FI121198B - Method, system and computer software for monitoring a person - Google Patents

Method, system and computer software for monitoring a person Download PDF

Info

Publication number
FI121198B
FI121198B FI20086066A FI20086066A FI121198B FI 121198 B FI121198 B FI 121198B FI 20086066 A FI20086066 A FI 20086066A FI 20086066 A FI20086066 A FI 20086066A FI 121198 B FI121198 B FI 121198B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
human
detected
signal processing
camera image
movements
Prior art date
Application number
FI20086066A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20086066A0 (en
FI20086066A (en
Inventor
Reijo Kortesalmi
Original Assignee
Reijo Kortesalmi
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Reijo Kortesalmi filed Critical Reijo Kortesalmi
Priority to FI20086066A priority Critical patent/FI121198B/en
Publication of FI20086066A0 publication Critical patent/FI20086066A0/en
Priority to FI20090205A priority patent/FI121356B/en
Priority to PCT/FI2009/050905 priority patent/WO2010055205A1/en
Publication of FI20086066A publication Critical patent/FI20086066A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI121198B publication Critical patent/FI121198B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02Alarms for ensuring the safety of persons

Description

Menetelmä, järjestelmä ja tietokoneohjelmisto henkilön tarkkailemista vartenMethod, system and computer software for monitoring a person

AlaArea

Keksinnön kohteena on menetelmä ja järjestelmä, joita käytetään 5 henkilön tarkkailuun, ja näin ollen se soveltuu esimerkiksi kotihoidossa olevan potilaan tai muun yksityishenkilön kotona tapahtuvaan valvontaan.The invention relates to a method and system for monitoring 5 persons, and is therefore suitable, for example, for home care of a patient or other individual in home care.

TaustaBackground

On ennustettu, että keski-ikä nousee voimakkaasti tulevina vuosina ja että yli 65-vuotiaiden osuus väestöstä lisääntyy. Tämä asettaa merkittäviä 10 haasteita valtiolle, kunnille sekä yksityisille tahoille vanhustenhoidon suhteen. Tavoitteena olisi, että mahdollisimman moni ikääntynyt voisi elää itsenäisesti omassa kodissaan ja tutussa asuinympäristössä mahdollisimman pitkään. Tämä olisi sekä kustannustehokasta että mielekästä itse vanhukselle.It is predicted that the average age will rise sharply in the coming years and that the proportion of the population over 65 will increase. This poses significant 10 challenges for the state, municipalities and private bodies in relation to elderly care. The goal would be for as many older people as possible to live independently in their own home and familiar environment for as long as possible. This would be both cost effective and meaningful for the elderly themselves.

Tunnettu tekniikka tarjoaa monia eri menetelmiä, joilla potilaan liik-15 keitä ja toimintoja voidaan tarkkailla ja jotka mahdollistavat vanhuksen tai sairaan henkilön kotihoidon. Kaupallisessa käytössä on mm. potilaan kehoon (esim. ranteeseen) kiinnitettäviä laitteita, jotka tarkkailevat potilaan elintoimintoja, liikkumista, aktiivisuutta jne. ja jotka suorittavat hälytyksen havaittuaan poikkeamia potilaan toiminnoissa. Näissä potilaan kehoon kiinnitettävissä lait-20 teissä ongelmana on se, että ne hankaloittavat potilaan normaalia elämää (mm. peseytymistä), ja potilas saattaa irrottaa tällaisen laitteen. Tämä heikentää myös potilastarkkailun luotettavuutta. Nämä laitteet perustuvat yleensä potilaan itse tekemään hälytykseen, mikä on epäluotettavaa, koska potilas itse ei välttämättä ole oikea henkilö päättämään hälytyksen tarpeellisuudesta eikä 25 potilas välttämättä osaa tai halua tehdä hälytystä, vaikka se olisikin välttämätöntä.Prior art provides a variety of methods for monitoring patient movements and functions that allow the home or elderly person to be treated at home. Commercial use includes e.g. Devices attached to the patient's body (e.g., wrist) that monitor the patient's vital signs, movement, activity, etc., and alert when the patient's abnormalities are detected. The problem with these patient-attached devices is that they interfere with the patient's normal life (including washing), and the patient may disconnect such device. This also undermines the reliability of patient monitoring. These devices are usually based on the patient's own alert, which is unreliable because the patient himself may not be the right person to decide on the need for the alert, and the patient may not be able or willing to make the alert, even if necessary.

On myös esitetty potilaan kotiin tms. tilaan sijoitettavia liikeantureita tai videokameroita, jotka tarkkailevat potilaan liikkumista tarkkailtavassa tilassa. Liikeantureiden ongelmana on se, että niiden avulla pystytään vain ker-30 tomaan, missä tarkkailtavan tilan osassa potilas on liikkunut, eivätkä ne anna luotettavaa kuvaa potilaan asennoista tai liikkeistä. Niillä ei pystytä mm. kertomaan, onko potilas kaatunut. Videokameroilla tällainen informaatio pystytään havaitsemaan, kun videokuvaa käsitellään sopivalla videonkäsittelylaitteistolla, mutta ihmisen tunnistaminen videokuvasta on vaikeaa, koska ihmisen keho 2 saattaa sekoittua taustaan. Lisäksi videokuva on hyvin herkkä valaistukselle, eikä henkilön liikkeiden tarkkaileminen esimerkiksi yöaikaan ole mahdollista.Motion sensors or video cameras placed in the patient's home or similar space are also shown to monitor the patient's movement in the monitored state. The problem with motion sensors is that they are only able to tell where the patient is moving in the part of the monitored space and do not give a reliable picture of the patient's positions or movements. They are not capable of, for example. to tell if the patient has fallen. Camcorders can detect such information when processing a video image with suitable video processing equipment, but it is difficult to identify a person from a video image because the human body 2 may be confused with the background. In addition, the video image is very sensitive to light and it is not possible to observe a person's movements at night, for example.

Lyhyt selostusShort description

Keksinnön tavoitteena on toteuttaa menetelmä ja menetelmän to-5 teuttava järjestelmä siten, että potilaan tarkkailu voidaan toteuttaa luotettavasti.It is an object of the invention to provide a method and a system implementing method-5 such that patient monitoring can be performed reliably.

Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 mukaiseen menetelmään.The invention relates to a process according to claim 1.

Keksintö kohdistuu lisäksi patenttivaatimuksen 6 mukaiseen järjestelmään, joka on sovitettu suorittamaan patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä.The invention further relates to a system according to claim 6, adapted to carry out the method according to claim 1.

10 Keksinnön kohteena on myös patenttivaatimuksen 11 mukainen oh jelmistotuote, joka on sovitettu suoritettavaksi patenttivaatimuksen 6 mukaisessa järjestelmässä.The invention also relates to a software product according to claim 11, which is adapted to be executed in the system according to claim 6.

Keksinnön edullisia suoritusmuotoja kuvataan epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.Preferred embodiments of the invention are described in the dependent claims.

15 Keksinnön mukaisella menetelmällä ja järjestelmällä saavutetaan useita etuja. Keksintö hyödyntää lämpökameroita potilaan tarkkailussa. Läm-pökameran antaman kuvan laatu on täysin riippumaton valaistuksesta, ja henkilö voidaan havaita helposti kuvasta lämpökamerakuvan hyvän lämpötila-resoluution ja passiiviseen kuvantamiseen perustuvan tekniikan ansiosta. Täl-20 löin henkilö myös erottuu selvästi taustasta, jolloin liikkeiden ja asentojen tunnistaminen helpottuu ja kuvan prosessointitehon tarve pienenee. Potilaan ei myöskään tarvitse kantaa mitään erityistä laitetta, mikä parantaa järjestelmän luotettavuutta. Järjestelmä kykenee tekemään hälytyksen itsenäisesti havaitun tapahtuman perusteella, ja hälytyksiä voidaan kategorisoida havaittujen ta-25 pahtumien perusteella. Lämpökamerakuvaan perustuvaan tarkkailuun voidaan myös yhdistää esimerkiksi palo- ja murtohälytys, liesivahti yms. vahteja, jotka parantavat kodinturvaa. Järjestelmä on lisäksi helposti ja edullisesti siirrettävissä ja konfiguroitavissa mihin tahansa kohteeseen (huoneistoon tai laitokseen). Keksintö mahdollistaa myös potilaan aktiivisuuden ja elämäntapojen 30 tilastollisen seuraamisen, mikä edesauttaa potilaan hoitoa.Several advantages are achieved by the method and system of the invention. The invention utilizes thermal cameras for patient monitoring. The image quality of the thermal imaging camera is completely independent of the illumination and can be easily detected by the image due to the good temperature resolution of the thermal imaging image and the passive imaging technology. This also makes the person clearly distinguishable from the background, which facilitates the recognition of movements and postures and reduces the need for image processing power. Also, the patient does not need to carry any special device, which improves the reliability of the system. The system is capable of independently triggering an alarm based on a detected event, and alarms can be categorized based on detected ta-25 events. Thermal imaging surveillance can also be combined with, for example, fire and burglar alarms, stove watchers, etc. watches, which improve home security. In addition, the system is easily and inexpensively portable and configurable to any location (apartment or facility). The invention also enables statistical monitoring of patient activity and lifestyle, which facilitates patient care.

KuvioluetteloList of figures

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yhteydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joissa kuvio 1 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista järjestel-35 mää asennettuna huoneistoon, 3 kuvio 2 esittää lohkokaaviota keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta järjestelmästä, kuviot 3A - 3C esittävät keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti analysoitavaan lämpökamerakuvaan liittyvää tapahtumaa, 5 kuvio 4 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti suoda tettua analysoitavaa lämpökamerakuvaa, kuvio 5 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti analysoitavaan lämpökamerakuvaan liittyvää tapahtumaa, kuviot 6A ja 6B esittävät keksinnön erään suoritusmuodon mukai-10 sesti analysoitavaan lämpökamerakuvaan liittyvää tapahtumaa, kuvio 7 on vuokaavio, joka esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista prosessia potilaan tarkkailun suorittamiseksi, ja kuvio 8 on vuokaavio, joka esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista prosessia tarkkailtavan potilaan kaatumisen havaitsemiseksi.The invention will now be described in more detail in connection with preferred embodiments, with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 shows a system according to an embodiment of the invention when installed in a dwelling; Fig. 2 shows a block diagram of Figure 5 shows an analysis of a thermal camera image filtered in accordance with one embodiment of the invention, Figure 5 shows an event related to a thermal camera image analyzed in accordance with one embodiment of the invention, Figures 6A and 6B show a flow diagram of illustrates a process for performing patient monitoring in accordance with an embodiment of the invention, and FIG. 8 is a flow chart illustrating the invention; a process according to one embodiment for detecting a patient falling over.

15 Suoritusmuotojen kuvaus15 Description of Embodiments

Esillä olevan keksinnön mukainen potilaan tarkkailuun tarkoitettu järjestelmä sisältää yhden tai useampia lämpökameroita, joiden tallentamasta kuvasta voidaan havaita ihminen valaistusolosuhteista riippumatta hyvin tarkasti. Kuten edellä mainittiin, tavalliset videokamerat eivät toimi tässä tarkoi-20 tuksessa pimeällä. Infrapunavalonlähteeseen perustuvilla pimeänäkökame-roilla on samanlainen ongelma, vaikka ne toimivatkin pimeällä. Infrapunavalonlähteeseen perustuvan pimeänäkökameran ongelma on se, että ihmiskehon lisäksi myös ympäristö heijastaa valonlähteen tuottamaa säteilyä, ja näin ihmisen erotteleminen pimeänäkölaitteen tallentamasta kuvasta voi olla hyvin vai-25 keaa, mikä heikentää tällaisen järjestelmän luotettavuutta.The patient monitoring system of the present invention includes one or more thermal cameras, the image of which can be used to accurately detect a person, regardless of lighting conditions. As mentioned above, conventional camcorders do not work for this purpose in the dark. Night vision cameras based on infrared light have the same problem, even if they operate in the dark. The problem with an infrared light source based night vision camera is that not only the human body but also the environment reflects the radiation produced by the light source, and thus distinguishing a person from the image recorded by the night vision device can be very difficult, which undermines the reliability of such a system.

