FI121641B - Menetelmä, järjestelmä ja tietokoneohjelmisto henkilön tarkkailemista varten - Google Patents

Description

Menetelmä, järjestelmä ja tietokoneohjelmisto henkilön tarkkailemista varten

Ala

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.

Tausta

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.

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 välttämä- ^ töntä.

$7 On myös esitetty potilaan kotiin tms. tilaan sijoitettavia liikeantureita ” tai videokameroita, jotka tarkkailevat potilaan liikkumista tarkkailtavassa tilas- g sa. Liikeantureiden ongelmana on se, että niiden avulla pystytään vain kerto-

CL

30 maan, missä tarkkailtavan tilan osassa potilas on liikkunut, eivätkä ne anna m g luotettavaa kuvaa potilaan asennoista tai liikkeistä. Niillä ei pysty mm. kerto-

LO

o maan, 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.

Lyhyt selostus

Keksinnön tavoitteena on toteuttaa menetelmä ja menetelmän to-5 teuttava järjestelmä siten, että potilaan tarkkailu voidaan toteuttaa luotettavasti.

Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 mukaiseen menetelmään.

Keksintö kohdistuu lisäksi patenttivaatimuksen 5 mukaiseen järjestelmään, joka on sovitettu suorittamaan patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä.

10 Keksinnön kohteena on myös patenttivaatimuksen 9 mukainen oh jelmistotuote, joka on sovitettu suoritettavaksi patenttivaatimuksen 5 mukaisessa järjestelmässä.

Keksinnön edullisia suoritusmuotoja kuvataan epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.

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 tapah- 25 tumien perusteella. Lämpökamerakuvaan perustuvaan tarkkailuun voidaan o £ myös yhdistää esimerkiksi palo- ja murtohälytys, liesivahti yms. vahteja, jotka ^ parantavat kodinturvaa. Järjestelmä on lisäksi helposti ja edullisesti siirrettävis-

(M

V sä ja konfiguroitavissa mihin tahansa kohteeseen (huoneistoon tai laitokseen).

” Keksintö mahdollistaa myös potilaan aktiivisuuden ja elämäntapojen tilastolli- | 30 sen seuraamisen, mikä edesauttaa potilaan hoitoa.

cu Kuvioluettelo o

LO

o Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yh- ° teydessä, 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.

15 Suoritusmuotojen kuvaus

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 pimeänäkökameroil-la 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.

O

^ Lämpökamera sen sijaan on passiivinen ja perustuu kohteen itsen- ^ sä säteilemän lämpösäteilyn tallentamiseen, ja näin ollen sen erottelukyky on v huomattavasti parempi kuin infrapunavalonlähteeseen perustuvalla laitteella,

CO

koska erottelukykyä ei heikennä ympäristön heijastama infrapunavalo. Tyypilli-| 30 sessä sisätilassa ympäristö heijastaa lämpösäteilyä, joka vastaa huoneilman lämpötilaa, ja näin 37-asteinen (celsius) ihmiskeho on helposti erotettavissa o ympäristöstään selvästi lämpimänä kohteena. Kotieläimet ja erinäiset sähköin laitteet säteilevät myös huoneilmaa lämpimämpää säteilyä, mutta ihmiskeho o ^ on erotettavissa näistä ihmiskehon muotoon perustuvan signaalinkäsittelyn 35 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 yksi-tyisyyssuojan säilyttämiseksi. Lämpökameran tuottama lämpökamerakuva voi olla toteutusmuodosta riippuen still-kuva, sarja still-kuvia tai videokuvaa. To-10 teutustapa riippuu siitä, kuinka tarkasti kohteen liikkeitä halutaan seurata, mikä on järjestelmän signaalinkäsittelylaitteiston kapasiteetti jne.

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 mikä 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.

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 5 kylpyhuoneeseen ei ehkä haluta sijoittaa lämpökameraa intimiteettisuojan säi-

C\J

^ lyttämisen vuoksi, vaikka lämpökamerakuvasta ei missään vaiheessa pyritä- t kään tunnistamaan ihmisten henkilöllisyyttä. Lisäksi huoneistoon on sovitettu 30 signaalinkäsittelylaitteisto, joka analysoi lämpökameroiden tuottamaa kuvaa | etsimällä lämpökamerakuvasta ihmishahmon ja analysoimalla kuvasta löyde- tyn ihmishahmon asentoja ja/tai liikkumista huoneistossa. Signaalinkäsittelylait-

(N

g teisto 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).

