由此，可以更可靠地将排泄物纳入视角内。

在所述的摄像装置，也可以是，所述安装位置是所述检测区域的后面斜后方的位置，所述视角在83度以上。

在将传感部安装在检测区域的后面斜后方的情况下，通过对各种马桶调查使便池部的大部分的区域纳入视角内所需的视角，发现该视角为83度。在该构成，因为视角在83度以上，在将传感部安装在检测区域的后面斜后方的情况下，可以将便池部的大部分的区域纳入视角内，能更可靠地将排泄物纳入视角内。

而且，马桶的一般结构为，在将便座盖在便池部的情况下，在便池部的后面斜后方的位置，便座会向开口部侧突出一部分。为此，通过使传感部的安装位置位于检测区域的斜后方，可以让使用者不会在意传感部的存在。

在所述的摄像装置，也可以是，所述安装位置是所述检测区域的前方或后方的位置，所述视角在101度以上。

在将传感部安装在检测区域的前方或后方的情况下，通过对各种马桶调查使便池部的大部分的区域纳入视野内所需的视角，发现该视角为101度。在该构成，因为视角在101度以上，在将传感部安装在检测区域的前方或后方的情况下，可以将便池部的大部分的区域纳入视角内，能更可靠地将排泄物纳入视角内。

在所述的摄像装置，也可以是，所述视角在105度以上。

在无论传感部的安装位置如何的情况下，通过对各种马桶调查使便池部的大部分的区域纳入视野内所需的视角，发现该视角为105度。在该构成，因为视角在105度以上，无论传感部的安装位置如何，都可以将便池部的大部分的区域纳入视角内，能更可靠地将排泄物纳入视角内。

在所述的摄像装置，也可以还具备将所述传感部可拆卸地安装到所述马桶的安装部。

根据该构成，可以将传感部安装到马桶的任意的位置。因此，可以对现有的马桶在以后再安装传感部。

在所述的摄像装置，也可以还具备校准执行部，所述校准执行部执行从所述摄像传感器获取拍摄了被设置在所述马桶的特定的位置的标记的图像数据，从所获取的图像数据检测出所述标记的出现位置，基于检测到的所述出现位置在图像数据设定与所述检测区域对应的区域的校准。

根据该构成，执行从通过拍摄标记而得到的图像数据检测出标记的出现位置，基于检测到的出现位置在图像数据设定与检测区域对应的区域的校准。因此，通过对以后拍摄到的图像数据设定与通过执行校准而得到的检测区域对应的区域，可以从图像数据快速地提取出排泄物出现的区域。其结果，可以基于检测区域正确且迅速地判断有无排泄物以及排泄物的种类。而且，通过不是将图像数据的全部而是检测区域内的图像数据作为排泄履历信息存储到存储器，可以节约存储器的容量。进一步，通过将检测区域作为图像处理的处理对象，与将图像数据的全部作为图像处理的处理对象相比，可以消减处理的负担。

在所述的摄像装置，也可以还具备性别判断部，所述性别判断部从所述摄像传感器拍摄到的图像数据检测出小便向所述便池部的落下位置，基于检测到的所述落下位置，判断排泄者的性别。

小便向便池部的落下位置根据性别的不同而不同。根据该构成，从图像数据检测出小便向便池部的落下位置，基于检测到的所述落下位置判断排泄者的性别。因此，可以确定排泄者的性别。由此，可以生成使性别与图像数据相互对应的排泄履历信息。

在所述的构成，也可以是，所述性别判断部，在所述落下位置位于第一区域的情况下，判断所述排泄者为男性，在所述落下位置位于比所述第一区域靠后方设置的第二区域的情况下，判断所述排泄者为女性。

小便向便池部的落下位置男性比女性更位于前方。根据该构成，在落下位置位于第一区域的情况下判断排泄者为男性，在落下位置位于比第一区域靠后方设置的第二区域的情况下判断排泄者为女性。因此，可以正确地判断排泄者的性别。

在所述的构成，也可以是，所述性别判断部，检测排泄者的就座位置，基于判断结果变更所述第一区域以及所述第二区域。

即使是相同性别的排泄者，根据就座位置的不同小便的落下位置也会有所不同。根据该构成，因为基于就座位置设定第一区域以及第二区域，可以根据就座位置设定适当的第一区域以及第二区域，能正确地判断排泄者的性别。