Lämpökamera sen sijaan on passiivinen ja perustuu kohteen itsensä säteilemän lämpösäteilyn tallentamiseen, ja näin ollen sen erottelukyky on huomattavasti parempi kuin infrapunavalonlähteeseen perustuvalla laitteella, koska erottelukykyä ei heikennä ympäristön heijastama infrapunavalo. 30 Tyypillisessä sisätilassa ympäristö heijastaa lämpösäteilyä, joka vastaa huoneilman lämpötilaa, ja näin 37-asteinen (celsius) ihmiskeho on helposti erotettavissa ympäristöstään selvästi lämpimänä kohteena. Kotieläimet ja erinäiset sähkölaitteet säteilevät myös huoneilmaa lämpimämpää säteilyä, mutta ihmiskeho on erotettavissa näistä ihmiskehon muotoon perustuvan signaalinkäsit-35 telyn avulla. Ihmiskehon erottaminen kuvasta konenäköön perustuvan signaalinkäsittelyn avulla on sinänsä tunnettua alalla. Myös kuvasta havaitun ihmisen 4 asentojen tunnistaminen sinänsä on tunnettua konenäköön liittyvällä tekniikan alalla. Tyypillisesti lämpökamerakuvaa käsitellään signaalinkäsittelylaitteistolla etsimällä tallennetusta lämpökamerakuvasta ihmishahmo ja vertaamalla kuvasta löydetyn ihmishahmon asentoja kuvaavia parametreja tallennettuihin 5 vastaavien asentojen referenssiparametreihin. Ihmishahmolla viitataan lämpö-kamerakuvassa havaittuun ihmiseen. Lämpökamerakuvasta siis tunnistetaan ihmishahmo, mutta ihmishahmon henkilöllisyyttä ei edes yritetä tunnistaa yk-sityisyyssuojan säilyttämiseksi. Lämpökameran tuottama lämpökamerakuva voi olla toteutusmuodosta riippuen still-kuva, sarja still-kuvia tai videokuvaa. 10 Toteutustapa riippuu siitä, kuinka tarkasti kohteen liikkeitä halutaan seurata, mikä on järjestelmän signaalinkäsittelylaitteiston kapasiteetti jne.The thermal camera, on the other hand, is passive and relies on the recording of thermal radiation emitted by the subject itself, and thus has a significantly better resolution than an IR-based device, since the resolution is not impaired by the infrared light reflected by the environment. 30 In a typical indoor environment, the environment reflects heat radiation corresponding to room air temperature, so that a 37-degree (celsius) human body can be easily distinguished from its surroundings by a clearly warm object. Domestic animals and various electrical appliances also emit radiation warmer than indoor air, but the human body can be distinguished from these by signal processing based on the shape of the human body. The separation of the human body from the image by machine vision based signal processing is known per se in the art. Also, the recognition of the positions of the human 4 observed in the image is known per se in the field of technology related to machine vision. Typically, a thermal imaging image is processed by a signal processing apparatus by searching for a human image in the stored thermal imaging image and comparing the parameters describing the positions of the human image found in the image with the stored reference parameters of corresponding positions. The human figure refers to the person detected in the thermal camera image. Thus, a thermal camera image identifies a human figure, but no attempt is made to identify the human identity in order to maintain privacy. Depending on the embodiment, the thermal camera image produced by the thermal camera may be a still image, a series of still images, or a video image. 10 The implementation depends on how closely the subject's movements are to be monitored, the capacity of the system's signal processing equipment, etc.

Kuvio 1 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista järjestelmää asennettuna huoneistoon potilaan tarkkailua varten. Huoneisto voi olla esimerkiksi potilaan koti, jolloin järjestelmä mahdollistaa potilaan kotihoidon, 15 joka on edullisempaa kuin laitoshoito ja potilaan kannalta mielekästä. Potilas voi olla esimerkiksi vanhus tai dementiasta tai muusta psyykkisestä sairaudesta tai fyysisestä haitasta kärsivä henkilö, joka tarvitsee säännöllistä hoitoa. Keksintöä voidaan myös soveltaa yksityiskäyttöön esimerkiksi kodinturvan parantamiseksi.Figure 1 illustrates a system according to an embodiment of the invention installed in an apartment for patient monitoring. For example, the apartment may be the patient's home, whereby the system allows for the patient's home care, 15 which is less expensive than in-patient care and meaningful to the patient. The patient may be, for example, an elderly person or a person suffering from dementia or other mental illness or physical disability who needs regular treatment. The invention can also be applied to private use, for example to improve home security.

20 Tässä järjestelmässä huoneistoon on asennettu useita lämpökame- roita 100- 108 niin, että niillä pystytään tarkkailemaan suurinta osaa huoneiston pinta-alasta sekä erityisesti haluttuja huoneita tai kohteita. Esimerkiksi lämpökamera 106 on suunnattu tuottamaan lämpökamerakuvaa keittiöstä ja erityisesti liedestä 110. Näin sillä pystytään havaitsemaan päälle unohtunut 25 lieden levy ja suorittamaan tarvittaessa hälytys, kuten myöhemmin kuvataan. Lämpökameroiden ei tarvitse välttämättä kattaa koko huoneistoa. Esimerkiksi kylpyhuoneeseen ei ehkä haluta sijoittaa lämpökameraa intimiteettisuojan säilyttämisen vuoksi, vaikka lämpökamerakuvasta ei missään vaiheessa pyritäkään tunnistamaan ihmisten henkilöllisyyttä. Lisäksi huoneistoon on sovitettu 30 signaalinkäsittelylaitteisto, joka analysoi lämpökameroiden tuottamaa kuvaa etsimällä lämpökamerakuvasta ihmishahmon ja analysoimalla kuvasta löydetyn ihmishahmon asentoja ja/tai liikkumista huoneistossa. Signaalinkäsittely-laitteisto voi olla sijoitettu samaan huoneeseen, huoneistoon tai rakennukseen, missä potilasta on tarkoitus tarkkailla. Vaihtoehtoisesti lämpökamerakuvaa 35 voidaan lähettää tietoliikenneverkon yli etäpisteeseen, jossa suoritetaan läm-pökamerakuvan analysointi. Etäpiste voi sijaita esimerkiksi eri rakennuksessa 5 kuin tarkkailtava tila. Keksinnön tämän suoritusmuodon mukainen järjestelmä sisältää myös tietoliikennevälineet mahdollisen hälytyksen tekemistä varten, jos kuva-analyysissä havaitaan tapahtuma, joka vaatii hoitajan hälyttämistä paikalle huolehtimaan potilaasta (tai muuntyyppistä hälytystä).20 In this system, a number of thermal cameras 100 to 108 are installed in the apartment so that they can observe most of the area of the apartment and especially the desired rooms or objects. For example, the thermal camera 106 is directed to produce a thermal camera image of the kitchen, and in particular of the stove 110. This is capable of detecting a forgotten 25 plate of the stove and, if necessary, triggering an alarm, as described below. Thermal cameras do not necessarily have to cover the entire apartment. For example, you may not want to place a thermal imaging camera in the bathroom for the sake of maintaining intimacy protection, even though the thermal imaging never seeks to identify a person's identity. In addition, the apartment is provided with 30 signal processing equipment which analyzes the image produced by the thermal cameras by searching for a human figure in the thermal camera image and analyzing the positions and / or movement of the human image found in the image. The signal processing equipment may be located in the same room, apartment or building where the patient is to be monitored. Alternatively, the thermal camera image 35 may be transmitted over a communication network to a remote point where the thermal camera image analysis is performed. For example, the remote point may be located in a different building 5 than the observable space. The system of this embodiment of the invention also includes communication means for making a possible alert if an event is detected in the image analysis that requires a nurse to be alerted to attend to a patient (or other type of alert).

5 Kuvio 2 esittää lohkokaaviota lämpökameroita käyttävästä poti- laantarkkailujärjestelmästä, joka voi olla järjestetty huoneistoon kuvion 1 esittämällä tavalla. Kuten edellä mainittiin, järjestelmä käsittää yhden tai useampia lämpökameroita 100-110, signaalinkäsittelylaitteiston 202 sekä tietoliikenne-välineet 200. Tietoliikennevälineet voivat sisältää tarvittavan laitteiston ja Ohio jelmiston tietoliikenneyhteyden luomiseksi potilaan hoidosta ja tarkkailusta vastaavaan palveluntarjoajaan. Tietoliikenneyhteys voidaan muodostaa lähiverkkoyhteydellä (LAN) rakennuksen lähiverkkoon, xDSL-yhteydellä (Digital Subscriber Line) tai langattomasti hyödyntäen esimerkiksi matkapuhelinverkkoa (GSM, UMTS, WiMAX). Signaalinkäsittelylaitteisto 202 ja lämpökamerat 15 100-110 voivat kommunikoida keskenään LAN-yhteydellä (esim. Ethernet).Figure 2 shows a block diagram of a patient monitoring system using thermal cameras, which may be arranged in the apartment as shown in Figure 1. As mentioned above, the system comprises one or more thermal cameras 100-110, signal processing equipment 202, and communication means 200. The communication means may include the necessary hardware and Ohio software to establish communication with the patient care and monitoring service provider. The communication connection can be established through a LAN connection to the LAN of the building, an xDSL connection (Digital Subscriber Line) or wirelessly utilizing, for example, a cellular network (GSM, UMTS, WiMAX). The signal processing apparatus 202 and the thermal cameras 15 100-110 may communicate with each other over a LAN connection (e.g., Ethernet).