5 Kuvio 2 esittää lohkokaaviota lämpökameroita käyttävästä potilaan- tarkkailujärjestelmästä, joka voi olla järjestetty huoneistoon kuvion 1 esittämällä tavalla. Kuten edellä mainittiin, järjestelmä käsittää yhden tai useampia lämpökameroita 100-110, signaalinkäsittelylaitteiston 202 sekä tietoliikennevälineet 200. Tietoliikennevälineet voivat sisältää tarvittavan laitteiston ja ohjelmisto ton 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 100 - 110 15 voivat kommunikoida keskenään LAN-yhteydellä (esim. 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 lämpökame-20 rakuvasta löydetyn ihmishahmon asentoja kuvaavia parametreja, referens-siasentoja 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. käden 25 heiluttamiselle) jne. Jos signaalinkäsittely-yksikkö 202 havaitsee vastaavuuden lämpökameran tallentamassa kuvassa havaitun henkilön asennossa ja jossa-o kin referenssiasennossa, signaalinkäsittelylaitteisto 202 antaa ohjausyksikölle

CM

^ 204 viestin kyseisen asennon havaitsemisesta. Ohjausyksikkö 204 suorittaa T tällöin analyysissä havaitun tapahtuman seurauksena kyseiseen tapahtumaan 30 liittyvän ennalta määrätyn toimenpiteen, joka voi olla hälytys ja/tai tapahtuman | tallentaminen muistiyksikköön. Ohjausyksikkö 204 voi olla konfiguroitu suorit- ^ tamaan erilainen toimenpide riippuen havaitusta tapahtumasta. Esimerkiksi jos

CM

g havaitaan, että potilas on kaatunut mutta nousee ylös, ohjausyksikkö voi tallen- ^ taa kaatumisen havaitsemisen sekä tapahtuma-ajan (päivämäärä ja kellonai- ^ 35 ka) muistiyksikköön. Tässä tapauksessa ohjausyksikkö voi olla konfiguroitu ilmoittamaan kaatumisesta tietoliikennevälineiden kautta järjestelmään yhtey- 6 dessä olevaan valvontakeskukseen, joten hoitaja voi seuraavalla rutiinikäynnil-lään tarkastaa, onko potilas loukannut itseään. Toisin sanoen ohjausyksikkö 204 voi suorittaa alhaisen prioriteetin hälytyksen, joka ei vaadi välittömiä toimenpiteitä. Toisaalta jos havaitaan, että potilas makaa lattialla eikä liiku (esi-5 merkiksi kaatumisesta johtuva tajuttomuus), ohjausyksikkö 204 voi olla konfi-guroitu 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. Ohjausyksikkö 204 voi 10 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. Signaalinkäsittelylaitteista 202 voi esimerkiksi olla jär-15 jestetty ilmoittamaan havaitusta tapahtumasta, jos potilas havaitaan kävelemässä keskellä yötä (tai määrättynä muuna kellonaikana). Näin voidaan tarkkailla potilaan unen saantia.

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 irro-5 taitavasti kytkettynä älykameraan ja sovitettuna tallentamaan prosessointiyksi-

(M

^ kön konfiguroivan ohjelmiston sekä parametrit.

v Kuviot 3A - 3C esittävät keksinnön erään suoritusmuodon mukai- 00 30 sesti analysoitavaa lämpökamerakuvaa, joka esittää potilaan kaatumiseen liit-| tyvää tapahtumaa. Kuva sisältää potilasta vastaavan ihmishahmon 302 sekä m taustaan kuuluvan valaisimen 304. Valaisimesta 304 näkyy kuvassa vain läm-

(M

g pöä säteilevä osa. Signaalinkäsittelylaitteista 202 etsii kuviosta ihmishahmon 2 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 referenssiliikevekto-reihin. 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.

10 Kuten edellä mainittiin, signaalinkäsittelylaitteisto 202 pystyy erotte lemaan lämpökamerakuvasta ihmishahmon muodon ja/tai lämpötilainformaati-on 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 pie-5 nentää prosessoitavan kuvan sisältämää informaatiomäärää, joka pienentää

(M

^ signaalinkäsittelylaitteistolta vaadittavaa prosessointikapasiteettia ja joka so- t veltuu myös hyvin suoritusmuotoon, jossa prosessoitava kuva lähetetään tieto- ^ 30 liikenneyhteyden yli etäpisteelle (pienentää tarvittavaa tiedonsiirtokapasiteet- | tia). Signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi tämän jälkeen erotella ihmiskehon esi- lo merkiksi eläimestä muotoanalyysin perusteella.