本发明，也可以作为让计算机执行该摄像装置所包含的特征性的各构成的程序或者通过该程序而工作的系统来实现。而且，不用说，也可以使这样的计算机程序通过CD-ROM等的计算机可读取的非暂时性的记录介质或英特网等的通信网络进行流通。

另外，在以下说明的实施方式都是表示本发明的一具体例子的实施方式。在以下的实施方式所示的数值、形状、构成要素、步骤、步骤的顺序等只不过是一个具体例，并不用于限定本发明。而且，以下的实施方式中的构成要素之中、没有记载在表示最上位概念的独立权利要求中的构成要素作为任意的构成要素而被说明。而且，对于所有的实施方式，可以任意地组合它们的内容。

第一实施方式

图1是应用了本发明的第一实施方式涉及的摄像装置1的马桶101的外观图。马桶101是冲水式的马桶。马桶101包含便池部101a、缘部101b以及开口部101c。缘部101b位于马桶101的上部，是界定开口部101c的框体。便池部101a是位于缘部101b的下部的碗状的部件，用于接收大便以及小便。积水部104位于便池部101a的下部。积水部104是向下侧凹陷得较大的孔状的部件，用于蓄水。由于积水部104的积水有时会溢出积水部104的边缘，在本实施方式，积水部104是指除去从边缘溢出的积水的部分的积水部。

在积水部104的底部设有未图示的排水口。该排水口与下水管道连通，使排泄到便池部101a内的大便以及小便流向下水管道。

在马桶101的上部设有用于让使用者就坐的马桶座102。马桶座102以可绕被设置在后方的缘部101b的旋转轴自如地转动的方式安装于马桶101。使用者以使马桶座102盖在马桶101上的状态就坐。在马桶101的后方设有蓄积用于冲洗排泄到便池部101a内的大便以及小便的清洗水的贮水箱103。

在贮水箱103的侧壁可转动地安装有清洗杆106。如果转动清洗杆106，贮水箱103内的清洗水就供给到便池部101a，让排泄到便池部101a的大便以及小便经由排水口流向下水管道。

摄像装置1包含传感部2、处理装置3以及安装部6。安装部6的一端安装有传感部2，使传感部2可拆卸地安装于缘部101b。安装部6采用例如树脂等具有可挠性的部件构成，通过从上侧夹持缘部101b从而被固定在缘部101b。

传感部2包含壳体24。在壳体24的内部内置有摄像传感器21(参照图9)。在壳体24的主面24a设有将光引导至摄像传感器21的开口部。传感部2以使主面24a朝向缘部101b的内侧的方式通过安装部6被安装在缘部101b。由此，壳体24内部的摄像传感器21可以对便池部101a的状况进行拍摄。

处理装置3被配置在贮水箱105的例如侧壁。处理装置3通过有线或无线与传感部2可通信地连接。处理装置3获取通过摄像传感器21拍摄到的图像数据，并基于所获取的图像数据判断有无排便。

图2是表示图1所示的传感部2被安装于马桶101的安装例的示意图。图2示意了俯视的马桶101。而且，在图2，省略了马桶座102的图示。这对于图3至图8也相同。

假设传感部2在水平方向的视角(view angle)为θ1。假设用于界定视角θ1的两条边界线之中的一条边界线为L1(第一边界线)，另一条边界线为L2(第二边界线)。被边界线L1和边界线L2夹持的区域就是传感部2的视野(view field)。假设开口部101c在前后方向的中心线为LC。假设开口部101c与中心线LC的两个交点之中前方的交点为P1(第一交点)，后方的交点为P2(第四交点)。假设检测区域D1和中心线LC的两个交点之中的前方的交点为P3(第二交点)，后方的交点为P4(第三交点)。假设开口部101c在前后方向的尺寸为LA，在左右方向的尺寸为LB。假设视角的中心线为LD。

开口部101c的轮廓为在后方具有两个弯曲点K1、K2、在前方具有三个弯曲点的近似于五角的形状。

传感部2在垂直方向的视角例如可以采用标准视角，例如为45度。具体而言，传感部2以使垂直方向的视角的中心线相对于开口部101c向下方倾斜标准视角的一半的视角(例如22.5度)的方式安装于马桶101。

在图2的例子中，传感部2被安装在检测区域D1的后面斜后方。具体而言，传感部2被安装在开口部101c的轮廓的后方左侧的弯曲点K1的部位。另外，这仅是一个例子而已，传感部2也可以安装在开口部101c的轮廓的后方右侧的弯曲点K2的部位。