Signaalinkäsittelylaitteisto 202 sisältyy järjestelmän ohjausyksikköön 204 ja on konfiguroitu vastaanottamaan lämpökameroilta 100 - 110 lämpöka-merakuvaa tarkkailtavasta tilasta ja analysoimaan lämpökamerakuvaa etsimällä tallennetusta lämpökamerakuvasta ihmishahmo ja vertaamalla lämpö-20 kamerakuvasta löydetyn ihmishahmon asentoja kuvaavia parametreja, refe-renssiasentoja ja/tai -liikkeitä vastaaviin tallennettuihin parametreihin ihmishahmon liikkeiden ja asentojen tulkitsemista varten. Referenssiasentoja vastaavat parametrit voi olla tallennettu muistiyksikköön 206, joka voi sisältää parametrit seisomiselle, istumiselle, kaatumiselle, erilaisille merkinannoille (esim. 25 käden heiluttamiselle) jne. Jos signaalinkäsittely-yksikkö 202 havaitsee vastaavuuden lämpökameran tallentamassa kuvassa havaitun henkilön asennossa ja jossakin referenssiasennossa, signaalinkäsittelylaitteisto 202 antaa ohjausyksikölle 204 viestin kyseisen asennon havaitsemisesta. Ohjausyksikkö 204 suorittaa tällöin analyysissä havaitun tapahtuman seurauksena kyseiseen 30 tapahtumaan liittyvän ennalta määrätyn toimenpiteen, joka voi olla hälytys ja/tai tapahtuman tallentaminen muistiyksikköön. Ohjausyksikkö 204 voi olla konfiguroitu suorittamaan erilainen toimenpide riippuen havaitusta tapahtumasta. Esimerkiksi jos havaitaan, että potilas on kaatunut mutta nousee ylös, ohjausyksikkö voi tallentaa kaatumisen havaitsemisen sekä tapahtuma-ajan 35 (päivämäärä ja kellonaika) muistiyksikköön. Tässä tapauksessa ohjausyksikkö voi olla konfiguroitu ilmoittamaan kaatumisesta tietoliikennevälineiden kautta 6 järjestelmään yhteydessä olevaan valvontakeskukseen, joten hoitaja voi seu-raavalla rutiinikäynnillään tarkastaa, onko potilas loukkaantunut. Toisin sanoen ohjausyksikkö 204 voi suorittaa alhaisen prioriteetin hälytyksen, joka ei vaadi välittömiä toimenpiteitä. Toisaalta jos havaitaan, että potilas makaa lattialla 5 eikä liiku (esimerkiksi kaatumisesta johtuva tajuttomuus), ohjausyksikkö 204 voi olla konfiguroitu suorittamaan korkean prioriteetin hälytyksen, joka vaatii hoitajan tai vastaavan välitöntä toimenpidettä potilaan tilanteen tarkastamiseksi. Ohjausyksikön 204 suorittama toimenpide kullekin analyysin perusteella havaitulle tapahtumalle voidaan parametrisoida halutulla tavalla. Ohjausyk-10 sikkö 204 voi sisällyttää jokaiseen hälytykseen viestin, joka osoittaa havaitun tapahtuman teksti- tai kuvamuodossa. Ohjausyksikkö 204 voi olla konfiguroitu tallentamaan kaikki havaitut tapahtumat muistiyksikköön 206 yhdessä tapahtuma-ajan kanssa, mikä mahdollistaa potilaan toiminnan tilastollisen seuraamisen tarkasti myös pitkällä aikavälillä. Signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi esi-15 merkiksi olla järjestetty ilmoittamaan havaitusta tapahtumasta, jos potilas havaitaan kävelemässä keskellä yötä (tai määrättynä muuna kellonaikana). Näin voidaan tarkkailla potilaan unen saantia.The signal processing apparatus 202 is included in the system control unit 204 and is configured to receive from the thermal cameras 100 to 110 a snapshot of the observed state and analyze the snapshot to search for a human and to compare the parameters for interpreting movements and postures. Parameters corresponding to reference positions may be stored in a memory unit 206 which may include parameters for standing, sitting, falling, various cues (e.g., 25 waving hands), etc. If the signal processing unit 202 detects a match in the image recorded by a message to the control unit 204 to detect that position. The control unit 204 then performs a predetermined operation associated with that event 30 as a result of an event detected in the analysis, which may be an alarm and / or storing the event in the memory unit. The control unit 204 may be configured to perform a different operation depending on the detected event. For example, if a patient is found to have fallen but rises, the control unit can store the fall detection and event time 35 (date and time) in the memory unit. In this case, the control unit may be configured to report a crash through communication means 6 to a monitoring center connected to the system, so that the next routine visit by the caregiver can check if the patient is injured. In other words, the control unit 204 may perform a low priority alarm that does not require immediate action. On the other hand, if it is detected that the patient is lying on the floor 5 and is not moving (for example, due to overturning), the control unit 204 may be configured to perform a high priority alarm requiring immediate intervention by a caregiver or the like. The operation performed by the control unit 204 for each event detected by the analysis can be parameterized as desired. The control unit 104 may include in each alarm a message indicating a detected event in text or image format. The control unit 204 may be configured to store all detected events in the memory unit 206 along with the event time, which enables statistical monitoring of patient activity to be accurately performed over a long period of time. For example, signal processing equipment 202 may be arranged to report an detected event if a patient is detected walking in the middle of the night (or at a different time of day). In this way, the patient's sleep intake can be monitored.

Kuvion 2 mukainen järjestelmä voidaan myös toteuttaa yhdellä tai useammalla nk. älykameralla. Älykameraksi kutsutaan laitteistoa, joka sisältää 20 kameran (tässä tapauksessa lämpökameran) sekä prosessointiyksikön, joka on ohjelmistolla konfiguroitavissa prosessoimaan kameran tuottamaa kuvaa. Viitaten kuvioon 2 keksinnön erään suoritusmuodon mukainen järjestelmä voidaan toteuttaa yhdellä tai useammalla älykameralla, joista kukin älykamera sisältää lämpökameran, signaalinkäsittelylaitteiston 202, ohjausyksikön 204, 25 muistiyksikön 206 ja tietoliikennevälineet 200 yhdessä kokonaisuudessa (esim. yhdessä kotelossa). Muistiyksikkö 206 voi esimerkiksi muisti kortti, joka on ir-rotettavasti kytkettynä älykameraan ja sovitettuna tallentamaan prosessointiyksikön konfiguroivan ohjelmiston sekä parametrit.The system of Figure 2 can also be implemented with one or more so-called smart cameras. A smart camera is called hardware that includes 20 cameras (in this case, a thermal camera) and a processing unit that can be configured by software to process the image produced by the camera. Referring to Figure 2, a system according to an embodiment of the invention may be implemented with one or more smart cameras, each smart camera comprising a thermal camera, signal processing equipment 202, control unit 204, 25 memory unit 206 and communication means 200 in one assembly (e.g., one housing). For example, the memory unit 206 may be a memory card removably connected to the smart camera and adapted to store software and parameters configuring the processing unit.

Kuviot 3A - 3C esittävät keksinnön erään suoritusmuodon mukai-30 sesti analysoitavaa lämpökamerakuvaa, joka esittää potilaan kaatumiseen liittyvää tapahtumaa. Kuva sisältää potilasta vastaavan ihmishahmon 302 sekä taustaan kuuluvan valaisimen 304. Valaisimesta 304 näkyy kuvassa vain lämpöä säteilevä osa. Signaalinkäsittelylaitteisto 202 etsii kuviosta ihmishahmon tallennettujen ihmishahmoon liittyvien esimerkiksi muoto- ja/tai lämpötilapara-35 metrien perusteella. Yksi tyypillinen konenäköalgoritmi perustuu ihmisen pään tunnistamiseen lämpökamerakuvasta. Ihmishahmon havaitsemisen jälkeen 7 signaalinkäsittelylaitteisto alkaa analysoida ihmishahmon liikkeitä ja/tai asentoja vertaamalla havaittuja asentoja referenssiasentoihin tai referenssiliike-vektoreihin. Mikäli signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee, että ihmishahmon asennot ja/tai liikevektorit korreloivat riittävästi (samankaltaisuus/korrelaatio 5 ylittää määrätyn kynnystason) kaatumista vastaavien referenssiasentojen ja/tai liikevektorien kanssa, signaalinkäsittelylaitteisto 202 päättää, että potilas on kaatunut, ja ilmoittaa ohjausyksikölle 204 potilaan kaatumiseen yhdistetystä tapahtumasta. Tällöin ohjausyksikkö 204 aloittaa potilaan kaatumistapahtu-maan yhdistetyn prosessin.Figures 3A-3C illustrate a thermal camera image analyzed in accordance with an embodiment of the invention, showing the event of a patient falling over. The picture includes a human figure 302 corresponding to the patient and a background lamp 304. The lamp 304 shows only the heat-emitting portion in the picture. The signal processing apparatus 202 searches the figure for a figure based on, for example, shape and / or temperature par-35 meters associated with the figure. One typical machine vision algorithm is based on the recognition of the human head from a thermal imaging image. After the human figure is detected, the 7 signal processing equipment begins to analyze the human figure's movements and / or positions by comparing the detected positions with reference positions or reference motion vectors. If the signal processing apparatus 202 detects that human positions and / or motion vectors correlate sufficiently (similarity / correlation 5 above a predetermined threshold level) with corresponding reference reference positions and / or motion vectors, the signal processing apparatus 202 determines that the patient has crashed and informs the patient. The control unit 204 then initiates the process associated with the patient tipping event.

10 Kuten edellä mainittiin, signaalinkäsittelylaitteisto 202 pystyy erotte lemaan lämpökamerakuvasta ihmishahmon muodon ja/tai lämpötilainformaa-tion perusteella. Signaalinkäsittelylaitteisto 202 analysoi lämpökamerakuvan pikseleitä, joista kullakin on lämpötilaa kuvaava arvo. Koska ihmiskehon lämpötila on ympäröivää huoneilmaa ja huoneistossa olevia passiivisia esineitä 15 (huonekaluja, kasveja yms.) huomattavasti lämpimämpi (n. 37°C), signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi olla sovitettu suodattamaan lämpökameroilta vastaanotetusta lämpökamerakuvasta pois ihmisen ruumiinlämpöä vastaavasta valitusta lämpötila-alueesta poikkeavat lämpötilat ihmishahmon erottelemiseksi taustasta. Signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi suodattaa kuvasta pois esimer-20 kiksi lämpötila-aluetta 35-40°C pienemmät lämpötilat analysoitaessa ihmiskehon liikkeitä ja asentoa. Signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi suodattaa kuvasta pois myös lämpötila-aluetta 35-40°C suuremmat lämpötilat, jotta esimerkiksi liesi, televisio tms. lämpöä säteilevät elektroniset laitteet eivät häiritsisi analyysiä. Tällaisen suodatuksen jälkeen kuvasta saadaan poistettua muut kohteet 25 kuin itse ihmiskeho sekä muut kyseisellä lämpötila-alueella lämpöä säteilevät kohteet, kuten kuviossa 4 esitetään suhteessa kuvioihin 3A - 3C. Tämä pienentää prosessoitavan kuvan sisältämää informaatiomäärää, joka pienentää signaalinkäsittelylaitteistolta vaadittavaa prosessointikapasiteettia ja joka soveltuu myös hyvin suoritusmuotoon, jossa prosessoitava kuva lähetetään tieto-30 liikenneyhteyden yli etäpisteelle (pienentää tarvittavaa tiedonsiirtokapasiteettia). Signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi tämän jälkeen erotella ihmiskehon esimerkiksi eläimestä muotoanalyysin perusteella.As mentioned above, the signal processing apparatus 202 is capable of distinguishing from the thermal camera image on the basis of the shape and / or temperature information of the human figure. The signal processing apparatus 202 analyzes the pixels of the thermal camera image, each having a temperature value. Because the human body temperature is significantly warmer (approx. 37 ° C) than ambient room air and passive objects 15 (furniture, plants, etc.), the signal processing apparatus 202 may be adapted to filter out the human body background. Signal processing equipment 202 can filter out from the image, for example, temperatures below 35-40 ° C when analyzing human body movements and postures. Signal processing equipment 202 may also filter out temperatures higher than 35-40 ° C to avoid interfering with the analysis, for example, by a stove, television or the like. After such filtering, objects other than the human body itself as well as other objects emitting heat in the temperature range can be removed from the image, as shown in Fig. 4 relative to Figs. 3A-3C. This reduces the amount of information contained in the image to be processed, which reduces the processing capacity required by the signal processing apparatus and is also well suited to the embodiment of transmitting the image to be processed over a data link to a remote point (reducing the required data throughput). The signal processing apparatus 202 may then differentiate the human body from, for example, an animal based on shape analysis.

Signaalinkäsittelylaitteiston 202 suorittamassa ympäristöä tarkkaile-vassa prosessissa, jota voidaan suorittaa rinnakkain ihmishahmon liikeanalyy-35 sin kanssa, signaalinkäsittelylaitteisto 202 analysoi suodattamatonta kuvaa tarkkaillakseen huoneiston olosuhteita, tai jopa suodattaa ihmiskehon pois ku- 8 vasta suodattamalla pois ihmiskehon lämpötilaa vastaavat pikselit. Signaalinkäsittelylaitteista 202 voi esimerkiksi tarkkailla huoneiston keskilämpötilaa, ja jos lämpötilan havaitaan olevan alle sallitun alarajan (merkkinä huonosta lämmityksestä) tai yli sallitun ylärajan (esim. tulipalo), signaalinkäsittelylaitteisto 5 202 antaa ohjausyksikölle 204 signaalin vastaavasta tapahtumasta. Vastaan otettuaan tulipalotapahtuman signaalin ohjausyksikkö 204 voi olla järjestetty suorittamaan korkean prioriteetin hälytyksen, ja vastaanotettuaan liian alhaisen lämpötilan ohjausyksikkö 204 voi olla järjestetty suorittamaan matalan prioriteetin hälytyksen sekä ilmoittamaan informaation kyseisestä tapahtumasta, 10 minkä perusteella hoitaja tietää seuraavalla rutiinikäynnillään tarkastaa huoneiston lämmitysjärjestelmän.In an environmental monitoring process performed by signal processing equipment 202, which can be performed in parallel with human motion analysis, signal processing equipment 202 analyzes an unfiltered image to monitor room conditions, or even filters out the human body image by filtering out pixels corresponding to the human body temperature. For example, signal processing equipment 202 may monitor the average room temperature, and if the temperature is found to be below the permissible lower limit (indicative of poor heating) or above the permissible upper limit (e.g., fire), the signal processing apparatus 5 202 will signal to the control unit 204. Upon receipt of a fire event signal, the control unit 204 may be configured to perform a high priority alarm, and upon receipt of a low temperature control unit 204, may be arranged to perform a low priority alarm and report information about the event.

Signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi lisäksi olla konfiguroitu tunnistamaan potilaan merkinantoja liike- ja asentoanalyysin perusteella. Signaalinkäsittelylaitteisto voi olla konfiguroitu havaitsemaan potilaan avunpyynnön ver-15 rattaessa lämpökamerakuvasta löydetyn ihmishahmon liikettä tallennettuun, avunpyyntöön yhdistettyyn referenssiliikkeeseen. Tällöin signaalin käsittelylaitteista 202 voi ilmoittaa ohjausyksikölle 204 avunpyyntötapahtumasta, jolloin ohjausyksikkö 204 suorittaa avunpyyntöön yhdistetyn prosessin, joka voi sisältää avunpyyntöön yhdistetyn ennalta määrätyn hälytyksen suorittamisen. 20 Ohjausyksikkö voi lisäksi ilmoittaa potilaalle äänimerkinannolla tai jollain muulla merkinannolla hälytyksen tekemisestä. Hälytys on edullisesti korkean prioriteetin hälytys, joka vaatii välitöntä toimenpidettä hoitajan taholta. Avunpyyntö voi olla etukäteen määritetty tehtäväksi heiluttamalla kättä vasemmalta oikealle kolme kertaa. Niinpä kyseistä liikerataa vastaavat referenssiparametrit voi olla 25 tallennettu etukäteen muistiyksikköön 206. Avunpyynnön merkiksi voi tietenkin olla määrätty jokin muu liike, mutta edullisesti avunpyynnöksi valitaan sellainen toistuva liikerata, jota ihminen ei tee vahingossa. Näin minimoidaan väärien hälytysten lukumäärä. Väärän hälytyksen varalta signaalinkäsittelylaitteisto voi myös olla konfiguroitu tunnistamaan hälytyksen peruutukseen yhdistetty liike. 30 Jos potilas havaitsee tehneensä väärän hälytykseen ohjausyksikön antaman merkinannon perusteella, hän voi peruuttaa hälytyksen ennalta määrätyllä merkinannolla.Additionally, the signal processing apparatus 202 may be configured to recognize patient signals based on motion and position analysis. The signal processing apparatus may be configured to detect a patient's request for assistance when verifying the motion of a human subject found in the thermal imaging image to a stored reference request associated with the request for assistance. The signal processing means 202 may then notify the control unit 204 of a request for assistance, wherein the control unit 204 will perform a process associated with the request for assistance, which may include performing a predetermined alarm associated with the request for assistance. 20 The control unit may additionally notify the patient by means of an acoustic signal or some other signal that an alarm has been given. Preferably, the alarm is a high-priority alarm that requires immediate intervention by a nurse. A request for help can be predefined by waving your hand from left to right three times. Thus, the reference parameters corresponding to that path may be stored in advance in the memory unit 206. Of course, the request for assistance may be designated by another motion, but preferably a repeated motion which is not accidentally made by a person is selected as the request for assistance. This minimizes the number of false alarms. In the event of a false alarm, the signal processing equipment may also be configured to detect the movement associated with canceling the alarm. 30 If the patient discovers that he has made a false alarm based on the control unit's signaling, he may cancel the alarm with a predetermined signaling.

Kuvioissa 6A ja 6B esitetään keksinnön erääseen suoritusmuotoon liittyvää lämpökamerakuvaa, johon signaalinkäsittelylaitteisto 202 on sovitettu 35 määrittämään yhden tai useampia erityisalueita 600, johon on yhdistetty yksi tai useampia erityistoimintamalleja. Erityisalue voi olla lämpökamerakuvasta 9 rajattu osa-alue. Toimintamallit on tallennettu etukäteen muistiyksikköön 206, josta signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi lukea toimintamallit havaitessaan erityisalueella ennalta määrätyn tapahtuman, joka laukaisee toimintamallien käyttöönoton. Ennalta määrätty tapahtuma voi olla esimerkiksi havaittu ihmis-5 hahmon 302 siirtyminen erityisalueelle 600 tai lämpötilan nousu erityisalueella (esim. liesi). Toimintamallit voivat määrittää sallitut tapahtumat erityisalueella, jolloin hälytystä ei tarvitse suorittaa. Jos signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee ihmishahmon liikkumista, joka ei vastaa sallittuihin tapahtumiin yhdistettyjä referenssiparametreja, signaalinkäsittelylaitteisto 202 antaa ohjausyksikölle 10 204 merkin sallituista tapahtumista poikkeavasta tapahtumasta erityisalueella.Figures 6A and 6B show a thermal camera image associated with an embodiment of the invention, in which the signal processing apparatus 202 is adapted 35 to determine one or more specific areas 600 associated with one or more specific modes of operation. The special area may be a portion delimited by the thermal camera image 9. The operating patterns are pre-stored in the memory unit 206, from which the signal processing apparatus 202 can read the operating models when it detects a predetermined event in a specific area that triggers the implementation of operating models. The predetermined event may be, for example, an observed shift of the human 5 character 302 into the special area 600 or a rise in temperature in the special area (e.g., stove). Operational models can define allowed events in a specific area, which eliminates the need for an alarm. If the signal processing equipment 202 detects human character movement that does not match the reference parameters associated with the allowed events, the signal processing equipment 202 will provide the control unit 10 204 with an indication of non-permitted events in the special area.

Ohjausyksikkö 204 suorittaa tällöin toimenpiteen, kuten esimerkiksi hälytyksen tietoliikennevälineiden 200 kautta ja/tai tapahtuman tallennuksen muistiyksikköön 206.The control unit 204 then performs an operation such as, for example, an alarm via the communication means 200 and / or storing the event in the memory unit 206.

Kuviot 6A ja 6B esittävät esimerkin tästä suoritusmuodosta. Tässä 15 esimerkissä keksinnön mukainen valvontajärjestelmä on sijoitettu esimerkiksi hoitokotiin tai sairaalaan, ja erityisalue 600 on potilaiden oleskelutila. Oletetaan, että potilaiden ei haluta poistuvan oleskelutilasta yksinään ilman hoitajan opastusta. Tällöin sallittujen toimintamallien käyttöönoton voi laukaista signaa-linkäsittelyvälineiden havaitsema ihmishahmon 302 siirtyminen erityisalueelle 20 600 tai jääminen erityisalueelle 600 ennalta määrättyä pidemmäksi aikaa (jos potilas saatetaan alueelle). Signaalinkäsittelylaitteisto voi laskea ennalta määrätyn ajan kulumista käynnistämällä ajastimen havaitun ihmishahmon siirtyessä alueelle 600 ja ottaa toimintamallit käyttöön, jos ihmishahmon ei havaita poistuvan sieltä, ennen kuin ajastin on kulunut umpeen.Figures 6A and 6B show an example of this embodiment. In the 15 examples, the surveillance system of the invention is located, for example, in a nursing home or hospital, and special area 600 is the patient's living area. Assume that patients do not want to leave the living room alone without the guidance of a nurse. In this case, the implementation of the allowed operating patterns may be triggered by the signal processing means detecting the transition of the human character 302 to the special area 20,600 or to the special area 600 for a predetermined time (if the patient is brought into the area). The signal processing equipment can calculate a predetermined amount of time elapsed by triggering a timer as the detected human figure moves into area 600 and adopting action patterns if the human figure is not detected to leave before the timer has expired.

25 Kun signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee sallittujen toimintamal lien käyttöönoton ihmishahmon siirtyessä erityisalueelle 600, se lukee muis-tiyksiköstä 206 sallittuja toimintamalleja vastaavat parametrit. Muistiyksikköön 206 tallennettu sallittu toimintamalli voi sisältää esimerkiksi liikeparametrit sille, että erityisalueelle 600 siirtyy toinen ihmishahmo 602 (kuvio 6B), joka hakee 30 potilaan 302 pois erityisalueelta 600. Hakemiseksi voidaan tulkita esimerkiksi se, että ihmishahmot ovat kosketuksessa toisiinsa poistuessaan alueelta 600. Kosketus näkyy lämpökamerakuvassa selvästi niin, että ihmishahmoja vastaavat pikselit ovat yhteydessä toisiinsa ilman, että kahden ihmishahmon välissä on taustaan kuuluvia ’kylmiä’ pikseleitä. Jotta kuva-analyysin luotettavuutta 35 tässä tapauksessa voitaisiin parantaa, useampia lämpökameroita voi olla järjestetty tarkkailemaan erityisaluetta. Tällöin pystytään erottelemaan, taluttaako 10 yksi ihminen toisen pois erityisalueelta, vai kulkevatko he vain peräkkäin. Tietystä kuvakulmasta kuvaava yksi lämpökamerakuva ei välttämättä kerro tätä tietoa. Niinpä signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi analysoida useampaa lämpö-kamerakuvaa samasta erityisalueesta havaitakseen jokaisen lämpökameraku-5 van perusteella, hakeeko potilaan pois toinen ihmishahmo yllä kuvatulla tavalla. Jos signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee ensimmäisen ihmishahmon 302 poistumisen erityisalueelta kosketuksessa alueelle 602 siirtyneeseen toiseen ihmishahmoon 602 (jokaisessa lämpökamerakuvassa), tämä katsotaan sallituksi toimintamalliksi, eikä hälytystä suoriteta. Jos taas signaalinkäsittely-10 laitteisto 202 havaitsee ensimmäisen ihmishahmon 302 poistumisen erityisalueelta yksin, tämä katsotaan sallitusta referenssistä poikkeavaksi kielletyksi toimintamalliksi, ja signaalinkäsittelylaitteisto 202 antaa ohjausyksikölle 204 signaalin kielletystä tapahtumasta erityisalueella (voidaan antaa myös erityisalueen tunnisteinformaatio), jolloin ohjausyksikkö 204 voi suorittaa hälytyksen. 15 Sallittuun toimintamalliin voidaan sisällyttää myös muita parametreja sen estämiseksi, että potilaat eivät poistu erityisalueelta pareittain, ellei pareittain poistuminen ole sallittua.When the signal processing apparatus 202 detects the implementation of the allowed operating models as the human character moves to the special area 600, it reads from the memory unit 206 the parameters corresponding to the allowed operating models. The allowed operating mode stored in the memory unit 206 may include, for example, motion parameters for moving into the special area 600 another human character 602 (Fig. 6B), which fetches 30 patients 302 out of the special area 600. clearly, so that the pixels corresponding to the human figures are connected without any background "cold" pixels between the two human figures. In order to improve the reliability of image analysis 35 in this case, a plurality of thermal cameras may be arranged to observe a specific area. This makes it possible to distinguish whether one person walks one out of the special area, or whether they walk in succession. A single thermal camera image from a particular angle may not provide this information. Thus, the signal processing apparatus 202 may analyze multiple thermal camera images from the same specific area to determine, on the basis of each thermal camera image, whether a patient is being retrieved by another human character as described above. If the signal processing apparatus 202 detects the departure of the first human figure 302 from the special area upon contact with the second human image 602 transferred to the area 602 (in each thermal camera image), this is considered a permissible mode of operation and the alarm is not performed. On the other hand, if the signal processing equipment 202 detects the departure of the first human character 302 from the special area alone, this is considered a prohibited operating pattern deviating from the allowed reference, and the signal processing equipment 202 gives the control unit 204 a signal 15 Other parameters may be included in the Permitted Policy to prevent patients from leaving the special area in pairs unless pairing is allowed.