(M

g 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.

Signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi lisäksi olla konfiguroitu tunnistamaan potilaan merkinantoja liike- ja asentoanalyysin perusteella. Signaalinkäsittelylaitteisto voi olla konfiguroitu havaitsemaan potilaan avunpyynnön verrat-15 taessa 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. Oh-20 jausyksikkö 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 5 toistuva liikerata, jota ihminen ei tee vahingossa. Näin minimoidaan väärien

CM

^ 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.

CM

g 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 ihmishah-5 mon 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.

Ohjausyksikkö 204 suorittaa tällöin toimenpiteen, kuten esimerkiksi hälytyksen tietoliikennevälineiden 200 kautta ja/tai tapahtuman tallennuksen muistiyksikköön 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.

25 Kun signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee sallittujen toimintamal- lien käyttöönoton ihmishahmon siirtyessä erityisalueelle 600, se lukee muis-5 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.

to Kosketus näkyy lämpökamerakuvassa selvästi niin, että ihmishahmoja vastaasi vat pikselit ovat yhteydessä toisiinsa ilman, että kahden ihmishahmon välissä

O

ς on taustaan kuuluvia ’kylmiä’ pikseleitä. Jotta kuva-analyysin luotettavuutta w 35 tässä tapauksessa voitaisiin parantaa, useampia lämpökameroita voi olla jär jestetty 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.

Jos oletetaan, että potilaan sallitaan poistua yksin oleskelualueelta, jos hän on tietoisessa tilassa, järjestelmä voi sallia potilaan poistumisen alueel-20 ta ilman hälytystä, jos potilas osoittaa sovitulla merkillä (esim. käden heilutuk-sella 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.

25 Vastaaviksi erityisalueiksi potilaan kotiasuntoon sijoitetussa järjes- telmässä voidaan asettaa esimerkiksi sohva ja liesi. Oletetaan, että potilaan ei o olisi hyvä katsoa sohvalla televisiota enemmän kuin määrätty tuntimäärä. Kun

CM

^ signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee ihmishahmon siirtymisen sohvan si- τ sältävälle erityisalueelle (ihmishahmo tunnistetaan erityisalueen sisällä), käyn- 30 nistetään ajastin. Kun signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee, että potilas | poistuu erityisalueelta (ihmishahmoa ei enää havaita erityisalueella), ajastin m pysäytetään ja ajastimen mittaama aika tallennetaan muistiyksikköön. Ohjaus-

OM

g yksikkö 204 voi tarkkailla ajastintallennuksia vuorokauden mittaisissa kokonai- ^ suuksissa. Jos ohjausyksikkö 204 havaitsee, että ajastintallennuksien osoitta- ^ 35 ma mitattu aika ylittää määrätyn rajan, ohjausyksikkö 204 tallentaa muistiyk- 11 sikköön 206 informaation sallitun rajan ylittäneestä television katselusta määrättynä päivänä.

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 tieto-liikennevälineiden 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.

Liesi voidaan asettaa erityisalueeksi, jotta järjestelmä voi tarkkailla o lieden päälle unohtumista ja varoittaa ajoissa ennen tulipalon syttymistä. Tässä

CM

^ 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 m edullisesti sellainen, joka voidaan erottaa lämpökamerakuvasta, kun lieden

CM

g levyn päällä ei ole kattilaa tms. Näin pitkäkestoinen ruoanlaitto ei aiheuta häly- ? tystä. Kun signaalinkäsittelylaitteisto 202 havaitsee kynnyksen ylittävän lämpö- ™ 35 tilan, se käynnistää ajastimen. Jos lämpötila ei laske ennen kuin ajastimen mit taama määräaika umpeutuu, signaalinkäsittelylaitteisto ilmoittaa ohjausyksiköl- 12 le 204 lieden päälle unohtumiseen liittyvästä tapahtumasta. Ohjausyksikkö 204 voi tällöin olla konfiguroitu ilmoittamaan huoneistossa tietyllä äänimerkillä lieden päälle jäämisestä ja käynnistämään ajastimen. Signaalinkäsittelylaitteisto 202 voi jatkaa lieden tarkkailua ja ilmoittaa ohjausyksikölle 204, jos havaitaan 5 lämpötilan lasku kynnyksen alapuolelle. Jos ohjausyksikkö 204 ei ajastimen mittaaman määrätyn ajan kuluessa vastaanota signaalinkäsittelylaitteistolta ilmoitusta lieden pois päältä laittamisesta, ohjausyksikkö 204 suorittaa korkean prioriteetin hälytyksen tietoliikennevälineiden 200 kautta.

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.

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). Et-5 simistä voidaan helpottaa suorittamalla kohta 704 eli suodattamalla lämpöka-

(M

^ merakuvasta pois yksi tai useampia lämpötila-alueita, jotka eivät vastaa ihmis- τ kehon lämpötilaa. Kohta 704 on valinnainen, eli se voidaan myös jättää pois

CO

^ 30 prosessista.

| Kun signaalinkäsittelylaitteisto 202 on löytänyt lämpökamerakuvasta to ihmishahmon, se vertaa löydetyn ihmishahmon asentoja tallennettuihin refe-

CM

g 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 suorit taa 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 hälytystyyppi-10 en tekemisen havaitun tapahtuman perusteella. Esimerkiksi havaittu potilaan kaatuminen ei välttämättä aiheuta korkean prioriteetin hälytystä, kuten seuraa-vassa esimerkissä kuvataan. Prosessi palaa kohdasta 710 kohtaan 706, jossa potilaan liikkeiden tarkkailua jatketaan.

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 yhdistetyt 20 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 signaalinkäsittelylait-teistossa 202. Kohdassa 808 päätetään, liikkuuko ihmishahmo riittävästi. Jos 25 päätetään, että ihmishahmo liikkuu riittävästi, prosessi palaa kohtaan 800. Muussa tapauksessa prosessi siirtyy kohtaan 710. Liike voidaan havaita ih-5 miskehon lämpötilaa kuvaavien pikselien vaihtumisella, ja riittävän liikkeen ha-

(M

^ vaitsemista varten voidaan esimerkiksi asettaa raja tälle vaihtumiselle.

^ Edellä mainitut signaalinkäsittelylaitteiston 202 ja ohjausyksikön 204 30 toimintaa kuvattuja suoritusmuotoja voidaan luonnollisesti yhdistellä uusien | suoritusmuotojen toteuttamiseksi. Esimerkiksi kuvion 8 prosessia kuvaava suo- m ritusmuoto voidaan yhdistää kuvion 5 avunpyyntöön liittyvän suoritusmuodon C\l g kanssa. Oletetaan tilanne, että potilas kaatuu ja loukkaa jalkansa. Tällöin hän 5 pystyy liikkumaan, joten kuvion 8 prosessi ei välttämättä suorita hälytystä. Täl- ^ 35 löin potilas voi antaa avunpyynnöksi sovitun merkin, jolloin rinnakkaisesti suori tettava prosessi avunpyyntömerkin havaitsemiseksi esimerkiksi kuvion 5 yh- 14 teydessä kuvatun toiminnallisuuden kautta havaitsee avunpyynnön ja suorittaa korkean prioriteetin hälytyksen.

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.

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 häly-25 tyksen. Toisena suoritusmuotona murtovarkaan havaitsemiseksi signaalin-käsittelylaitteisto 202 voi olla konfiguroitu tarkkailemaan ihmishahmojen luku- 5 määrää tarkkailtavassa tilassa määrättynä aikana (esimerkiksi yöllä) ja ver eni ^ taamaan havaittujen ihmishahmojen lukumäärää ennalta määrättyyn sallittuun t lukumäärään. Jos havaittujen ihmishahmojen lukumäärä ylittää sallitun luku- ^ 30 määrän, signaalinkäsittelylaitteisto 202 ilmoittaa ohjausyksikölle vastaavasta | tapahtumasta, ja ohjausyksikkö 204 suorittaa vastaavan hälytyksen. Signaalin- m käsittelylaitteisto voi myös tallentaa havaittujen ihmishahmojen lukumäärän

(M

g muistiyksikköön, jotta voidaan pitää kirjaa tarkkailtavassa tilassa liikkuneiden £ ihmisten lukumäärästä. Tässä suoritusmuodossa käytetään ihmishahmon ^ 35 muotoon perustuvaa tunnistusta, jotta elektronisia laitteita tai kotieläimiä ei tul kittaisi ihmisiksi.

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. Lämpötilamitta-5 us 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.

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 5 antaa valvojalle hälytyksen.

C\1 ^ Edellä mainittuun suoritusmuotoon liittyen signaalinkäsittelylaitteisto T 202 voi olla konfiguroitu asettamaan huoneiston ulko-ovea vastaavan kohdan

CO

30 erityisalueeksi tarkkailtavassa kuvassa. Lisäksi signaalinkäsittelylaitteisto 202 | voi laskea huoneistossa olevien ihmisten lukumäärää. Jos signaalinkäsittely- lo laitteisto 202 havaitsee, että kaikki huoneistossa lasketut ihmiset ovat poistu en g neet ulko-oven kautta, signaalinkäsittelylaitteisto 202 tulkitsee tämän sallituksi 2 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.

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.

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.

Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten 5 mukaiseen esimerkkiin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan

(M

^ sitä voidaan muunnella monin tavoin oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

i

CO

X

en

CL

m

(M

o m o δ

(M

Claims (11)

1. Menetelmä henkilön tarkkailemiseksi, joka menetelmä käsittää: järjestetään tarkkailtavaan tilaan sijoitettu yksi tai useampia lämpö- kameroita tallentamaan lämpökamerakuvaa tarkkailtavasta tilasta; 5 analysoidaan (702, 706, 708) yhden tai useamman lämpökameran tuottamaa lämpökamerakuvaa signaalinkäsittelylaitteistolla etsimällä (702) tallennetusta lämpökamerakuvasta ihmishahmo ja vertaamalla (706, 708) lämpö-kamerakuvasta löydetyn ihmishahmon asentoja ja/tai liikkeitä kuvaavia parametreja referenssiasentojen ja/tai referenssiliikkeiden vastaaviin tallennettuihin 10 referenssiparametreihin, määritetään signaalinkäsittelylaitteistolla (702) lämpökamerakuvaan erityisalue (600); suoritetaan (710) analyysissä havaitun tapahtuman seurauksena kyseiseen tapahtumaan liittyvä ennalta määrätty hälytys käyttämällä signaalin-15 käsittelylaitteistoon toiminnallisesti kytkettyjä tietoliikennevälineitä, tunnet-t u siitä, että menetelmä käsittää lisäksi: suoritetaan hälytys, jos erityisaluetta ja siihen yhdistettyjä parametreja analysoitaessa havaitaan ihmishahmon poistuminen erityisalueelta tavalla, joka on erityisalueen parametreissä määritetty hälytyksen aiheuttavaksi tapah-20 tumaksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että havaitaan ihmishahmon avunpyyntö verrattaessa lämpökamerakuvasta löydetyn ihmishahmon asentoa ja/tai liikettä kuvaavia parametreja tallennettuihin, avunpyyntöön yhdistettyjen referenssiasentojen ja/tai referenssiliikkeiden 25 parametreihin; ja 0 suoritetaan avunpyyntöön yhdistetty ennalta määrätty hälytys avun- o pyynnön havaitsemisen seurauksena. c\j

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu ^ siitä, että konfiguroidaan signaalinkäsittelylaitteistoon toiminnallisesti kytketty 30 ohjausyksikkö tulkitsemaan ihmishahmon poistuminen alueelta ilman yhteyttä £ toiseen ihmishahmoon tai ilman ennalta määrättyä erityistä merkinantoa tapahan tumaksi, joka aiheuttaa hälytyksen.

4. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista 1-3 mukainen menetel- 5 mä, tunnettu siitä, että toimintamallien käyttöönoton laukaisee signaalin- C\J 35 käsittelyvälineiden havaitsema ihmishahmon siirtyminen erityisalueelle tai jääminen erityisalueelle ennalta määrättyä pidemmäksi aikaa.

5. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määritetään havaitun tapahtuman perusteella suoritettava hälytys hälytysvaihtoehdoista, jotka käsittävät erilaisia hälytystyyppe-jä. 5

6. Järjestelmä henkilön tarkkailemiseksi, joka järjestelmä käsittää: yksi tai useampia lämpökameroita (100, 102) sijoitettuna tarkkailtavaan tilaan ja järjestettynä tuottamaan lämpökamerakuvaa tarkkailtavasta tilasta; signaalinkäsittelylaitteisto (202) toiminnallisesti kytkettynä yhteen tai 10 useampaan lämpökameraan (100, 102) ja järjestettynä määrittämään lämpö-kameran lämpökamerakuvaan erityisalue, analysoimaan yhden tai useamman lämpökameran tuottamaa lämpökamerakuvaa etsimällä lämpökamerakuvasta ihmishahmo ja vertaamalla lämpökamerakuvasta löydetyn ihmishahmon asentoja ja/tai liikkeitä kuvaavia parametreja referenssiasentojen ja/tai referenssi-15 liikkeiden vastaaviin tallennettuihin referenssiparametreihin, ja ohjausyksikkö (204), joka on toiminnallisesti kytketty signaalinkäsit-telylaitteistoon (202) ja järjestetty suorittamaan analyysissä havaitun tapahtuman seurauksena kyseiseen tapahtumaan liittyvä ennalta määrätty hälytys käyttämällä ohjausyksikköön (204) toiminnallisesti kytkettyä tietoliikenneyksik-20 köä (200), tunnettu siitä, että ohjausyksikkö (204) on konfiguroitu suorittamaan hälytys, jos signaalinkäsittelylaitteisto (202) erityisaluetta ja siihen yhdistettyjä parametreja analysoidessa havaitsee ihmishahmon poistuminen erityisalueelta tavalla, joka on erityisalueen parametreissä määritetty hälytyksen ai-25 heuttavaksi tapahtumaksi.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, 5 että signaalinkäsittelylaitteisto (202) on konfiguroitu havaitsemaan ihmishah- (M ^ mon avunpyyntö verrattaessa lämpökamerakuvasta löydetyn ihmishahmon v asentoa ja/tai liikettä kuvaavia parametreja tallennettuihin, avunpyyntöön yh- ^ 30 distettyjen referenssiasentojen ja/tai referenssiliikkeiden parametreihin, kun | vertaus osoittaa riittävän korrelaation ihmishahmon liikkeen ja referenssiliik- m keen välillä, ja että ohjausyksikkö (204) on konfiguroitu suorittamaan avun- (M g pyyntöön yhdistetty ennalta määrätty hälytys avunpyynnön havaitsemisen seu- ° rauksena. O ^ 35

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ohjausyksikkö on konfiguroitu tulkitsemaan ihmishahmon poistumi- nen alueelta ilman yhteyttä toiseen ihmishahmoon tai ilman ennalta määrättyä erityistä merkinantoa tapahtumaksi, joka aiheuttaa hälytyksen.

9. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista 6-8 mukainen järjestelmä tunnettu siitä, että signaalinkäsittelylaitteisto on konfiguroitu ottamaan eri- 5 tyisalueen toimintamallit käyttöön havaitessaan ihmishahmon siirtymisen erityisalueelle tai jäämisen erityisalueelle ennalta määrättyä pidemmäksi aikaa.

10. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista 6-9 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ohjausyksikkö on konfiguroitu määrittämään havaitun tapahtuman perusteella suoritettavan (710) hälytyksen hälytysvaihtoeh- 10 doista, jotka käsittävät erilaisia hälytystyyppejä.

11. Tietokoneohjelmistotuote, joka on luettavissa tietokoneella ja joka tietokoneen suorittamana konfiguroi tietokoneen suorittamaan tietokonepro-sessin, joka käsittää: vastaanotetaan yksi tai useampi lämpökamerakuva; 15 analysoidaan lämpökamerakuvaa etsimällä lämpökamerakuvasta ihmishahmo ja vertaamalla lämpökamerakuvasta löydetyn ihmishahmon asentoja kuvaavia parametreja ja/tai liikkeitä kuvaavia parametreja referenssiasen-tojen ja/tai referenssiliikkeiden vastaaviin muistista luettuihin referenssipara-metreihin, 20 määritetään lämpökamerakuvaan erityisalue (600); suoritetaan analyysissä havaitun tapahtuman seurauksena kyseiseen tapahtumaan liittyvä ennalta määrätty hälytys käyttämällä tietokoneeseen toiminnallisesti kytkettyjä tietoliikennevälineitä, tunnettu siitä, että tietoko-neprosessi käsittää lisäksi: 25 otetaan käyttöön erityisalueeseen yhdistetyt yksi tai useampia refe- renssiliikkeitä ja/tai referenssiasentoja vastaavia parametreja sen jälkeen, kun o havaitaan ihmishahmon siirtyminen erityisalueelle; CM ^ suoritetaan hälytys, jos erityisaluetta ja siihen yhdistettyjä paramet- ^ reja analysoitaessa havaitaan ihmishahmon poistuminen erityisalueelta tavalla, 30 joka on erityisalueen parametreissä määritetty hälytyksen aiheuttavaksi tapah-| tumaksi. LO CM o LO o δ CM