检测区域D1是预计排泄物(大便)向便池部101a落下的区域，是与积水部104大部分重叠的例如矩形的区域。

为了拍摄排泄到便池部101a的排泄物，至少检测区域D1需要在视角θ1内。优选，便池部101a大部分的区域需要在视角θ1内。因此，在图2的例子中，以让边界线L1通过交点P1、边界线L2通过交点P2的方式来设定视角θ1。

在将传感部2安装在检测区域D1的后面斜后方的情况下，测量了用于让边界线L1通过交点P1、让边界线L2通过交点P2所需要的视角θ1。于是，尺寸LA为320mm至350mm、尺寸LB为290mm的标准尺寸的马桶101，其视角θ1为83度左右。具体而言，在尺寸LA为350mm的马桶101，视角θ1为83.4度。因此，在图2的例子中，视角θ1被设定为83.4度。另外，传感部2的视角，既可以通过调整摄像传感器21的视角来实现，也可以通过调整设在壳体24的开口部来实现。

大型尺寸的马桶101的尺寸LA为360mm至380mm。在这种情况下，为了使边界线L1通过交点P1、边界线L2通过交点P2，需要87度左右的视角θ1。因此，在本实施方式，对于大型马桶101，在将传感部2安装在检测区域D1的斜后方向的情况下，将视角θ1设定为87度左右。

如上所述可知，无论是标准尺寸还是大型尺寸，在将传感部2安装在检测区域D1的后面斜后方的情况下，为了使边界线L1通过交点P1、边界线L2通过交点P2θ1，视角θ1在83.4度以上即可，如果考虑到余量在83度以上即可。

马桶座102，在覆盖在缘部101b上的情况下，具有在弯曲点K1、K2的周围向开口部101c侧突出得较大、在缘部101b的前方不太向开口部101c侧突出的状态的情况较多。而且，在交点P2的周围有时还会配置局部清洗机，难以安装传感部2。因此，在将传感部2安装在检测区域D1的后面斜后方的情况下，具有容易安装传感部2并且排泄者不容易察觉到传感部2的优点。

图3是表示图1所示的传感部2被安装于马桶101的其它的安装例的示意图。在图3的例子中，传感部2被安装在检测区域D1的侧方。具体而言，传感部2被安装在交点P7的部位，交点P7是在开口部101c的中心O、与中心线LC正交的直线与开口部101c的轮廓在左侧的交点。另外，这仅是一个例子而已，传感部2也可以安装在右侧的交点P8的部位。中心O例如是中心线LC的正中间的位置。

在将传感部2安装在检测区域D1的侧方的情况下，测量了用于让边界线L1通过交点P1、让边界线L2通过交点P2所需要的视角。于是，在标准尺寸的马桶101，视角θ2为101度。另一方面，在大型尺寸的马桶101，视角θ2为105度。因此，在本实施方式，在将传感部2设置在检测区域D1的侧方的情况下，在标准尺寸的马桶101将视角θ2设定为101度，在大型尺寸的马桶101将视角θ2设定为视角105度。

图4是表示图1所示的传感部2被安装于马桶101的其它的安装例的示意图。在图4的例子中，传感部2被安装在检测区域D1的后方。具体而言，传感部2被安装在交点P2的部位。另外，这仅是一个例子而已，传感部2也可以安装在交点P1的部位。在图4例子中，视角θ2被设定成与图3相同的值。即，在标准尺寸的马桶101将视角θ2设定为101度，在大型尺寸的马桶101将视角θ2设定为105度。由此，可以使便池部101a的大部分区域纳入视角θ2内。

图5是表示图1所示的传感部2被安装于马桶101的其它的安装例的示意图。在图5的例子中，传感部2被安装在标准尺寸的马桶101上，视角θ2被设定为101度。而且，传感部2也可以与图2的情况相同，安装在检测区域D1的后面斜后方。在图5的例子中，由于视角θ2被设定为101度，可以得出在视角θ2内包含交点P1和交点P2。

如果参照图2至图5，可以得出，如果在开口部101c的轮廓上改变传感部2的安装位置，使边界线L1通过交点P1、边界线L2通过交点P2所需的传感部2的视角的最大值为将传感部2安装在检测区域D1的侧方的情况。