Jos oletetaan, että potilaan sallitaan poistua yksin oleskelualueelta, jos hän on tietoisessa tilassa, järjestelmä voi sallia potilaan poistumisen alu-20 eelta ilman hälytystä, jos potilas osoittaa sovitulla merkillä (esim. käden heilu-tuksella tai muulla liikkeellä) olevansa tietoisessa tilassa. Tällöin jos signaalinkäsittelyjärjestelmä havaitsee ennalta määrätyn merkin ennen kuin ihmishahmo poistuu erityisalueelta, poistuminen katsotaan sallituksi tapahtumaksi, eikä hälytystä suoriteta.Assuming that the patient is allowed to leave the seating area alone if he / she is in a conscious state, the system may allow the patient to leave the area 20 without alarm if the patient shows that he / she is in a conscious state by an agreed sign (e.g. In this case, if a predetermined character is detected by the signal processing system before the human character exits the special area, the exit is considered a permitted event and no alarm is performed.

25 Vastaaviksi erityisalueiksi potilaan kotiasuntoon sijoitetussa järjes telmässä voidaan asettaa esimerkiksi sohva ja liesi. Oletetaan, että potilaan ei olisi hyvä katsoa sohvalla televisiota enemmän kuin määrätty tuntimäärä. Kun signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee ihmishahmon siirtymisen sohvan sisältävälle erityisalueelle (ihmishahmo tunnistetaan erityisalueen sisällä), käyn-30 nistetään ajastin. Kun signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee, että potilas poistuu erityisalueelta (ihmishahmoa ei enää havaita erityisalueella), ajastin pysäytetään ja ajastimen mittaama aika tallennetaan muistiyksikköön. Ohjausyksikkö 204 voi tarkkailla ajastintallennuksia vuorokauden mittaisissa kokonaisuuksissa. Jos ohjausyksikkö 204 havaitsee, että ajastintallennuksien osoit-35 tama mitattu aika ylittää määrätyn rajan, ohjausyksikkö 204 tallentaa muistiyk- 11 sikköön 206 informaation sallitun rajan ylittäneestä television katselusta määrättynä päivänä.25 For example, a sofa and a stove can be set up as corresponding special areas in a patient's home system. Assume that it is not good for a patient to watch television on the couch for more than a certain number of hours. When the signal processing apparatus 202 detects the movement of the human figure into the special area containing the sofa (the human figure is identified within the special area), a timer is started. When the signal processing equipment 202 detects that the patient is leaving the special area (the human figure is no longer detected in the special area), the timer is stopped and the time measured by the timer is stored in the memory unit. The control unit 204 can monitor the timer recordings on a daily basis. If the control unit 204 detects that the measured time indicated by the timer recordings exceeds a predetermined limit, the control unit 204 stores information in the memory unit 206 for watching the television that has exceeded the allowable limit on a given day.

Signaalinkäsittelylaitteisto voi myös olla järjestetty tarkkailemaan ihmishahmon aktiivisuutta erityisalueella. Aktiivisuus voidaan määrittää ana-5 lysoimalla ihmishahmon asento (istuu, makaa, seisoo) ja/tai ihmishahmon liikkeen määrä. Aktiivisuutta voidaan tarkkailla erityisalueella ympäri vuorokauden (tarkkailua suoritetaan vain silloin, kun ihmishahmo on havaittu erityisalueella) tai määrättyinä kellonaikoina. Potilaalle voi olla määrätty esimerkiksi tietty nukkumaanmenoaika, jolloin potilaan on siirryttävä sänkyynsä. Tällöin signaalin-10 käsittelylaitteisto 202 voi olla järjestetty tarkkailemaan potilasta erityisalueella (sohva tässä tapauksessa) nukkumaanmenoaikaan liittyvästä kellonajasta eteenpäin. Jos signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee ihmishahmon erityisalueella, signaalinkäsittelylaitteisto voi antaa ohjausyksikölle 204 signaalin tapahtumasta, ja ohjausyksikkö 204 voi lähettää tietoliikennevälineiden kautta 15 valvojalle viestin tapahtumasta (matalan prioriteetin hälytys). Tällöin valvoja tietää esimerkiksi soittaa potilaalle ja kehottaa tätä siirtymään nukkumaan. Signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi lisäksi olla järjestetty tarkkailemaan ihmishahmon asentoa ja/tai aktiivisuutta erityisalueella. Jos havaitaan, että ihmishahmo on makuuasennossa ja liikkuu harvakseen, signaalinkäsittelylaitteisto 20 202 voi päättää, että potilas on nukahtanut sohvalle, ja antaa näin ohjausyksi kölle signaalin tästä tapahtumasta. Tällöin ohjausyksikkö 204 voi lähettää tietoliikennevälineiden kautta valvojalle viestin tapahtumasta (matalan prioriteetin hälytys). Yleisesti ottaen ihmishahmon aktiivisuutta voidaan luonnollisesti tarkkailla valvottavan alueen muissa osissa kuin erityisalueilla joko ympäri vuoro-25 kauden tai määrättyinä kellonaikoina.The signal processing apparatus may also be arranged to monitor the activity of the human figure in a specific area. Activity can be determined by ana-5 lysing the human posture (sitting, lying, standing) and / or the amount of human movement. Activity can be monitored in a special area around the clock (only when a human figure is detected in the special area) or at specific times of the day. For example, the patient may be assigned a specific time to bed at which time the patient must go to bed. In this case, the signal processing apparatus 202 may be arranged to monitor the patient in a special area (a sofa in this case) beyond the time of bedtime. If the signal processing apparatus 202 detects a human figure in a specific area, the signal processing apparatus may provide the control unit 204 with a signal of the event, and the control unit 204 may transmit via the communication means 15 a message of the event (low priority alarm). In this case, the supervisor knows, for example, to call the patient and instruct the patient to go to bed. The signal processing apparatus 202 may further be arranged to monitor the position and / or activity of the human figure in a specific area. If the human figure is found to be lying down and moving infrequently, the signal processing apparatus 20 202 may determine that the patient has fallen asleep on the couch, thereby providing a control signal for this event. In this case, the control unit 204 may send a message about the event (low priority alert) via the communication means. In general, the activity of a human character can, of course, be observed in non-specific areas of the controlled area either round the clock or at specific times of the day.

Liesi voidaan asettaa erityisalueeksi, jotta järjestelmä voi tarkkailla lieden päälle unohtumista ja varoittaa ajoissa ennen tulipalon syttymistä. Tässä tapauksessa sallittujen toimintamallien käyttöönoton voi laukaista signaalinkä-sittelyvälineiden 202 havaitsema lämpötilan nousu ennalta määrätyn kynnyk-30 sen yläpuolelle erityisalueella, jossa liesi on. Kynnys voi olla esimerkiksi 100°C tai jopa korkeampi lämpötila, joka osoittaa lieden olevan päällä. Lämpötila on edullisesti sellainen, joka voidaan erottaa lämpökamerakuvasta, kun lieden levyn päällä ei ole kattilaa tms. Näin pitkäkestoinen ruoanlaitto ei aiheuta hälytystä. Kun signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee kynnyksen ylittävän läm-35 pötilan, se käynnistää ajastimen. Jos lämpötila ei laske ennen kuin ajastimen mittaama määräaika umpeutuu, signaalinkäsittelylaitteisto ilmoittaa ohjausyk- 12 sikölle 204 lieden päälle unohtumiseen liittyvästä tapahtumasta. Ohjausyksikkö 204 voi tällöin olla konfiguroitu ilmoittamaan huoneistossa tietyllä äänimerkillä lieden päälle jäämisestä ja käynnistämään ajastimen. Signaalinkäsittelylait-teisto 202 voi jatkaa lieden tarkkailua ja ilmoittaa ohjausyksikölle 204, jos ha-5 vaitaan lämpötilan lasku kynnyksen alapuolelle. Jos ohjausyksikkö 204 ei ajastimen mittaaman määrätyn ajan kuluessa vastaanota signaalinkäsittelylaitteis-tolta ilmoitusta lieden pois päältä laittamisesta, ohjausyksikkö 204 suorittaa korkean prioriteetin hälytyksen tietoliikennevälineiden 200 kautta.The stove can be set up as a special area so that the system can monitor the stove for forgetting and warn in time before a fire starts. In this case, the introduction of allowable operating patterns may be triggered by a temperature rise detected by the signal processing means 202 above a predetermined threshold in the specific region where the cooker is located. For example, the threshold may be 100 ° C or even higher, indicating that the cooker is on. The temperature is preferably such that it can be distinguished from the thermal camera image when there is no boiler on top of the cooker or the like. This prolonged cooking does not cause an alarm. When the signal processing apparatus 202 detects a temperature above the threshold, it initiates a timer. If the temperature does not fall before the timer expires, the signal processing apparatus 12 informs the control unit 204 of a forgetting event on the hob. The control unit 204 may then be configured to alert the apartment in a specific beep when the stove is on and to trigger a timer. The signal processing apparatus 202 may continue to monitor the cooker and notify the control unit 204 if a temperature drop below the threshold is required. If the control unit 204 does not receive a notification from the signal processing device to turn off the stove within a specified time measured by the timer, the control unit 204 performs a high priority alarm via the communication means 200.

Kuviot 7 ja 8 esittävät prosesseja keksinnön mukaisen menetelmän 10 toteuttamiseksi. Prosessit voidaan toteuttaa tietokoneohjelmistolla, jolla voidaan ohjata yhden tai useamman prosessointiyksikön toimintaa. Ohjelmisto voi näin ollen olla hajautettu fyysisesti useampaan kokonaisuuteen. Kuvion 2 sig-naalinkäsittelyvälineet 202 ja ohjausyksikkö 204 voidaan toteuttaa yhdellä tai useammalla prosessorilla, jota/joita ohjataan tietokoneohjelmistolla. Tietoko-15 neohjelmisto voi olla tallennettu tietokoneella luettavissa olevalle tallennusvälineelle, kuten muistipiirille, kovalevylle, optiselle tallennusvälineelle jne.Figures 7 and 8 illustrate processes for implementing the method 10 of the invention. The processes may be implemented by computer software that controls the operation of one or more processing units. Thus, the software may be physically distributed to several entities. The signal processing means 202 and control unit 204 of Figure 2 may be implemented by one or more processors controlled by computer software. The computer-15 software may be stored on a computer-readable medium such as a memory chip, hard disk, optical storage medium, etc.

Kuvio 7 kuvaa yleisellä tasolla prosessin potilaan tarkkailemiseksi, ja kuvio 8 esittää prosessia potilaan kaatumisen havaitsemiseksi tarvittavien toimenpiteiden suorittamiseksi järjestelmän toimesta. Viitaten kuvioon 7, pro-20 sessi aloitetaan kohdassa 700. Prosessin voi aloittaa lämpökamerakuvan (video) vastaanotto signaalinkäsittelyvälineissä 202 tai ohjausyksikön 204 komento aloittaa prosessi. Kohdassa 702 etsitään vastaanotetusta lämpökame-rakuvasta ihmishahmoa. Etsintä voidaan suorittaa etsimällä kuvasta ihmiskehon lämpötilaa vastaavia pikseleitä. Lisäksi voidaan analysoida ihmiskehon 25 lämpötilaa vastaavien pikselien muodostaman kohteen muotoa vertaamalla muotoa tallennettuun ihmisen referenssimuotoon (yhteen tai useampaan). Etsimistä voidaan helpottaa suorittamalla kohta 704 eli suodattamalla lämpöka-merakuvasta pois yksi tai useampia lämpötila-alueita, jotka eivät vastaa ihmiskehon lämpötilaa. Kohta 704 on valinnainen, eli se voidaan myös jättää pois 30 prosessista.Figure 7 illustrates in general terms the process for monitoring a patient, and Figure 8 illustrates a process for performing system actions to detect a patient rollover. Referring to FIG. 7, the pro-20 process begins at step 700. The process may be initiated by the reception of a thermal video image (video) by the signal processing means 202 or by a command from the control unit 204 to initiate the process. In step 702, a received human face is searched for in a thermal cam. The search can be performed by searching the image for pixels corresponding to the human body temperature. In addition, the shape of an object formed by pixels corresponding to the human body temperature can be analyzed by comparing the shape to a stored human reference form (s). Searching can be facilitated by performing step 704, i.e., filtering out one or more temperature ranges that do not correspond to the temperature of the human body from the thermal image. Step 704 is optional, i.e. it can also be omitted from the 30 process.

Kun signaalinkäsittelylaitteisto 202 on löytänyt lämpökamerakuvasta ihmishahmon, se vertaa löydetyn ihmishahmon asentoja tallennettuihin refe-renssiparametreihin hahmon liikkeiden ja asentojen määrittämiseksi, kuten yllä on kuvattu. Kohdassa 708 määritetään, onko ihmishahmon liikkeissä tai asen-35 noissa havaittu hälytyksen aiheuttava tapahtuma. Tämä kohta voidaan suorittaa tapahtuman havaitsemisen osalta signaalinkäsittelylaitteissa 202 analyysin 13 perusteella ja hälytyksen tarpeellisuuden päätöksen osalta ohjausyksikössä 204. Jos kohdassa 708 päätetään, että joko ei ole havaittu mitään tapahtumaa tai että havaittu tapahtuma ei vaadi hälytyksen suorittamista, prosessi palaa kohtaan 706. Mikäli tapahtuma on kuitenkin havaittu, ohjausyksikkö voi tallen-5 taa tiedon tapahtumasta siirryttäessä kohdasta 708 kohtaan 706. Jos kohdassa 708 päätetään, että on havaittu tapahtuma, jonka johdosta on suoritettava hälytys, prosessi siirtyy kohtaan 710, jossa hälytys suoritetaan. Hälytyksen suorittaminen voi sisältää tapahtumaan yhdistetyn hälytystavan määrittämisen ennen varsinaisen hälytyksen tekemistä. Tämä mahdollistaa eri häly-10 tystyyppien tekemisen havaitun tapahtuman perusteella. Esimerkiksi havaittu potilaan kaatuminen ei välttämättä aiheuta korkean prioriteetin hälytystä, kuten seuraavassa esimerkissä kuvataan. Prosessi palaa kohdasta 710 kohtaan 706, jossa potilaan liikkeiden tarkkailua jatketaan.When the signal processing equipment 202 has found a human figure in the thermal camera image, it compares the positions of the detected human figure with the stored reference parameters to determine the movements and positions of the character, as described above. Paragraph 708 determines whether an alarm-triggering event has been detected in human figure movements or guns. This step can be performed for event detection in signal processing equipment 202 based on analysis 13 and for decision on the need for alarm in control unit 204. If it is determined in step 708 that either no event is detected or the detected event does not require alarm, the process returns to step 706. detected, the control unit may store information about the event as it moves from step 708 to step 706. If it is determined at step 708 that an event requiring an alarm has been detected, the process goes to step 710 where the alarm is performed. Performing an alarm may include determining the type of alarm associated with the event before making the actual alarm. This allows different types of alarm 10 to be made based on the detected event. For example, a detected patient fall may not cause a high priority alarm, as described in the following example. The process returns from step 710 to step 706, where the patient's movement monitoring is continued.

Kuvio 8 esittää prosessin, joka liittyy potilaan kaatumisen havaitse-15 miseen. Kohtaan 800 siirrytään kohdasta 704 (tai 702) sen jälkeen, kun kuvassa on havaittu ihmishahmo. Kohdassa 800 signaalinkäsittelylaitteisto konfiguroidaan vertaamaan ihmishahmon asentoja kaatumiseen yhdistettyyn yhteen tai useampaan referenssiparametriin. Kohdassa 802 päätetään kohdan 800 perusteella, korreloivatko havaitun ihmishahmon liike ja kaatumiseen yh-20 distetyt referenssiparametrit riittävästi keskenään, eli onko havaittu kaatuminen. Jos kaatumista ei havaita, prosessi palaa kohtaan 800. Jos havaitaan ihmishahmon kaatuminen, prosessi siirtyy kohtaan 804, jossa käynnistetään ajastin. Kohdassa 806 aloitetaan ihmishahmon liikkeen tarkkailu signaalinkä-sittelylaitteistossa 202. Kohdassa 808 päätetään, liikkuuko ihmishahmo riittä-25 västi. Jos päätetään, että ihmishahmo liikkuu riittävästi, prosessi palaa kohtaan 800. Muussa tapauksessa prosessi siirtyy kohtaan 710. Liike voidaan havaita ihmiskehon lämpötilaa kuvaavien pikselien vaihtumisella, ja riittävän liikkeen havaitsemista varten voidaan esimerkiksi asettaa raja tälle vaihtumiselle.Figure 8 illustrates the process of detecting a patient falling over. Step 800 moves to step 704 (or 702) after the human figure is detected in the image. At 800, the signal processing apparatus is configured to compare the positions of the human figure with one or more reference parameters associated with the crash. Step 802 determines, based on step 800, whether the movement of the detected human figure and the reference parameters associated with the fall are sufficiently correlated, i.e., whether the fall is detected. If no crash is detected, the process returns to step 800. If a human crash is detected, the process moves to step 804 where the timer is started. Step 806 begins monitoring the movement of the human figure in the signal processing apparatus 202. In step 808, it is determined whether the human figure is moving sufficiently. If it is determined that the human figure is moving sufficiently, the process returns to step 800. Otherwise, the process moves to step 710. Motion can be detected by a change in pixels depicting the temperature of the human body, and for example, a limit for this change can be detected.

Edellä mainitut signaalinkäsittelylaitteiston 202 ja ohjausyksikön 204 30 toimintaa kuvattuja suoritusmuotoja voidaan luonnollisesti yhdistellä uusien suoritusmuotojen toteuttamiseksi. Esimerkiksi kuvion 8 prosessia kuvaava suoritusmuoto voidaan yhdistää kuvion 5 avunpyyntöön liittyvän suoritusmuodon kanssa. Oletetaan tilanne, että potilas kaatuu ja loukkaa jalkansa. Tällöin hän pystyy liikkumaan, joten kuvion 8 prosessi ei välttämättä suorita hälytystä. Täl-35 löin potilas voi antaa avunpyynnöksi sovitun merkin, jolloin rinnakkaisesti suoritettava prosessi avunpyyntömerkin havaitsemiseksi esimerkiksi kuvion 5 yh- 14 teydessä kuvatun toiminnallisuuden kautta havaitsee avunpyynnön ja suorittaa korkean prioriteetin hälytyksen.Naturally, the above-described embodiments of the signal processing apparatus 202 and the control unit 204 30 may be combined to implement new embodiments. For example, the embodiment illustrating the process of FIG. 8 may be combined with the embodiment associated with the aid request of FIG. 5. Suppose a patient falls and injures his leg. In this case, he is able to move, so the process of Figure 8 may not trigger an alarm. In this case, the patient may enter a custom request for assistance request, whereby a parallel process for detecting a request for assistance request, e.g., through the functionality described in connection with Figure 5, detects a request for assistance and performs a high priority alert.

Vaihtoehtoisesti (tai lisäksi) kuvion 8 prosessia voidaan parantaa, jotta voidaan havaita potilaan loukkaantuminen esimerkiksi kaatumisen seura-5 uksena. Tässä suoritusmuodossa kohdassa 806 tarkkaillaan, nouseeko ihmishahmo makuuasennosta ylös seisomaan tai istumaan ajastimen mittaaman ajan sisällä. Tässä ajastimen mittaama aika voidaan asettaa niin suureksi, että se ylittää kaatumisen aiheuttamaan hetkelliseen tajuttomuuteen kuluvan ajan. Edellä esitetyn kuvauksen perusteella signaalinkäsittelylaitteisto 202 pystyy 10 erottelemaan analyysin ja referenssiparametrien perusteella, onko havaittu ihmishahmo makuu-, istuma- tai seisoma-asennossa. Kohdassa 808 päätetään, onko havaittu ihmishahmon siirtyminen seisoma- tai istuma-asentoon. Jos näin havaitaan, prosessi palaa kohtaan 800. Muussa tapauksessa prosessi siirtyy kohtaan 710.Alternatively (or additionally), the process of Figure 8 may be improved to detect patient injury, for example as a result of a fall. In this embodiment, at step 806, it is monitored whether the human figure rises from a supine position to stand or sit within the time measured by the timer. Here, the time measured by the timer can be set so high that it exceeds the time taken for the momentary unconsciousness caused by the crash. Based on the above description, the signal processing apparatus 202 is able to distinguish, by analysis and reference parameters, whether the detected human figure is in a lying, sitting or standing position. In step 808, it is determined whether the human figure is observed to move to a standing or sitting position. If so, the process returns to step 800. Otherwise, the process moves to step 710.

15 Toisena esimerkkinä suoritusmuotojen yhdistelystä kuvataan, kuin ka ympäristöä tarkkaileva suoritusmuoto voidaan yhdistää erityisalueita käyttävän suoritusmuodon kanssa. Tällä suoritusmuodolla voidaan havaita esimerkiksi murtovaras. Signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi olla sovitettu asettamaan lämpökamerakuvaan tai -kuviin erityisalueiksi murtautujan ennakoituja sisään-20 tuloreittejä kuten ulko-ovea ja/tai ikkunoita vastaavat kohdat. Signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi olla konfiguroitu suorittamaan näiden erityisalueiden tarkkailua tiettyinä kellonaikoina (esimerkiksi yöllä). Kun signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee ihmishahmon liikettä näillä erityisalueilla, se antaa ohjausyksikölle 204 viestin murtotapahtumasta, jolloin ohjausyksikkö 204 suorittaa 25 hälytyksen. Toisena suoritusmuotona murtovarkaan havaitsemiseksi signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi olla konfiguroitu tarkkailemaan ihmishahmojen lukumäärää tarkkailtavassa tilassa määrättynä aikana (esimerkiksi yöllä) ja vertaamaan havaittujen ihmishahmojen lukumäärää ennalta määrättyyn sallittuun lukumäärään. Jos havaittujen ihmishahmojen lukumäärä ylittää sallitun luku-30 määrän, signaalinkäsittelylaitteisto 202 ilmoittaa ohjausyksikölle vastaavasta tapahtumasta, ja ohjausyksikkö 204 suorittaa vastaavan hälytyksen. Signaalinkäsittelylaitteisto voi myös tallentaa havaittujen ihmishahmojen lukumäärän muistiyksikköön, jotta voidaan pitää kirjaa tarkkailtavassa tilassa liikkuneiden ihmisten lukumäärästä. Tässä suoritusmuodossa käytetään ihmishahmon 35 muotoon perustuvaa tunnistusta, jotta elektronisia laitteita tai kotieläimiä ei tulkittaisi ihmisiksi.As another example of combining embodiments, it is described how an environmentally monitoring embodiment can be combined with an embodiment using specific domains. For example, a burglar may be detected with this embodiment. Signal processing equipment 202 may be adapted to set specific areas of the thermal camera image or images into predicted entry paths of an intruder such as an exterior door and / or windows. Signal processing equipment 202 may be configured to monitor these specific areas at certain times of the day (e.g., at night). When the signal processing apparatus 202 detects the movement of a human character in these specific areas, it provides the control unit 204 with a message about a break-in event, whereupon the control unit 204 performs an alarm. In another embodiment, for detecting a burglary, signal processing equipment 202 may be configured to monitor the number of human figures in a monitored state for a predetermined time (e.g., at night) and to compare the number of human characters detected to a predetermined number. If the number of detected human figures exceeds the allowable number-30, the signal processing apparatus 202 notifies the control unit of a corresponding event, and the control unit 204 issues a corresponding alarm. The signal processing equipment may also store the number of detected human figures in a memory unit to keep track of the number of people moving in the monitored state. In this embodiment, shape-based identification of the human figure 35 is used to prevent electronic devices or domestic animals from being interpreted as human.