综合以上，传感部2的安装位置与传感部2的视角之间的关系如下所述。

如果将传感部2的视角设定为105度以上，在大型尺寸以及标准尺寸的马桶101的双方，无论传感部2的安装位置如何，都可以将位置P1和位置P2纳入视角内。

如果将传感部2的视角设定为101度以上，在标准尺寸的马桶101，无论传感部2的安装位置如何，都可以将位置P1和位置P2纳入视角内。

如果将传感部2的视角设定为87度以上，在大型尺寸以及标准尺寸的马桶101，即使将传感部2安装在检测区域D1的后面斜后方，也可以将位置P1和位置P2纳入视角内。

如果将传感部2的视角设定为83度以上，在标准尺寸的马桶101，即使将传感部2安装在检测区域D1的后面斜后方，也可以将位置P1和位置P2纳入视角内。

因此，在将传感部2安装在检测区域D1的后面斜后方的情况下，可以使传感部2视角变成最小。

图6是表示在本发明的比较例传感部2000被安装于马桶101的安装例的示意图。传感部2000的视角θA为标准视角即45度。在图6的例子中，传感部2000被安装在检测区域D1的侧方。由于传感部2000的视角θ只有45度，交点P1和交点P2没有位于视角θA内。此外，边界线L2位于交点P4的前方。因此，在图6的例子，不仅是便池部101a的大部分区域就连检测区域D1也没有被包含在视角θA内。

图7是表示在本发明的比较例传感部2000被安装于马桶101的另一安装例的示意图。在图7的例子中，传感部2000被安装在检测区域D1的后方。传感部2000的视角θA只有45度。因此，在图7的例子，不仅便池部101a的大部分区域就连检测区域D1也没有被纳入视角θA内。

图8是表示在本发明的比较例传感部2000被安装于马桶101的另一安装例的示意图。在图8的例子中，传感部2000被安装在检测区域D1的后面斜后方。传感部2000的视角θA只有45度。因此，边界线L2通过检测区域D1的内侧，不仅便池部101a的大部分区域就连检测区域D1也没有被纳入视角θA内。

如上所述，比较例的传感部2000不能将检测区域D1纳入视角θA内。为此，不能将大便纳入视角θA内的可能性较高。

图9是表示本发明的第一实施方式涉及的摄像装置1的构成的一个例子的方框图。摄像装置1包含图1所示的传感部2以及处理装置3。传感部2包含摄像传感器21以及通信部22。

摄像传感器21例如以规定的帧率拍摄具有R(红)、G(绿)以及B(蓝)的颜色成分的彩色图像。通信部22例如由使传感部2经由无线或有线的通信路与处理装置3通信的通信电路构成。作为无线的通信路采用WiFi(注册商标)等的无线LAN。但是，这仅是一个例子而已，无线的通信路也可以采用蓝牙(注册商标)以及红外线通信等。作为有线的通信路采用IEEE802.3等的有线LAN。通信部22将摄像传感器21拍摄到的图像数据发送到处理装置3。

处理装置3包含处理器31、存储器32、通信部33以及操作部34。处理器31例如由CPU或ASIC等的电路构成。处理器31包含校准执行部(calibration execution part)311、排泄物判断部312以及判断结果输出部313。

校准执行部311，执行从摄像传感器21获取拍摄了被设置在马桶101的特定的位置的标记的图像数据，从所获取的图像数据检测出标记的出现位置，基于检测到的出现位置在图像数据设定与检测区域D1对应的区域的校准。

检测区域D1是在判断是否有排泄物落下到便池部101a以及排泄物的种类时作为处理对象从图像数据提取的区域。

排泄物判断部312执行基于摄像传感器21拍摄到的图像数据判断便池部101a中有无排泄物以及排泄物的种类的图像处理。具体而言，排泄物判断部312执行以下的处理。

首先，排泄物判断部312，从图像数据提取通过校准设定的检测区域，计算提取出的检测区域的图像数据与基础图像数据之间的差值图像数据。

在此，基础图像数据，例如，基于通过让摄像传感器21多次拍摄没有大便以及小便的便池部101a的状态而得到的多个便池部101a的图像数据，而生成。即，基础图像数据是表示没有大便以及小便的便池部101a的默认状态的检测区域的彩色图像数据。因此，通过计算在大便时或小便时拍摄到的检测区域的图像数据与基础图像数据之间的差值，可以提取到表示大便、小便或异物的图像数据。

其次，排泄物判断部312计算在差值图像数据中作为R、G、B各自的颜色成分的比率的RGB比率。在此，RGB比率例如是差值图像数据中的R成分的亮度的合计值、G成分的亮度的合计值、B成分的亮度的合计值的比率。

其次，排泄物判断部312计算所计算出的RGB比率与预先决定的大便的RGB比率之间的距离，如果计算出的距离在基准距离以下，就判断为在便池部101a有大便。而且，排泄物判断部312计算所计算出的RGB比率与预先决定的小便的RGB比率之间的距离，如果计算出的距离在基准距离以下，就判断为在便池部101a有小便。进一步，排泄物判断部312，在上述之外的情况下，判断为在便池部101a有异物。异物例如是纸尿布等。

判断结果输出部313，基于排泄物判断部312的判断结果生成排泄履历信息，并将其经由通信部33发送到服务器5。排泄履历信息是将表示进行了大便或小便的排泄行为的信息与表示进行了排泄行为的日期时间的日期时间信息相互对应的信息。此外，在排泄履历信息中也可以包含用于检测出排泄物的图像数据。在这种情况下，也可以仅使在图像数据内被设定的检测区域D1的区域包含在排泄履历信息中。

存储器32由闪存等存储装置构成。存储器32包含存储处理装置3的固件(firmware)的固件存储部321以及存储检测区域D1的设定值的设定值存储部322。

通信部33由具备用于将处理装置3与传感部2可通信地连接的功能的通信电路构成。而且，通信部33具备用于将处理装置3连接到网络4的功能。网络4例如是因特网。通信部33将排泄履历信息发送到服务器5。

操作部34由一个或多个按钮构成，受理由用户输入的各种操作。

接着，对校准进行说明。在校准执行设定值的初始化处理和检测区域的设定处理。图10是表示本发明的第一实施方式的设定值的初始化处理的一个例子的流程图。

设定值的初始化处理在检测区域的设定处理之前进行。在步骤S1，校准执行部311判断是否通过操作部34受理到了用于使初始化处理开始的规定的操作。在通过操作部34受理到了规定的操作的情况下(在步骤S1为“是”)，处理前往步骤S2。另一方面，在通过操作部34没有受理到规定的操作的情况下(在步骤S1为“否”)，处理在步骤S1待机。

在步骤S2，校准执行部311将存储在固件存储部321中的检测区域D1的初始设定值作为检测区域D1的设定值写入设定值存储部322。

图11是表示本发明的第一实施方式的检测区域D1的设定处理的一个例子的流程图。在步骤S11，校准执行部311判断是否通过操作部34受理到了用于使检测区域D1的设定处理开始的规定的操作。

在受理到了规定的操作的情况下(在步骤S11为“是”)，处理前往步骤S12，在没有受理到规定的操作的情况下(在步骤S11为“否”)，处理在步骤S11待机。在此，用于使检测区域D1的设定处理开始的规定的操作，例如，采用长时间按压(例如，5秒钟以上)被设置在处理装置3的壳体上的规定的按钮的操作。

在步骤S12，校准执行部311从摄像传感器21获取图像数据。

在步骤S13，校准执行部311检测位于马桶101的规定的部位的标记M1在图像数据上的出现位置。校准执行部311例如可以利用图案识别处理等检测出现位置。图12是表示被配置在马桶101上的标记M1的示意图。标记M1由贴纸构成，由用户在进行校准之前预先粘贴在马桶101的缘部101b的内壁101d。具体而言，在将传感部2安装于马桶101之际将标记M1粘贴在内壁101d。进行这些作业的用户既可以是最终使用者也可以是设置传感部2的作业人员。

图13是用于说明传感部2的安装作业的示意图。首先，用户，以避开设置在马桶座102的底面的突起部(省略图示)与缘部101b的接触位置的方式，将安装部6安装于缘部101b，将传感部2安装于马桶101。

其次，用户预计在便池部101a内的检测区域D1。检测区域D1是预计大便落下的区域。例如，检测区域D1的中心P0位于积水部104的后端或后端附近，检测区域D1具有与积水部104相同程度的尺寸。但是，这仅是一个例子而已，检测区域D1既可以具有比积水部104大的尺寸，也可以具有比积水部104小的尺寸。用户例如可以参考传感部2的安装手册图示的检测区域D1来预计检测区域D1。

其次，用户将标记M1粘贴在基准线LR与内壁101d的交点，所述基准线LR通过将光引导到被设置于传感部2的壳体24的摄像传感器21的开口部以及检测区域D1的中心P0之间。如图12所示，标记M1例如为十字形状。用户以使十字形状的标记M1的纵线朝向上下方向、横线朝向水平方向的方式粘贴标记M1。

在步骤S14，校准执行部311对图像数据，在从标记M1的出现位置起向规定的方位离开规定距离的位置，设定与检测区域D1的中心PO对应的位置。例如，校准执行部311可以在图像数据中出现的十字形状的标记M1的纵线的下方的延长线上离开规定距离的位置设定与中心P0对应的位置。规定距离例如可以采用基于在将连接标记M1和中心PO的线段投影到摄像传感器21的摄影面时所设想的线段的距离而预先决定的值。

在步骤S15，校准执行部311，在图像数据，以与中心P0对应的位置为基准设定与检测区域D1对应的区域。在此，与检测区域D1对应的区域的形状以及尺寸，例如，采用基于在将检测区域D1投影到摄像传感器21的摄像面的情况下所设想的检测区域D1的尺寸以及形状而预先决定的值。

在步骤S16，校准执行部311判断是否设定了与检测区域D1对应的区域。在设定了与检测区域D1对应的区域的情况下(在步骤S16为“是”)，校准执行部311用与检测区域D1对应的区域的设定值改写被存储在设定值存储部322的初始设定值(步骤S17)。与检测区域D1对应的区域的设定值包含例如表示与检测区域D1对应的区域的形状的坐标。另一方面，在没能设定与检测区域D1对应的区域的情况下(在步骤S16为“否”)，校准执行部311不改写初始设定值(步骤S18)。通过执行以上步骤，结束校准。作为没能设定与检测区域D1对应的区域的情况，例如为没能检测出标记M1的情况、没能在图像数据设定与中心P0对应的位置盼情况以及与检测区域D1对应的区域没能被纳入图像数据内的情况等。

如此，通过第一实施方式涉及的摄像装置1，如上所述，因为设定了传感部2的安装位置和视角，不仅可以将检测区域D1而且还可以将便池部101a的大部分的区域纳入传感部2的视角内。

第二实施方式

第二实施方式根据小便的落下位置判断排泄者的性别。图14是表示本发明的第二实施方式涉及的摄像装置1A的构成的一个例子的方框图。

摄像装置1A的处理装置3A的处理器31A在图9的处理器31的基础上还包含性别判断部314。

性别判断部314，从摄像传感器21拍摄到的图像数据检测出小便向便池部101a的落下位置，基于检测到的落下位置，判断排泄者的性别。

在此，性别判断部314可以，在检测到的落下位置位于第一区域的情况下判断排泄者为男性，在检测到的落下位置位于比第一区域更靠后方设置的第二区域的情况下判断排泄者为女性。

此外，性别判断部314也可以检测排泄者的就座位置，并基于判断结果来设定第一区域以及第二区域。

图15是表示本发明的第二实施方式涉及的摄像装置1A的处理的一个例子的流程图。另外，假设与图15的流程图并行，摄像传感器21以规定的帧率拍摄图像数据。在步骤S31，性别判断部314获取用于判断就座位置的感测数据。在此，采用摄像传感器21拍摄的图像数据作为感测数据。

在步骤S32，性别判断部314从感测数据检测出排泄者的就座位置。图16是用于说明第二实施方式涉及的摄像装置1A的处理的示意图。就座位置用图16所示的坐标轴1601来表示。坐标轴1601例如是将前后方向作为长度方向的一维坐标。

在使用图像数据作为感测数据的情况下，用下述的三种方法检测出就座位置。第一种方法是基于出现在图像数据中的臀部的顶点的位置检测就座位置的方法。例如，性别判断部314，对排泄者就座在马桶座102时获取到的图像数据进行图像处理，检测出臀部的顶点在图像数据上的位置。在此，性别判断部314可以例如基于RGB的颜色成分的比率从图像数据提取表示臀部的区域，将提取出的区域的轮廓线上的下端作为臀部的顶点的位置进行检测。而且，性别判断部314可以计算在与臀部的顶点的位置相对应的坐标轴1601上的位置，将计算出的位置作为就座位置进行检测。

第二种方法是从图像数据检测出排泄者的臀部的孔的位置，并基于检测到的臀部的孔的位置检测出就座位置的方法。例如，性别判断部314可以基于排泄途中的大便的起点的位置从排泄中的图像数据检测出臀部的孔的位置。在此，性别判断部314可以从图像数据提取排泄途中的大便的区域，并将提取出的大便的区域的上端的位置作为大便的起点的位置进行检测。而且，性别判断部314可以计算在与检测到的臀部的孔的位置相对应的坐标轴1601上的位置，并将计算出的位置作为就座位置进行检测。

第三种方法是基于图像数据的亮度检测就座位置的方法。在排泄者较浅地座在马桶座102上的情况下，由于有较多的外光进入到便池部内，摄像传感器21拍摄到的图像数据变的比较亮。另一方面，在排泄者较深地座在马桶座102上的情况下，由于进入到便池部内的外光减少，摄像传感器21拍摄到的图像数据变暗。即，就座位置与便池部101a内的亮度相关。第三种方法是利用该关系检测就座位置的方法。

例如，性别判断部314求出排泄者座在马桶座102时获取到的图像数据的亮度。例如，性别判断部314可以将构成图像数据的多个像素的亮度的平均值作为图像数据的亮度进行计算。各像素的亮度例如可以采用各像素的R、G、B的每个值的平均值。而且，性别判断部314可以通过参照将图像数据的亮度和就座位置预先相互关联的图表，将与计算出的图像数据的亮度对应的就座位置作为排泄者的就座位置进行检测。

另外，也可以使用照度传感器检测就座位置。如在第三种方法说明所述，就座位置与便池部101a内的亮度相互关联。在此，性别判断部314可以通过参照将便池部101a内的照度与就座位置的关系预先相互关联的图表，确定与照度传感器检测到的便池部101a内的照度对应的就座位置，将所确定的就座位置作为排泄者的就座位置进行检测。在这种情况下，只需在传感部2的壳体24内设置照度传感器即可。而且，在这种情况下，作为感测数据可以采用表示照度传感器检测到的照度的数据。

在步骤S33，性别判断部314基于检测到的就座位置在图像数据内设定与第一区域以及第二区域对应的区域。图16是表示第一区域D11以及第二区域D12的示意图。第一区域D11是基于假设男性小便时小便落下到便池部101a上的位置而预先决定的矩形的区域。第二区域D12是基于假设女性小便时小便落下到便池部101a上的位置而预先决定的矩形的区域。男性的小便的落下位置比女性的小便的落下位置位于前侧。因此，第一区域D11被设定成比第二区域D12更靠前方。另外，在俯视便池部101a时，第一区域D11以及第二区域D12具有夹着开口部101c的中心线左右对称的形状。另外，第一区域D11以及第二区域D12的形状并不局限于矩形，也可以是圆形。

如果固定第一区域D11以及第二区域D12，小便的落下位置根据排泄者的就座位置存在有可能会偏离第一区域D11以及第二区域D12的可能性。在此，在本实施方式，在根据就座位置而预先决定的位置设定第一区域D11以及第二区域D12。例如，第一区域D11以及第二区域D12可以随着就座位置朝向前方而向前方移动。

另外，与在图像数据上设定的第一区域D11以及第二区域D12对应的区域具有预先决定的尺寸以及形状，该预先决定的尺寸以及形状基于将第一区域D11以及第二区域D12投影到摄像传感器21的摄像面的情况下所设想的第一区域D11以及第二区域D12的尺寸以及形状而被预先决定。

在步骤S34，性别判断部314检测是否已经开始小便的排泄。在此，性别判断部314可以监视摄像传感器21拍摄到的多个图像数据，当在图像数据中检测出呈抛物线状变化的物体的情况下，判断已经开始小便的排泄。

在检测到已经开始小便的排泄的情况下(在步骤S34为“是”)，性别判断部314检测小便的落下位置(步骤S36)。在此，性别判断部314可以监视摄像传感器21拍摄到的多个图像数据，将转换为抛物线状的物体的下端位置作为落下位置进行检测。

另一方面，在没有检测到开始小便的排泄的情况下(在步骤S34为“否”)，性别判断部314判断是否经过了规定时间(步骤S35)。在经过了规定时间的情况下(在步骤S35为“是”)，认为排泄者没有进行排泄行为，处理结束。另一方面，在没有经过规定时间的情况下(在步骤S35为“否”)，处理返回到步骤S34。

在步骤S37，性别判断部314判断落下位置是否位于第一区域D11内(步骤S37)。在判断为落下位置位于第一区域D11内的情况下(在步骤S37为“是”)，性别判断部314判断排泄者为男性(步骤S39)。另一方面，在落下位置没有位于第一区域D11的情况下(在步骤S37为“否”)，性别判断部314判断落下位置是否位于第二区域D12(步骤S38)。在判断落下位置位于第二区域D12的情况下(在步骤S38为“是”)，性别判断部314判断排泄者为女性(步骤S40)。另一方面，在判断落下位置没有位于第二区域D12的情况下(在步骤S38为“否”)，性别判断部314使处理结束。

如此，根据第二实施方式涉及的摄像装置1A，通过从图像数据检测出小便的落下位置，可以判断排泄者的性别。

第三实施方式

在第一实施方式，如图2至图5所示，以使交点P1以及交点P2被纳入传感部2的视野内的方式，设定传感部2的视角以及安装位置。第三实施方式，在图13所示的检测区域D1被包含在传感部2的视野内的制约之下，以使图2所示的边界线L1通过交点P1与交点P3之间的中心线LC上的位置P5，并且，边界线L2通过交点P4与交点P2之间的中心线LC上的位置P6的方式，设定传感部2的视角以及安装位置。

如此，在第三实施方式，在检测区域被包含在传感部2的视野内的制约之下，以使边界线L1通过位置P5、边界线L2通过位置P6的方式，设定传感部2的视角以及安装位置。因此，能以更小的视角使检测区域D1包含在视野内。

产业上的可利用性

根据本发明，因为可以将排泄物纳入视角内，在基于图像数据检测排泄物的技术领域具有实用价值。

Claims (11)

1.一种摄像装置，用于拍摄排泄物的图像，其特征在于具备：

传感部，被安装在具有便池部和位于所述便池部的上部的缘部的马桶的所述缘部，所述传感部包含摄像传感器，其中，

所述传感部，以使检测区域至少被包含在视野内的方式设定视角以及安装位置，所述检测区域是预计所述排泄物落下到所述便池部的区域。

2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，

所述缘部具有开口部，

在俯视所述开口部的情况下，假设在第一交点和第二交点之间的所述开口部在前后方向的中心线上的规定的位置为第一位置，所述第一交点是所述中心线与所述开口部的前方的交点，所述第二交点是所述中心线与所述检测区域的前方的交点，

假设在第三交点和第四交点之间的所述中心线上的规定的位置为第二位置，所述第三交点是所述中心线与所述检测区域的后方的交点，所述第四交点是所述中心线与所述开口部的后方的交点，

所述传感部，以使所述第一位置、所述第二位置被包含在视野内的方式，设定所述视角和所述安装位置。

3.根据权利要求2所述的摄像装置，其特征在于，

所述第一位置是第一交点，

所述第二位置是第四交点。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像装置，其特征在于，

所述安装位置是所述检测区域的后面斜后方的位置，

所述视角在83度以上。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像装置，其特征在于，

所述安装位置是所述检测区域的前方或后方的位置，

所述视角在101度以上。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像装置，其特征在于，

所述视角在105度以上。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的摄像装置，其特征在于还具备：

安装部，将所述传感部可拆卸地安装到所述马桶。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的摄像装置，其特征在于还具备：

校准执行部，执行从所述摄像传感器获取拍摄了被设置在所述马桶的特定的位置的标记的图像数据，从所获取的图像数据检测出所述标记的出现位置，基于检测到的所述出现位置在图像数据设定与所述检测区域对应的区域的校准。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的摄像装置，其特征在于还具备：

性别判断部，从所述摄像传感器拍摄到的图像数据检测出小便向所述便池部的落下位置，基于检测到的所述落下位置，判断排泄者的性别。

10.根据权利要求9所述的摄像装置，其特征在于，

所述性别判断部，在所述落下位置位于第一区域的情况下，判断所述排泄者为男性，在所述落下位置位于比所述第一区域靠后方设置的第二区域的情况下，判断所述排泄者为女性。

11.根据权利要求10所述的摄像装置，其特征在于，

所述性别判断部，检测排泄者的就座位置，基于判断结果变更所述第一区域以及所述第二区域。

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