15 Lämpökamerakuvan lämpöresoluutio voi olla jopa niin hyvä, että siitä voidaan mitata ihmisen lämpötila. Signaalinkäsittelyjärjestelmä voikin olla konfiguroitu mittaamaan lämpökamerakuvassa havaitun ihmishahmon lämpötila tarkastelemalla ihmishahmoon yhdistettyjen pikselien arvoa. Lämpötilamit-5 taus voidaan kohdistaa esimerkiksi havaitun ihmishahmon sellaiseen kohtaan, jonka tiedetään olevan paljaana, esimerkiksi päähän. Tällöin vaatteet eivät häiritse mittaustulosta. Jos mitattu lämpötila ylittää kynnystason, signaalinkäsittelyjärjestelmä voi antaa ohjausyksikölle signaalin tapahtumasta, jolloin ohjausyksikkö voi suorittaa potilaan korkeaan lämpötilaan yhdistetyn hälytyksen. Vas-10 taavasti jos mitattu lämpötila alittaa alarajaksi asetetun toisen kynnystason, signaalinkäsittelyjärjestelmä voi antaa ohjausyksikölle signaalin tapahtumasta, jolloin ohjausyksikkö voi suorittaa potilaan liian matalaan lämpötilaan yhdistetyn hälytyksen.15 The thermal resolution of a thermal imaging image can even be so good that it can measure human temperature. Thus, the signal processing system may be configured to measure the temperature of the human image detected in the thermal camera image by looking at the value of the pixels associated with the human image. For example, the temperature-5 background may be targeted to a position of a detected human figure known to be exposed, such as the head. In this case, the clothing will not interfere with the measurement result. If the measured temperature exceeds a threshold level, the signal processing system may provide the control unit with a signal of an event, whereby the control unit may trigger an alarm connected to the patient's high temperature. Similarly, if the measured temperature falls below a second threshold level set at the lower limit, the signal processing system may provide the control unit with a signal of an event, whereby the control unit may issue an alarm connected to the patient's too low temperature.

Kuten alussa mainittiin, lämpökameroita ei välttämättä sijoiteta kat-15 tamaan koko huoneiston aluetta kustannus- tai muiden syiden takia. Esimerkiksi pesuhuone saatetaan jättää kattamatta. Tällöin signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi olla konfiguroitu käynnistämään ajastin, kun ihmishahmon havaitaan poistuvan eritysalueeksi määritetystä pesuhuoneen ovesta sisälle pesuhuoneeseen. Signaalinkäsittelylaitteisto voi havaita tämän havaitsemalla, että ih-20 mishahmoon yhdistetyt ’lämpimät’ pikselit häviävät lämpökamerakuvasta pesuhuoneen oveen yhdistetyn erityisalueen sisällä, eivätkä ne siirry erityisalueen ulkopuolelle erityisalueen reunasta. Jos yhdessäkään lämpökamerakuvassa ihmishahmon ei havaita poistuvan pesuhuoneesta (ilmestyvän pesuhuoneen erityisalueelle muualta kuin erityisalueen reunojen kautta) ajastimen 25 laskeman määräajan kuluessa, signaalinkäsittelylaitteisto 202 antaa ohjausyksikölle 204 signaalin kyseisestä tapahtumasta, jolloin ohjausyksikkö 204 voi antaa valvojalle hälytyksen.As mentioned at the outset, thermal cameras may not be located over the entire apartment area for cost or other reasons. For example, the washroom may be left uncovered. In this case, the signal processing apparatus 202 may be configured to start a timer when a human figure is detected exiting a designated washroom door inside the washroom. The signal processing equipment can detect this by detecting that the "warm" pixels associated with the ih-20 character disappear from the thermal camera image within the special area connected to the washroom door, and do not move outside the special area at the edge of the special area. If none of the thermal camera images detect a human being leaving the washroom (appearing in the washroom special area outside the special area edges) within the time counted by the timer 25, signal processing equipment 202 will signal to control unit 204 that event, causing control unit 204 to alert.

Edellä mainittuun suoritusmuotoon liittyen signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi olla konfiguroitu asettamaan huoneiston ulko-ovea vastaavan kohdan 30 erityisalueeksi tarkkailtavassa kuvassa. Lisäksi signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi laskea huoneistossa olevien ihmisten lukumäärää. Jos signaalinkäsittely-laitteisto 202 havaitsee, että kaikki huoneistossa lasketut ihmiset ovat poistuneet ulko-oven kautta, signaalinkäsittelylaitteisto 202 tulkitsee tämän sallituksi tapahtumaksi, joten hälytystä ei tässä tapauksessa suoriteta. Jos taas potilaan 35 poistuminen ulko-ovesta on määritetty kielletyksi toimintamalliksi (esim. öiseen aikaan), signaalinkäsittelylaitteisto 202 antaa ohjausyksikölle 204 kielletyn 16 poistumisen tapahtumasta ilmoittavan signaalin havaittuaan, että huoneiston ainoa ihmishahmo poistuu ulko-ovesta. Tällöin ohjausyksikkö 204 voi suorittaa hälytyksen.In connection with the above embodiment, the signal processing apparatus 202 may be configured to set the exterior door 30 of the apartment as a special area in the image to be monitored. In addition, signal processing equipment 202 may calculate the number of people in the apartment. If the signal processing equipment 202 detects that all the people charged in the apartment have left through the front door, the signal processing equipment 202 interprets this as a permitted event, so that an alarm is not performed in this case. If, on the other hand, the exit of the patient 35 from the front door is determined to be a forbidden mode of operation (e.g., at night time), signal processing equipment 202 will provide control unit 204 with a forbidden 16 exit event signal when it detects that The control unit 204 can then trigger an alarm.

Voi tapahtua tilanne, että järjestelmän uudelleenkäynnistyksen tai 5 vastaavan tilanteen seurauksena yhdessäkään tarkkailtavista lämpökamera-kuvista ei havaita ihmishahmoa, eikä järjestelmä ole havainnut ihmishahmon poistumista tilasta. Tällöin järjestelmä voi käynnistää ajastimen. Jos yhdessäkään lämpökamerakuvassa ei havaita ihmishahmoa ajastimen laskeman määräajan kuluessa, signaalinkäsittelylaitteisto 202 antaa ohjausyksikölle 204 βίοι o naalin kyseisestä tapahtumasta, jolloin ohjausyksikkö 204 voi antaa valvojalle hälytyksen.It may happen that, as a result of a system reboot or similar situation, no human image is detected in any of the monitored thermal imaging images, and the system has not detected the human being removed. The system can then start the timer. If no thermal image is detected in any of the thermal imaging images within the time counted by the timer, the signal processing apparatus 202 will provide the control unit 204 with a signal of the event, and the control unit 204 may alert the supervisor.

Järjestelmä voi sisältää lämpökameroiden lisäksi muita antureita, joilla kohdetta voidaan tarkkailla. Esimerkiksi pesuhuoneeseen voidaan asentaa liikeanturi, joka antaa ohjausyksikölle 204 signaalin havaittuaan liikettä lii-15 keanturin kattamalla alueella. Ohjausyksikkö 204 voi näin yhdistää liikeanturin antaman informaation signaalinkäsittelylaitteiston 202 antaman informaation kanssa. Esimerkiksi jos signaalinkäsittelylaitteisto 202 ilmoittaa tapahtumasta, että ihmishahmon on havaittu poistuvan erityisalueella olevasta pesuhuoneen ovesta sisälle pesuhuoneeseen, eikä potilaan ole havaittu poistuvan pesuhuo-20 neesta pesuhuoneen oven kautta määrätyn ajan kuluessa, ohjausyksikkö 204 voi tarkastaa, ilmoittaako pesuhuoneen liikeanturi liikkeestä pesuhuoneessa. Jos liikeanturin antama signaali osoittaa, että pesuhuoneessa on liikettä, ohjausyksikkö 204 päättää, että potilas on pesuhuoneessa ja liikkuu siellä, eikä hälytystä suoriteta. Jos taas liikeanturikaan ei ole ilmoittanut liikkeestä määrä-25 tyn ajan kuluessa, ohjausyksikkö 204 voi suorittaa hälytyksen.The system may include sensors other than thermal cameras to monitor the subject. For example, a motion sensor may be installed in the washroom to provide control unit 204 with a signal upon sensing movement in the area covered by the motion sensor 15. Thus, the control unit 204 may combine the information provided by the motion sensor with the information provided by the signal processing apparatus 202. For example, if signal processing equipment 202 reports an event that a human figure has been detected exiting a washroom door in a special area and into the washroom and no patient has been detected exiting the washroom through the washroom door, control unit 204 may If the motion sensor signal indicates that there is movement in the washroom, control unit 204 determines that the patient is in the washroom and moves there, and no alarm is performed. If, on the other hand, the motion sensor has not communicated the movement within the time-limit, the control unit 204 may issue an alarm.

Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten mukaiseen esimerkkiin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan sitä voidaan muunnella monin tavoin oheisten patenttivaatimusten puitteissa.Although the invention has been described above with reference to the example of the accompanying drawings, it is clear that the invention is not limited thereto, but can be modified in many ways within the scope of the appended claims.

Claims (11)

1. Förfarande för att övervaka en person, vilket förfarande omfattar: en eller flera värmekameror placerade i ett utrymme som ska över- vakas anordnas att lagra en värmekamerabild av utrymmet som ska överva-5 kas; en eller flera av värmekameran alstrade värmekamerabilder analy-seras (702, 706, 708) med en signalbehandlingsanordning genom att man le-tar (702) efter en människogestalt pä den alstrade värmekamerabilden och jämför (706, 708) parametrarna som beskriver positioner och/eller rörelser hos 10 den pä värmekamerabilden hittade människogestalten med motsvarande lag-rade referensparametrar för referenspositioner och/eller referensrörelser, utförs (710) tili följd av en händelse som upptäckts i analysen ett förut bestämt alarm i anslutning tili händeisen i fräga genom att använda data-kommunikationsmedel funktionellt kopplade tili signalbehandlingsanordningen, 15 kännetecknat av att människogestaltens hjälpbegäran upp- täcks vid jämförelse av parametrarna för den pä värmekamerabilden hittade människogestaltens positioner och/eller rörelse med lagrade parametrar för referenspositioner och/eller referensrörelser kombinerade med hjälpbegäran; och 20 ett med hjälpbegäran kombinerat förut bestämt alarm utförs tili följd av att hjälpbegäran upptäcks.A method of monitoring a person, the method comprising: one or more heat cameras placed in a space to be monitored arranged to store a heat camera image of the space to be monitored; one or more heat camera images generated by the thermal camera are analyzed (702, 706, 708) with a signal processing device by searching (702) for a human figure on the generated thermal camera image and comparing (706, 708) the parameters describing positions and / or movements of the human camera image found on the thermal camera image with corresponding stored reference parameters for reference positions and / or reference movements are performed (710) as a result of an event detected in the analysis a predetermined alarm in connection with the incident in question using data communication means functionally coupled to the signal processing device, characterized in that the human frame's auxiliary request is detected when comparing the parameters of the human camera image found and / or movement with stored parameters for reference positions and / or reference movements combined with the auxiliary request; and a predetermined alarm combined with the auxiliary request is executed as a result of the auxiliary request being detected. 2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att förfa-randet dessutom omfattar: upptäcks (800, 802) i analysen att människogestalten fallit dä man 25 jämför parametrarna som beskriver den pä värmekamerabilden hittade människogestaltens position och/eller rörelse med lagrade parametrar för referenspositioner och/eller referensrörelser kombinerade med fallet; och utförs (710) ett med fallet kombinerat förut bestämt alarm till följd av upptäckten att människogestalten fallit. 30Method according to claim 1, characterized in that the method further comprises: detected (800, 802) in the analysis that the human figure has fallen when comparing the parameters describing the position and / or motion of the human camera image with stored parameters for reference positions and / or reference movements combined with the case; and (710) an alarm determined with the case combined is executed as a result of the discovery that the human figure has fallen. 30 3. Förfarande enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a t av att förfa- randet dessutom omfattar: startas (804) en timer till följd av upptäckten av fallet; övervakas (806) människogestaltens rörelse efter det upptäckta fallet, och 35 utförs (808, 710) alarm först dä den av timern uppmätta förut be- stämda tidsperioden har gätt utan nägon upptäckt rörelse hos människogestal-ten.3. A method according to claim 2, characterized in that the procedure further comprises: a timer (804) is started as a result of the discovery of the case; (806) the movement of the human figure is monitored after the detected case, and (808, 710) alarm is executed only when the predetermined time period measured by the timer has passed without any detected movement of the human figure. 4. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven 1-3, kännetecknat avatt analysen omfattar: frän värmekamerabilden filtre- 5 ras (704) bort temperaturer som avviker frän ett valt temperaturomräde som motsvarar människans kroppstemperatur för att urskilja människogestalten frän bakgrunden.4. A method according to any one of the preceding claims 1-3, characterized in that the analysis comprises: from the heat camera image (704), filters that deviate from a selected temperature range corresponding to the human body temperature to separate the human form from the background are filtered (704). 5. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven 1-4, kännetecknat av att förfarandet dessutom omfattar: 10 upptäcks en händelse, när parametrarna som beskriver den pä värmekamerabilden hittade människogestaltens positioner och/elier rörelse korrelerar tillräckligt med de lagrade parametrarna som motsvarar referens-positioner och/eller referensrörelser, och lagras information om händeisen av upptäckta rörelser och/eller po-15 sitioner som motsvarar referensrörelser och/eller referenspositioner.Method according to any of the preceding claims 1-4, characterized in that the method further comprises: an event is detected when the parameters describing the positions and / or movement of the human camera image found sufficiently correlate with the stored parameters corresponding to the reference positions. and / or reference movements, and information about the occurrence of detected movements and / or positions corresponding to reference movements and / or reference positions is stored. 6. System för att övervaka en person, vilket system omfattar: en eller flera värmekameror (100, 102) placerade i ett utrymme som ska övervakas och anordnade att alstra en värmekamerabild av utrymmet som ska övervakas; 20 en signalbehandlingsanordning (20) funktionelit kopplad tili en eller flera värmekameror (100, 102) och anordnad att analysera en av en eller flera värmekameror alstrad värmekamerabild genom att leta efter en människofigur pä värmekamerabilden och jämföra parametrar som beskriver den pä värmekamerabilden hittade människogestaltens positioner och/eller rörelser med re-25 ferenspositioners och/eller referensrörelser motsvarande lagrade referenspa-rametrar, och en styrenhet (204), som är funktionelit kopplad tili signalbehand-lingsanordningen (20) och anordnad att utföra tili följd av en i analysen upptäckt händelse ett förut bestämt alarm i anslutning tili händeisen i fräga genom 30 att använda en tili styrenheten (204) funktionelit kopplad datakommunikations-enhet (299), kännetecknat av att signalbehandlingsanordningen (20) är konfigurerad att upptäcka människogestaltens hjälpbegäran dä den jämför parametrarna som beskriver den pä värmekamerabilden hittade människogestal-35 tens position och/eller rörelse med lagrade parametrar för referenspositioner och/eller referensrörelser förenade med hjälpbegäran, när jämförelsen visar tiliräckligt korrefation mellan människogestalltens rörelse och referensrörelsen, och att styrenheten (204) är konfigurerad att utföra ett med hjäipbegäran för-enat förut bestämt alarm till följd av upptäckten av hjäipbegäran.A system for monitoring a person, the system comprising: one or more thermal cameras (100, 102) located in a space to be monitored and arranged to generate a thermal camera image of the space to be monitored; A signal processing device (20) functionally coupled to one or more thermal cameras (100, 102) and arranged to analyze a thermal camera image produced by one or more thermal cameras by looking for a human figure on the thermal camera image and comparing parameters describing the position of the thermal camera image and / or movements with reference positions and / or reference movements corresponding to stored reference parameters, and a control unit (204) which is functionally coupled to the signal processing device (20) and arranged to execute as a result of an event detected in the analysis. particular alarm in connection with the event in question using a tilly control unit (204) functionally coupled data communication unit (299), characterized in that the signal processing device (20) is configured to detect the human body's auxiliary request when it compares the parameters describing it in the heat camera vehicle n found the human body position and / or movement with stored parameters for reference positions and / or reference movements associated with the auxiliary request, when the comparison shows sufficient correlation between the human body movement and the reference movement, and the controller (204) is configured to execute one with the request request. a predetermined alarm as a result of the discovery of the request for help. 7. System enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k n a t av att signalbe-5 handlingsanordningen (202) är konfigurerad att upptäcka i analysen att en människa fallit da den jämför den pä värmekamerabilden hittade människoge-staltens position och/eller rörelse med lagrade parametrar för referenspositio-ner och/eller referensrörelser förenade med fallet, och att styrenheten (204) är konfigurerad att utföra ett med fallet förenat förut bestämt alarm till följd av en 10 händelse förenad med fallet som signalbehandlingsanordningen upptäckt.7. A system according to claim 6, characterized in that the signal processing device (202) is configured to detect in the analysis that a human has fallen as it compares the position and / or motion of the human camera image with stored parameters for the reference position. down and / or reference movements associated with the case, and that the controller (204) is configured to execute a predetermined alarm associated with the case as a result of an event associated with the case detected by the signal processing device. 8. System enligt patentkrav 7, k ä n n e t e c k n a t av att signalbe-handlingssystemet (202) dessutom är konfigurerat att starta en timer till följd av upptäckten av fallet, att följa med människogestaltens rörelse efter att fallet upptäckts och att ge tili styrenheten (204) ett meddelande om fallhändelsen 15 först när den av timern uppmätta förut bestämda tidsperioden gätt utan att nä-gon rörelse hos människogestalten upptäckts.System according to claim 7, characterized in that the signal processing system (202) is additionally configured to start a timer as a result of the discovery of the case, to monitor the movement of the human body after the case is detected and to provide the control unit (204) with a notice of the fall event 15 only when the predetermined time period measured by the timer has passed without any movement of the human figure being detected. 9. System enligt nägot av de föregäende patentkraven 6-8, k ä n -netecknat av att signalbehandlingsanordningen (20) dessutom är konfigurerad att fiitrera fran värmekamerabilden bort temperaturer som avviker frän 20 ett vait temperaturomräde som motsvarar människans kroppstemperatur för att urskilja människogestalten frän bakgrunden.9. A system according to any one of the preceding claims 6-8, characterized in that the signal processing device (20) is further configured to filter away from the thermal camera image temperatures that deviate from a waist temperature range corresponding to the human body temperature to distinguish the human figure from the background. . 10. System enligt nägot av de föregäende patentkraven 6-9, k ä n -netecknat av att signalbehandlingsanordningen (20) är konfigurerade att upptäcka en händelse, när parametrarna som beskriver den pä värmekamera- 25 bilden hittade människogestaltens positioner och/eller rörelse korrelerar tiliräckligt med parametrarna som motsvarar de lagrade referenspositionerna och/eller referensrörelserna, och lagra informationen om händelsen av upp-täckta rörelser som motsvarar referensrörelserna.System according to any of the preceding claims 6-9, characterized in that the signal processing device (20) is configured to detect an event when the parameters describing the position and / or movement of the human camera image are sufficiently correlated. with the parameters corresponding to the stored reference positions and / or the reference movements, and storing the information about the event of detected movements corresponding to the reference movements. 11. Datorprogramvaruprodukt, som kan avläsas med dator och som 30 utförd av datorn konfigurerar datorn tili att utföra en datorprocess, vilken omfat- tar: mottas en eller flera värmekamerabilden analyseras värmekamerabilden genom att man pa värmekamerabilden letar efter en människogestalt och jämför parametrar som beskriver den 35 pä värmekamerabilden hittade människogestaltens positioner och/eller rörelser med frän minnet aviästa referensparametrar som motsvarar referenspositioner och/ efler referensrörelser, utförs till följd av en händelse som upptäckts vid analysen ett förut bestämt alarm i anslutning tili händelsen i fräga genom att använda tili datorn funktionellt kopplad datakommunikationsmedei, 5 kännetecknatavatt datorprocessen dessutom omfattar: upptäcks människogestaltens hjälpbegäran da man jämför paramet-rarna som beskriver den pä värmekamerabilden hittade människogestaltens positioner och/eller rörelse med lagrade parametrar för referenspositioner och/eller referensrörelser förenade med hjälpbegäran; och 10 utförs ett med hjälpbegäran förenat förut bestämt alarm till följd av att en hjälpbegäran upptäcks.11. Computer software product readable by computer and configured by the computer to configure the computer to perform a computer process comprising: receiving one or more thermal camera image, the thermal camera image is analyzed by looking for a human figure on the thermal camera image and comparing parameters describing it In the heat camera image, the positions of the human body found and / or movements with memory read from the reference parameters corresponding to reference positions and / or reference movements, are executed as a result of an event detected in the analysis a predetermined alarm in connection with the event in question by using the computer functionally connected data communication medium, characterized by the computer process further comprising: is detected the human-frame request for help when comparing the parameters describing the human-frame image's position and / or movement with stored parameters for reference positions and / or reference movements associated with auxiliary request; and a predetermined alarm associated with auxiliary request is executed as a result of an auxiliary request being detected.
FI20086066A 2008-11-11 2008-11-11 Method, system and computer software for monitoring a person FI121198B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20086066A FI121198B (en) 2008-11-11 2008-11-11 Method, system and computer software for monitoring a person
FI20090205A FI121356B (en) 2008-11-11 2009-05-22 Method, system and computer software for monitoring a person
PCT/FI2009/050905 WO2010055205A1 (en) 2008-11-11 2009-11-11 Method, system and computer program for monitoring a person

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20086066 2008-11-11
FI20086066A FI121198B (en) 2008-11-11 2008-11-11 Method, system and computer software for monitoring a person

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20086066A0 FI20086066A0 (en) 2008-11-11
FI20086066A FI20086066A (en) 2010-05-12
FI121198B true FI121198B (en) 2010-08-13

Family

ID=40097314

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20086066A FI121198B (en) 2008-11-11 2008-11-11 Method, system and computer software for monitoring a person
FI20090205A FI121356B (en) 2008-11-11 2009-05-22 Method, system and computer software for monitoring a person

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20090205A FI121356B (en) 2008-11-11 2009-05-22 Method, system and computer software for monitoring a person

Country Status (1)

Country Link
FI (2) FI121198B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20090205A0 (en) 2009-05-22
FI20086066A0 (en) 2008-11-11
FI20086066A (en) 2010-05-12
FI20090205A (en) 2010-05-12
FI121356B (en) 2010-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110139598B (en) Monitoring and tracking system, method, article and apparatus
US7443304B2 (en) Method and system for monitoring a patient in a premises
EP1071055B1 (en) Home monitoring system for health conditions
WO2010055205A1 (en) Method, system and computer program for monitoring a person
RU2681375C2 (en) Method and system for monitoring
US7612666B2 (en) Video based monitoring system
US6614348B2 (en) System and method for monitoring behavior patterns
EP2390820A2 (en) Monitoring Changes in Behaviour of a Human Subject
CN108885904A (en) Automatic flow determination and decision making
US20100182153A1 (en) Apparatus with an infrared sensor and magnetic near field communication properties for monitoring activity in a selected area
GB2525476A (en) Method and device for monitoring at least one interior of a building, and assistance system for at least one interior of a building
US20210244352A1 (en) Home occupant detection and monitoring system
EP2189957B1 (en) An apparatus with an infrared sensor and magnetic near field communication properties for monitoring activity in a selected area
EP3720342A1 (en) Home occupant detection and monitoring system
CN111127838B (en) System and method for detecting inactive objects
JP4944291B2 (en) Lighting system
WO2016126481A1 (en) System to determine events in a space
US20200202697A1 (en) System for monitoring the presence of individuals in a room and method therefor
US11918330B2 (en) Home occupant detection and monitoring system
FI121198B (en) Method, system and computer software for monitoring a person
FI121641B (en) Procedure, systems and computer programs to monitor a person
JP5363234B2 (en) Security system
Fukuda et al. A Comparison of Sensing Technologies on a Room-Exit Detection System
AU2020299778A1 (en) Emergency responding method, safety confirmation system, management device, space section, and method for controlling management device
KR20230162109A (en) Monitoring systems and methods for recognizing the activities of specified people

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 121198

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed