JP2007064740A - 測定結果管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 小型であるため家庭又は外出先で容易に使用することが可能であり、音声で操作の案内がされるため、高齢者等の被測定者が容易に操作することが可能な液体測量装置を提供する。
【解決手段】 測定結果管理装置１は、操作部１２と音声再生回路とスピーカとを備えており、操作部１２が受け付けた操作に応じて、次の操作に関する音声案内を再生する。また、この測定結果管理装置１は、画像処理により採尿容器２における液面の位置を非接触で検出し、この液面の位置に基づいて尿量を検出する。検出された尿量は、日付などの他の情報と共にメモリに記憶される。また、この測定結果管理装置１は可搬型とされている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液体の量等の測定結果を管理する測定結果管理装置に関する。

病院等において、患者（被測定者）から採取した尿を収容し、この尿の重量等を測定する尿検査装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。従来のこの種の装置は、病院等の施設内に設置され、入院患者等から尿を採取した採尿容器を装置の所定箇所にセットすると、採尿容器から尿を吸引して尿量、比重等を測定し、測定データを記録したり、ネットワークを介してサーバコンピュータへと伝送したりするようになっている。

特開平１０−９０２５７号公報

医師が通院患者の健康状態をチェックしたり、個人が自分自身で健康管理を行う場合等には、被測定者が家庭で毎日の尿量を測定し、測定結果を管理しておくことが重要である。また、外出時にも簡易に尿量の測定結果が管理できれば便利である。更に、このような毎日の尿量管理は、健康状態を悪化させやすく、また日頃から十分な健康管理が必要とされる高齢者に必要となる場合が多い。しかしながら、上述の如き従来の尿検査装置にあっては、病院等の大型施設に設置されるため大型であり、場所の制約が多い家庭に簡単に設置したり、携帯することはできなかった。また、データ管理の操作を被測定者である患者が行う訳ではないため、専門的な知識を有しない被測定者、特に高齢者にとっては扱いが難しく、被測定者が簡便に尿量管理を行えるものではなかった。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、小型であるため家庭又は外出先で容易に使用することが可能であり、高齢者等の被測定者が容易に操作することができる測定結果管理装置を提供することを目的とする。

本発明に係る測定結果管理装置は、試料に関する測定結果を管理する可搬型の測定結果管理装置であって、操作を受け付ける操作部と、当該操作部が受け付けた操作に応じて、測定結果を取得する測定結果取得部と、前記操作部が受け付けた操作に応じて、その後にとり得るべき操作を案内する音声を出力する音声出力部とを備えることを特徴とする。

かかる構成とすることにより、可搬型であるため家庭又は外出先で容易に使用することが可能であり、音声で操作の案内がされるため、高齢者等の被測定者が容易に操作することが可能となる。

上記発明においては、前記音声出力部は、所定の音声メッセージの音声データを記憶しており、記憶された音声データを読み出し、音声メッセージを再生するように構成されていることが好ましい。これにより、簡単な音声再生部を使用することにより音声による操作案内機能を実現することができる。

上記発明においては、前記操作部は、操作の実行を決定するための決定操作部と、操作の実行をキャンセルするためのキャンセル操作部とを有し、前記音声出力部は、操作を実行する場合には前記決定操作部を操作し、操作の実行をキャンセルする場合には前記キャンセル操作部を操作する旨の音声を出力するように構成されていることが好ましい。このようにすることにより、操作者が音声案内にしたがって決定操作部かキャンセル操作部を操作すればよいという簡単な操作環境を提供することができる。

上記発明においては、前記音声出力部は、前記測定結果取得部により取得された測定結果を了承する場合には前記決定操作部を操作し、前記測定結果を破棄する場合には前記キャンセル操作部を操作する旨の音声を出力するように構成されていることが好ましい。これにより、例えば、ユーザは測定結果が正常であれば了承し、測定結果が異常であれば破棄する操作を行うことにより、簡単な操作で正常な測定結果のみを残しておくことができる。

上記発明においては、前記測定結果取得部は、液体が収容された容器内の液体の量を測定するように構成されていることが好ましい。これにより、測定結果管理装置で液体の量を測定し、その結果を管理することができる。

本発明に係る測定結果管理装置によれば、可搬型であるため家庭又は外出先で容易に使用することが可能であり、音声で操作の案内がされるため、高齢者等の被測定者が容易に操作することが可能となる等、本発明は優れた効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態に係る測定結果管理装置について、図面を参照しながら具体的に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る測定結果管理装置の概略構成を示す斜視図であり、図２は、本発明の実施の形態１に係る測定結果管理装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態１に係る測定結果管理装置１は、ユーザが片手で保持することができる程度の大きさの略立方体形状をなしており、液晶パネル等によって構成された表示部１１と、複数の操作用のボタンスイッチ１２ａ，１２ｂ，１２ｃを有する操作部１２とが設けられている。また、図２に示すように、測定結果管理装置１は、ＣＰＵ１３と、画像処理回路１４と、撮像部１５と、メモリ１６と、音声再生回路１７と、スピーカ１８と、通信部１９とを更に有している。ＣＰＵ１３は、メモリ１６に記憶されたコンピュータプログラムを実行することが可能であり、かかるコンピュータプログラムを実行することにより、測定結果管理装置１の各部を制御することができるようになっている。また、メモリ１６のコンピュータプログラムにより、ソフトウェアクロックが実現され、測定結果管理装置１は現在日時を取得することができる。また、メモリ１６には、ユーザに関する情報、例えば、性別、年齢、身長、体重等が記憶されている。このユーザ情報は、ユーザが操作部１２を操作することにより、設定、修正することが可能となっている。

画像処理回路１４は、例えばＣＣＤ、ＣＭＯＳ等によって構成された撮像部１５に接続されており、撮像部１５による撮像画像に対して所定の画像処理を実行することができるようになっている。撮像部１５は、所定のフレームレートで連続して撮像するようになっている。また、画像処理回路１４は、表示部１１にも接続されており、撮像部１５の撮像画像を表示部１１にリアルタイムで動画表示することが可能である。かかる表示部１１は、測定結果管理装置１の撮像部１５とは反対側の面に設けられており、ユーザが表示部１１で撮像画像（動画）を確認しながら、撮像位置を調整したり、静止画の撮像を指示したりすることが可能となっている。操作部１２は、ＣＰＵ１３に接続されており、ユーザが操作部１２を操作したときにＣＰＵ１３へ操作信号を出力するようになっている。ＣＰＵ１３は、この操作信号を受信し、操作信号にしたがって各部を制御する。中央に配されたボタンスイッチ１２ｂは、測定結果管理装置１の起動、各種操作の選択に使用される。右側に配されたボタンスイッチ１２ｃは、選択された操作の実行指示、すなわち操作決定に使用されるとともに、静止画の撮像指示、すなわちシャッターボタンとして使用される。左側に配されたボタンスイッチ１２ａは、選択された操作のキャンセルに使用される。

また、音声再生回路１７は、ＣＰＵ１３とスピーカ１８とに接続されており、ＣＰＵ１３の指示信号にしたがって音声再生処理を実行するようになっている。この音声再生回路１７は、複数の音声データが記憶されたメモリを備えており、ＣＰＵ１３から指示信号が与えられた場合には、この指示信号にしたがって音声データを読み出し、音声を再生して音声信号をスピーカ１８へと出力する。スピーカ１８は、与えられた音声信号に応じた可聴音を発生するようになっている。また、通信部１９は、ＵＳＢインタフェース等の通信インタフェースを備えており、外部のパーソナルコンピュータとデータ通信可能に接続することが可能となっている。この通信部１９は、ＣＰＵ１３に接続されており、ＣＰＵ１３が通信命令を発した場合には、通信部１９がＣＰＵ１３から与えられたデータを接続先のパーソナルコンピュータへと送信する。また、この測定結果管理装置１は、図示しないバッテリを備えており、外部の電源から電力供給を受けなくても動作することが可能となっている。これにより、ユーザが測定結果管理装置１を持ち運んで使用することができる。

かかる測定結果管理装置１は、図１に示すように採尿容器２と共に使用される。採尿容器２は、プラスチック、ガラス等の透光性を有する材料で形成されている。かかる採尿容器２は、底部が閉塞され、上端が開口した円筒形状をなしており、いかなる高さにおいても一定の内径となっている。したがって、採尿容器２に収容された液体の容量は、液面の高さに比例して変化することとなる。また、この採尿容器２は、容量を示す目盛り２０が縦方向に等間隔に設けられており、この目盛り２０によって採尿された尿量が容易に測定できるようになっている。なお、採尿容器２の形状はこれに限定されず、上方へ向かって広がった円錐台形状等、他の形状であってもよい。

次に、画像処理回路１４の構成について更に詳しく説明する。ユーザがボタンスイッチ１２ａ（シャッターボタン）を押下することにより、静止画の撮像を指示したときには、その時点での撮像部１５の撮像画像が画像処理回路１４内のフレームメモリ（図示せず）に取り込まれ、ノイズ除去処理、エッジ検出処理、液面検出処理、目盛り検出処理、及び液量検出処理の各種画像処理が実行される。かかる画像処理回路１４は、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等で構成されており、画像処理を高速に実行することができる画像処理専用ハードウェアとして構成されている。なお、このように画像処理専用のハードウェアとして画像処理回路１４を設ける構成ではなく、汎用のＣＰＵで画像処理プログラムを実行して画像処理を行う構成としてもよいことはいうまでもない。

次に、測定結果管理装置１の尿測量動作について説明する。図３は、尿測量動作におけるＣＰＵ１３による処理の流れを示すフローチャートである。尿量の測定を行う場合には、ユーザは事前に採尿容器２に尿を採取しておく。次に、ユーザは測定結果管理装置１を手に取り、スタートスイッチであるボタンスイッチ１２ｂを押下する。これにより、測定結果管理装置１が起動し、撮像部１５の撮像した動画がリアルタイムに表示部１１に表示され、測定結果管理装置１が各種操作を受け付けるようになる。ユーザは、図１に示すように、測定結果管理装置１を採尿容器２の正面側（目盛り２０が設けられている側）に位置させ、撮像部１５を採尿容器２へ向け、表示部１１に採尿容器２の全体が映るように測定結果管理装置１の位置を調整する。このとき、背景が例えば白色等の単一色となるようにすれば、画像処理の精度が高くなり、好ましい。その状態で、ユーザはシャッターボタンであるボタンスイッチ１２ｃを押下する。ＣＰＵ１３は、このシャッターボタン１２ｃの押下を検出すると（ステップＳ１でＹｅｓ）、液量検出指示処理を実行する（ステップＳ２）。本実施の形態１においては、この液量検出指示処理は、ＣＰＵ１３が画像処理回路１４へ静止画の取り込み、及び画像処理の実行を指示することにより行われる。

図４は、画像処理回路１４の処理手順を示すフローチャートである。画像処理回路１４は、ＣＰＵ１３からの画像処理（液量検出）の実行指示を受け付けた場合には（ステップＳ１１）、そのときに撮像部１５から出力される撮像画像をフレームメモリに格納し（ステップＳ１２）、格納した撮像画像を表示部１１に表示させる（ステップＳ１３）。次に、フレームメモリに格納された撮像画像を読み出し（ステップＳ１４）、この画像に対してノイズ除去処理を実行する（ステップＳ１５）。このノイズ除去処理Ｓ５には、例えばメディアンフィルタ処理が用いられる。

次に画像処理回路１４は、エッジ検出処理を実行する（ステップＳ１６）。このエッジ検出処理には、例えばグラディエント処理、ラプラシアン処理等の微分処理が用いられる。図５（ａ）、図５（ｂ）は、エッジ検出処理の原理を説明する模式図であり、図５（ａ）は、エッジ検出前の画像を示し、図５（ｂ）は、エッジ検出後の画像を示している。図５（ａ）に示すように、エッジ検出処理を実行する前の画像は濃淡画像であるが、エッジ検出処理後は、図５（ｂ）に示すように、採尿容器２の外縁、液面、及び目盛り２０のみが強調された２値画像となる。

次に、画像処理回路１４は、液面検出処理を実行する（ステップＳ１７）。この液面検出処理では、例えば、図５（ｂ）に示すように、エッジ検出処理後の画像に含まれる長い横線（採尿容器２の上端、下端、及び液面）のうち、中央の線が液面であることに基づいて、液面の線を特定する。この液面検出処理により液面を検出した後には、画像処理回路１４は、目盛り検出処理を実行する（ステップＳ１８）。この目盛り検出処理では、例えば、図５（ｂ）に示すように、エッジ検出処理後の画像に含まれる短い横線が目盛り２０の線であることに基づいて、目盛り２０の線を特定する。

続いて、画像処理回路１４は、液量検出処理を実行する（ステップＳ１９）。この液量検出処理は、液面検出処理で検出した液面の位置と、目盛り検出処理で検出した各目盛り２０の位置とを比較して、液面がいずれの目盛りに最も近いかを判断することにより行われる。すなわち、液面に最も近い目盛りの位置を検出する。そして、画像処理回路１４は、この目盛りの情報（例えば、下から上に向かう順番で定められた目盛りの番号）から対応する液量を求める。この処理では、例えば、予め目盛り番号と液量との対応関係（例えば１番の目盛りと１０ｃｃとが対応する等）が格納されたルックアップテーブルが画像処理回路１４内に設けられており、このルックアップテーブルを参照することにより液量を求めてもよいし、目盛りと液量との対応関係が関数（例えば、目盛りの番号に１０を乗じると液量が求められる等）として画像処理回路１４内に格納されており、この関数に目盛りの番号を引数として与えることで液量を求めてもよい。

次に、画像処理回路１４は、検出した液量を示すデータ（以下、液量データという）をＣＰＵ１３へと送信し（ステップＳ２０）、画像処理が終了する。ＣＰＵ１３は、液量データを受信し（ステップＳ３）、液量を表示部１１に表示させる（ステップ４）。そして、ＣＰＵ１３は、音声再生回路１７に指示信号を出力し、「この液量でよろしいですか」という音声を再生させる（ステップＳ５）。ユーザは、スピーカから出力された音声にしたがって、表示された液量でよければ決定ボタンであるボタンスイッチ１２ｃを、表示された液量が誤っている場合にはキャンセルボタンであるボタンスイッチ１２ａを押下する。ＣＰＵ１３は、いずれの操作を受け付けたかを判別し（ステップＳ６）、ボタンスイッチ１２ａが押下された場合には（ステップＳ６において「キャンセル」）、処理を終了する。

一方、ステップＳ６において、ボタンスイッチ１２ｃが押下された場合には（ステップＳ６において「了承」）、撮像した日付及び時刻と、尿量とを対応付けてメモリ１６に格納する（ステップＳ７）。そして、ＣＰＵ１３は、測定結果管理装置１の各部を、起動したときの状態（撮像部１５によって撮像された動画がリアルタイムに表示部１１に表示されている状態）へと戻す。

このように測定結果管理装置１に格納された測定データ（時刻、尿量）は、パーソナルコンピュータへ転送することができる。この場合の動作について説明する。図６は、測定データ転送動作におけるＣＰＵ１３の処理手順を示すフローチャートである。ユーザは、測定結果管理装置１とパーソナルコンピュータとを例えばＵＳＢケーブルのようなデータ通信ケーブルにより接続する。ここで、ＣＰＵ１３は、パーソナルコンピュータとの接続を検出し（ステップＳ２１でＹｅｓ）、音声再生回路１７に指示信号を出力し、「コンピュータと接続されました」という音声を再生させる（ステップＳ２２）。その後、ＣＰＵ１３は、メモリ１６に格納された測定データと、ユーザデータ（性別、年齢、身長、体重等）とをパーソナルコンピュータへと送信する（ステップＳ２３）。このとき、複数回測定が行われていた場合には、全ての測定データと１つのユーザデータとが送信される。なお、全ての測定データを送信する構成に限られず、最新の測定データのみを送信してもよいし、ユーザが選択した測定データのみを送信するようにしてもよい。そして、データの送信が終了した場合には、ＣＰＵ１３は、音声再生回路１７に指示信号を出力し、「データ転送が終了しました。コンピュータと切断してください」という音声を再生させる（ステップＳ２４）。ユーザは、この音声ガイドに従って、パーソナルコンピュータ及び測定結果管理装置１からデータ通信ケーブルを取り外す。ＣＰＵ１３は、パーソナルコンピュータとの切断を検出し（ステップＳ２５）、測定結果管理装置１の各部を、起動したときの状態へと戻す。
（実施の形態２）
本実施の形態２に係る測定結果管理装置２１（図２参照）は、画像処理回路２４がノイズ除去処理、エッジ検出処理、液面検出処理、開口部検出処理、傾斜角度検出処理、及び液量検出処理を実行するように構成されている。なお、本実施の形態２に係る測定結果管理装置２１のその他の構成は、実施の形態１に係る測定結果管理装置１の構成と同様であるので、同様の部分については同符号を付し、その説明を省略する。

次に、本実施の形態２に係る測定結果管理装置２１の尿測量動作について説明する。本実施の形態２においては、ユーザは採尿容器２に対して斜め上方から測定結果管理装置２１で撮像することが可能である。図７は、本発明の実施の形態２に係る画像処理回路２４の処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ１１〜Ｓ１６、及びステップＳ２０については、実施の形態１で説明した処理と同様であるので、その説明を省略する。画像処理回路２４は、ステップＳ１６のエッジ検出処理の後に、液面検出処理を実行する（ステップＳ２１７）。図８は、採尿容器２を斜め上方から撮像したときに得られた画像に対してエッジ検出処理を実行した結果を示す模式図である。この液面検出処理では、エッジ検出処理後の画像に含まれる楕円（採尿容器２の上端、下端、及び液面）のうち、中央の楕円が液面であることに基づいて、液面の楕円を特定する。この液面検出処理により液面を検出した後には、画像処理回路２４は、開口部検出処理を実行する（ステップＳ２１８）。この開口部検出処理では、エッジ検出処理後の画像に含まれる楕円のうち、上側の楕円が開口部であることに基づいて、開口部の楕円を特定する。

次に、画像処理回路２４は、傾斜角度検出処理を実行する（ステップＳ２１９）。この傾斜角度検出処理では、開口部検出処理によって検出された楕円の楕円率、すなわち、楕円の短軸と長軸との比を求め、この楕円率に基づいて採尿容器２に対する撮像方向の傾斜角度（傾き）を検出する。楕円率と傾斜角度との関係は既知であるため、かかる処理は、例えばこの関係が格納されたルックアップテーブルを使用することによって実現できる。

次に、画像処理回路２４は、液量検出処理を実行する（ステップＳ２２０）。この液量検出処理では、例えば液面の楕円の長軸の位置と、開口部の楕円の長軸の位置との間の距離を求め、この距離と上述した傾斜角度検出処理により検出された傾斜角度とを用いて、液面と開口部との距離を求め、この距離から液量を特定する。上述したように、採尿容器２の形状は決まっているため、液面と開口との距離が得られれば、液量を求めることができる。例えば、ここでは採尿容器２がいかなる高さにおいても一定の内径となっており、採尿容器２の底部から液面までの高さから容易に液量を求めることができる。採尿容器２の底部から液面までの高さは、採尿容器２の全体の高さから液面と開口部との距離を差し引くことにより容易に求められる。この液量検出処理においても、液面と開口部との距離と液量との関係が格納されたルックアップテーブル又は関数が用いられる。画像処理回路２４は、かかる液量検出処理を実行した後、ステップＳ２０へと処理を移す。

このように構成することにより、採尿容器２に対して斜めの方向から撮像しても正確に液量を得ることができるため、ユーザが採尿容器２に対して所定の撮像位置から撮像する必要がなく、ユーザの使い勝手が向上する。
（実施の形態３）
図９は、本発明の実施の形態３に係る測定結果管理装置の概略構成を示す正面図である。図９に示すように、本実施の形態３に係る測定結果管理装置３１は、表示部３１１の表面に、採尿容器２の像を案内するためのガイド表示３１１ａが印刷されている。このガイド表示３１１ａは、採尿容器２を側方から見たときの形状と同一の長方形をなす破線のガイドである。また、測定結果管理装置３１（図２参照）は、画像処理回路３４がノイズ除去処理、エッジ検出処理、液面検出処理、及び液量検出処理を実行するように構成されている。なお、本実施の形態３に係る測定結果管理装置３１のその他の構成は、実施の形態１に係る測定結果管理装置１の構成と同様であるので、同様の部分については同符号を付し、その説明を省略する。

次に、本実施の形態３に係る測定結果管理装置３１の尿測量動作について説明する。ユーザは、撮像画像がリアルタイム表示されているときに、表示部３１１に表示された採尿容器２の像がこのガイドの破線と重なるように測定結果管理装置３１の位置を調整する。そして、採尿容器２の位置がガイド表示３１１ａと一致した状態のときに、ボタンスイッチ１２ｃを押下する。図１０は、本発明の実施の形態３に係る画像処理回路３４の処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ１１〜Ｓ１７、及びステップＳ２０については、実施の形態１で説明した処理と同様であるので、その説明を省略する。画像処理回路３４は、ステップＳ１７で検出された液面の位置から、液量を検出する（ステップＳ３１８）。上述したようにユーザによって採尿容器２がガイド表示３１１ａに位置あわせされた状態で撮像されているため、この画像中の液面の位置を検出することができれば、液量を容易に求めることができる。つまり、画像中における採尿容器２の位置は概ね同一であるため、液量に応じて画像中の液面の位置が定まることとなる。測定結果管理装置３１の画像処理回路３４には、画像中の液面の位置と液量との関係が格納されたルックアップテーブルが設けられており、この液量検出処理では、このルックアップテーブルを参照することにより液量が検出される。なお、ルックアップテーブルではなく、画像中の液面の位置と液量との関係を示す関数を用いてもよいことはいうまでもない。そして、画像処理回路３４は、かかる液量検出処理を実行した後、ステップＳ２０へと処理を移す。

このように構成することにより、表示部３１１の採尿容器２の像の位置をガイド表示３１１ａに合わせるだけで、容易に撮像に最適な位置に測定結果管理装置３１を位置決めすることができる。また、本実施の形態３によれば、液量の検出に目盛りを用いていないため、採尿容器に目盛りを設ける必要がない。また、ガイド表示３１１ａを設けることで、撮像位置を適切に合わせることができるため、液量の検出精度が向上する。
（実施の形態４）
図１１は、本発明の実施の形態４に係る測定結果管理装置の構成を示すブロック図であり、図１２は、本発明の実施の形態４に係る測定結果管理装置の使用態様を示す側面図である。図１１に示すように、本発明の実施の形態４に係る測定結果管理装置４１は、実施の形態１にて説明した測定結果管理装置１から画像処理回路１４及び撮像部１５を取り除き、ラインセンサ４１４を設けたような構成となっている。図１２に示すように、この測定結果管理装置４１は、机等の上面に採尿容器２と並べて載置して使用される。ラインセンサ４１４は、縦方向に並んだ複数の受光素子を備えており、各受光素子が多階調（たとえば８ビット）の分解能を有している。このようなラインセンサ４１４は、ＣＰＵ１３に接続されており、受光信号をＣＰＵ１３に出力することができるようになっている。なお、本実施の形態４に係る測定結果管理装置４１のその他の構成は、実施の形態１に係る測定結果管理装置１の構成と同様であるので、同様の部分については同符号を付し、その説明を省略する。

次に、本実施の形態４に係る測定結果管理装置４１の尿測量動作について説明する。図１３は、本実施の形態４の場合の尿測量動作におけるＣＰＵ１３の処理手順を示すフローチャートである。尿量の測定を行う場合には、ユーザは、測定結果管理装置４１を起動し、尿を採取した採尿容器２の横に測定結果管理装置４１を配置する。このとき、採尿容器２を置く位置と、測定結果管理装置４１を置く位置との高さが同一となるように、机等の均一な上面を有する台の上に採尿容器２と測定結果管理装置４１とが載置される。また、測定結果管理装置４１は、ラインセンサ４１４の受光面が採尿容器２に向かうように配置される。ラインセンサ４１４は、概ね採尿容器２の上端から下端までの長さと同じ長さを有しており、ちょうど採尿容器２とラインセンサ４１４とが同じ高さとなっている。つまり、採尿容器２の略全高にわたってラインセンサ４１４の受光面が配される。そして、測量開始を指示するために、ユーザはボタンスイッチ１２ｃを押下する。ＣＰＵ１３は、測量開始の指示を受け付けた場合には（ステップＳ４１でＹｅｓ）、液面位置検出処理を実行する（ステップＳ４２）この液面位置検出処理では、ＣＰＵ１３は、まずラインセンサ４１４を駆動してラインセンサ４１４に光を検出させ（ステップＳ４２ａ）、このときのラインセンサ４１４の出力データを受信する（ステップＳ４２ｂ）。次に、ＣＰＵ１３は、ラインセンサ４１４の出力データに対して、所定の閾値にて２値化を行う（ステップＳ４２ｃ）。図１４は、本実施の形態４における液面位置検出処理の検出原理を説明するためのグラフである。図１４に示すように、ラインセンサ４１４の出力データは、採尿容器２のうち、尿が収容されている下部の領域Ａ１の横に位置する受光素子では受光レベルが低く、尿が収容されていない上部の領域Ａ２の横に位置する受光素子では受光レベルが高い。そこで、尿を通過していない光を受光したときの受光レベルと、尿を通過した光を受光したときの受光レベルとを分割する閾値ＴＬをあらかじめ設定しておき、各受光素子の受光レベルと閾値ＴＬとを比較し、この閾値ＴＬより受光レベルが低いときには０を、閾値ＴＬより受光レベルが高いときには１を各受光素子の２値化データとして与える。この２値化データが０から１に変化する受光素子の位置が液面位置となる。したがって、ＣＰＵ１３は、下から上へ向かって受光素子の２値データを順番にチェックし、０から１に変化する位置を液面位置として検出する（ステップＳ４２ｄ）。

次に、ＣＰＵ１３は、ステップＳ４２で得られた液面位置に基づいて、液量を検出する（ステップＳ４３）。メモリ１６には、液面位置と液量との関係が格納されたルックアップテーブルが設けられており、ＣＰＵ１３がこのルックアップテーブルを参照することにより液量を得ることができる。なお、ルックアップテーブルではなく、液面位置と液量との関係を示す関数を用いてもよい。ＣＰＵ１３は、液量を検出した後には、ステップＳ４へと処理を移す。なお、ステップＳ４〜Ｓ７については、実施の形態１で説明した処理と同様であるので、その説明を省略する。このようにすることにより、簡単な構成で液量を検出することができる。
（実施の形態５）
図１５は、本発明の実施の形態５に係る測定結果管理装置の構成を示すブロック図であり、図１６は、本発明の実施の形態５に係る測定結果管理装置の使用態様を示す側面図である。図１５に示すように、本発明の実施の形態５に係る測定結果管理装置５１は、実施の形態１にて説明した測定結果管理装置１から画像処理回路１４及び撮像部１５を取り除き、距離センサ５１４を設けたような構成となっている。図１６に示すように、この測定結果管理装置５１は、採尿容器２の上部に載置して使用される。距離センサ５１４は、超音波発信器５１４ａと、超音波受信器５１４ｂとを備えており、超音波発信器５１４ａから発せられ、測距対象で反射された超音波を超音波受信器５１４ｂで受信することにより測距対象までの距離を測定するようになっている。なお、本実施の形態５に係る測定結果管理装置５１のその他の構成は、実施の形態１に係る測定結果管理装置１の構成と同様であるので、同様の部分については同符号を付し、その説明を省略する。

次に、本実施の形態５に係る測定結果管理装置５１の尿測量動作について説明する。図１７は、尿測量動作におけるＣＰＵ１３の処理手順を示すフローチャートである。尿量の測定を行う場合には、ユーザは、測定結果管理装置５１を起動し、尿を採取した採尿容器２の上に測定結果管理装置５１を載置する。そして、測量開始を指示するために、ユーザはボタンスイッチ１２ｃを押下する。ＣＰＵ１３は、測量開始の指示を受け付けた場合には（ステップＳ５１でＹｅｓ）、液面位置検出処理を実行する（ステップＳ５２）。この液面検出処理は、本実施の形態５においては、ＣＰＵ１３が距離センサ５１４を駆動して、液面までの距離を測定することにより行われる。

次に、ＣＰＵ１３は、ステップＳ５２で得られた液面までの距離に基づいて、液量を検出する（ステップＳ５３）。メモリ１６には、液面までの距離と液量との関係が格納されたルックアップテーブルが設けられており、ＣＰＵ１３がこのルックアップテーブルを参照することにより液量を得ることができる。なお、ルックアップテーブルではなく、液面までの距離と液量との関係を示す関数を用いてもよい。ＣＰＵ１３は、液量を検出した後には、ステップＳ４へと処理を移す。なお、ステップＳ４〜Ｓ７については、実施の形態１で説明した処理と同様であるので、その説明を省略する。

このようにすることにより、測定結果管理装置５１を採尿容器２の上部開口に取り付けるだけで、測定結果管理装置５１を液面に接触させずに液量を測定することが可能となる。

図１８は、本発明の実施の形態５に係る測定結果管理装置の他の使用態様を示す側面図である。図１８に示すように、本体５１ｂと取付部５１ｃとで測定結果管理装置５１ａを構成し、測定を行う場合に取付部５１ｃのみを採尿容器２の上部に取り付けるようにしてもよい。この測定結果管理装置５１ａは、取付部５１ｃに距離センサ５１４を設け、本体５１ｂにＣＰＵ１３、メモリ１６、表示部１１等の他の部品を設け、本体５１ｂと取付部５１ｃとを可撓性を有する電気信号ケーブル５１ｄで接続し、距離センサ５１４のデータを本体５１ｂに与える構成となっている。このようにすることにより、取付部５１ｃのみを採尿容器２に載置すればよいので、本体５１ｂが採尿容器２の上部に載置するには大きい場合や、採尿容器２の強度が低い場合であっても、採尿容器２が潰れることを防止することができる。

なお、本実施の形態５においては、超音波式の距離センサを用いた構成について述べたが、これに限定されるものではなく、非接触式の距離センサであれば、レーザ反射式、赤外線式等、他の方式によるものであってもよい。また、本実施の形態５の測定結果管理装置５１の場合には、透光性を有する材料で採尿容器が構成されていなくてもよく、たとえば、非透明のプラスチック素材、紙、陶器、金属等、様々な材料を採尿容器に使用することができる。
（実施の形態６）
図１９は、本発明の実施の形態６に係る測定結果管理装置の構成を示すブロック図であり、図２０は、本発明の実施の形態６に係る測定結果管理装置の使用態様を示す側面図である。図１９に示すように、本発明の実施の形態６に係る測定結果管理装置６１は、実施の形態１にて説明した測定結果管理装置１から画像処理回路１４及び撮像部１５を取り除き、光学式測定部６１４を設けたような構成となっている。図２０に示すように、この測定結果管理装置６１は、採尿容器２の上部に載置して使用される。光学式測定部６１４は、回転動作が可能な発光器６１４ａと、固定式の受光器６１４ｂとを備えている。発光器６１４ａは、モータを有しており、この測定結果管理装置６１が採尿容器２に載置された状態のときに、水平方向の回転軸を中心として回転動作することが可能である。また、発光器６１４ａは、前記回転軸に垂直な方向へ光を照射するようになっている。これにより、発光器６１４ａは、回転軸を中心として回転しながら光を照射する。つまり、図２０に示すように、発光器６１４ａは、下向きに光を照射した状態から照射方向が水平方向に近づくように回転し、その光軸の傾斜角度が変化する。受光器６１４ｂは、発光器６１４ａの側方であって、前記回転軸に直交する方向に配置されている。これにより、発光器６１４ａが光を照射しながら回転動作をすると、受光器６１４ｂは、発光器６１４ａから照射された光の散乱光のみを受光している状態から、ある角度において液面に反射した光が直接受光することとなる。このときの発光器６１４ａの光の照射角度は液面の位置に応じて定まるため、この照射角度から液面位置を求めることができる。なお、本実施の形態６に係る測定結果管理装置６１のその他の構成は、実施の形態１に係る測定結果管理装置１の構成と同様であるので、同様の部分については同符号を付し、その説明を省略する。

また、本実施の形態６においては、採尿容器２ａは、プラスチック材料により構成されており、側面が透明、底面が黒色とされている。これにより、発光器６１４ａから照射された光が黒色の底面では殆ど反射しないため、底面からの反射光を受光器６１４ｂが受光することによる誤作動を防止することができる。また、これに限定されず、採尿容器の全体を黒色としてもよいし、光を散乱させるように採尿容器の表面を粗く成形してもよい。また、プラスチック材料ではなく、ガラス、陶器、紙等の他の材料により採尿容器を構成してもよい。

次に、本実施の形態６に係る測定結果管理装置６１の尿測量動作について説明する。図２１は、尿測量動作におけるＣＰＵ１３の処理手順を示すフローチャートである。尿量の測定を行う場合には、ユーザは、測定結果管理装置６１を起動し、尿を採取した採尿容器２の上に測定結果管理装置６１を載置する。そして、測量開始を指示するために、ユーザはボタンスイッチ１２ｃを押下する。ＣＰＵ１３は、測量開始の指示を受け付けた場合には（ステップＳ６１でＹｅｓ）、液面位置検出処理を実行する（ステップＳ６２）。この液面検出処理は、本実施の形態６においては、ＣＰＵ１３が光学式測定部６１４を駆動して、受光器６１４ｂが液面における反射光を直接受光するときの照射角度を測定することにより行われる。

次に、ＣＰＵ１３は、ステップＳ６２で得られた測定結果に基づいて、液量を検出する（ステップＳ６３）。メモリ１６には、光の照射角度と液量との関係が格納されたルックアップテーブルが設けられており、ＣＰＵ１３がこのルックアップテーブルを参照することにより液量を得ることができる。なお、ルックアップテーブルではなく、光の照射角度と液量との関係を示す関数を用いてもよい。ＣＰＵ１３は、液量を検出した後には、ステップＳ４へと処理を移す。なお、ステップＳ４〜Ｓ７については、実施の形態１で説明した処理と同様であるので、その説明を省略する。

このようにすることにより、測定結果管理装置６１を採尿容器２ａの上部開口に取り付けるだけで、測定結果管理装置６１を液面に接触させずに液量を測定することが可能となる。なお、本実施の形態６においては、測定結果管理装置６１を一体型とした構成について述べたが、これに限定されるものではなく、光学式測定部６１４を設けた取付部を、他の部品を収納した本体とは別に設け、この取付部を採尿容器２ａの上部に取り付けて使用する構成としてもよい。これにより、測定結果管理装置が採尿容器２ａの上に載置するには大きい場合や、採尿容器２の強度が低い場合であっても、採尿容器２が潰れることを防止することができる。
（実施の形態７）
図２２は、本発明の実施の形態７に係る測定結果管理装置の使用態様を示す模式図である。図に示すように、本実施の形態７に係る測定結果管理装置７１は、尿測量装置７２と例えばＵＳＢケーブルのような通信ケーブルにて接続することが可能である。尿測量装置７２は、例えば、家庭で用いられる秤型の尿測量装置であってもよいし、便器と一体型となった尿測量装置であってもよいし、病院等に設置される大型の蓄尿装置であってもよく、その装置構成は限定されない。本実施の形態７に係る測定結果管理装置７１は、実施の形態１にて説明した測定結果管理装置１から画像処理回路１４及び撮像部１５を取り除いたような構成となっている。このように、測定結果管理装置７１は、尿量を測定する機能を有さず、外部の尿測量装置７２から測定結果を受信する。なお、本実施の形態７に係る測定結果管理装置７１のその他の構成は、実施の形態１に係る測定結果管理装置１の構成と同様であるので、同様の部分については同符号を付し、その説明を省略する。

このような測定結果管理装置７１は、尿測量装置７２と接続され、尿測量装置７２から測定結果を取得するときに、操作を案内する音声を出力する。例えば、尿測量装置７２に接続されたときには、この接続を検出して「測定装置と接続されました」という音声を出力し、測定結果の受信が終了したときに、「データ転送が終了しました。測定装置と切断してください」という音声を出力する。このように、尿測量装置７２との接続・切断、データ取得の操作を音声で案内することにより、ユーザは簡単に尿測量装置７から測定結果を取得する操作を行うことができる。

なお、本実施の形態７においては、尿測量装置７２から尿量の測定結果を取得する構成について述べたが、これに限定されるものではなく、例えば、抹消血管モニタリング装置（シスメックス株式会社製アストリムＳＵ）に接続して末梢血管のヘモグロビン値の測定結果を取得するようにしてもよく、試料の測定結果であれば、いかなる測定結果を取得する構成であってもよい。

実施の形態１〜７に係る測定結果管理装置にあっては、上述したような構成とすることにより、測定結果管理装置が可搬型であるため家庭又は外出先で容易に尿を測量することが可能であり、また尿に接触しなくても尿量を測定できるため、汚れにくく、メンテナンスが容易となる。このように、実施の形態１〜７に係る測定結果管理装置は、測定結果を管理するための携帯型情報端末としての機能を有する。

また、採尿容器を所定形状としたため、液面の位置と液量との関係が定まっており、この関係を用いて容易に液量を取得することができる。なお、異なるサイズ又は形状の複数の採尿容器を用意し、夫々の採尿容器での液面の位置と液量との関係を示す複数のルックアップテーブルを測定結果管理装置に設け、ユーザが採尿容器に対応するルックアップテーブルを選択する構成としてもよい。このようにすれば、複数の採尿容器を使用することが可能となる。

また、メモリに測定データを格納する構成としたため、ユーザが手書きで測定結果を記録する必要が無く、測定結果の管理が容易となる。

また、音声により操作の案内をする構成としたので、尿量測定が必要となりやすい高齢者でも容易に操作を行うことができる。また、操作部を尿量の測定に必要十分な程度に簡潔な構成としたので、高齢者でも容易に操作を行うことが可能となる。

なお、上記実施の形態においては、測定結果管理装置をパーソナルコンピュータとデータ通信可能に接続し、測定データをパーソナルコンピュータへ転送することができる構成について述べたが、これに限定されるものではなく、例えば、フラッシュメモリカード等の可搬型記録媒体の読み書きを可能とし、かかる可搬型記録媒体に測定データを書き込む構成としてもよい。

また、本実施の形態においては、尿を測量する場合について述べたが、これに限定されるものではなく、他の液体であっても量を測定することができる。

本発明に係る液体測量装置および液体収納用の容器は、可搬型であるため家庭又は外出先で容易に使用することが可能であり、液体に接触しなくても液量を測定できるため、汚れにくく、メンテナンスが容易であるという効果を奏し、尿等の液体を測量する液体測量装置および当該液体測量装置に使用される液体収納用の容器として有用である。

本発明の実施の形態１に係る測定結果管理装置の概略構成を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る測定結果管理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る測定結果管理装置が備えるＣＰＵによる尿測量動作における処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る測定結果管理装置が備える画像処理回路の処理手順を示すフローチャートである。 エッジ検出処理の原理を説明する模式図であり、エッジ検出前の画像を示している。 エッジ検出処理の原理を説明する模式図であり、エッジ検出後の画像を示している。 本発明の実施の形態１に係る測定結果管理装置が備えるＣＰＵによる測定データ転送動作における処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る測定結果管理装置が備える画像処理回路の処理手順を示すフローチャートである。 採尿容器を斜め上方から撮像したときに得られた画像に対してエッジ検出処理を実行した結果を示す模式図である。 本発明の実施の形態３に係る測定結果管理装置の概略構成を示す正面図である。 本発明の実施の形態３に係る測定結果管理装置が備える画像処理回路の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態４に係る測定結果管理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態４に係る測定結果管理装置の使用態様を示す側面図である。 本発明の実施の形態４に係る測定結果管理装置が備えるＣＰＵの尿測量動作における処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態４における液面位置検出処理の検出原理を説明するためのグラフである。 本発明の実施の形態５に係る測定結果管理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態５に係る測定結果管理装置の使用態様を示す側面図である。 本発明の実施の形態５に係る測定結果管理装置が備えるＣＰＵの尿測量動作における処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態５に係る測定結果管理装置の他の使用態様を示す側面図である。 本発明の実施の形態６に係る測定結果管理装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態６に係る測定結果管理装置の使用態様を示す側面図である。 本発明の実施の形態６に係る測定結果管理装置が備えるＣＰＵの尿測量動作における処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態７に係る測定結果管理装置の使用態様を示す模式図である。

符号の説明

１，２１，３１，４１，５１，５１ａ，６１，７１ 測定結果管理装置
１１，３１１ 表示部
１２ 操作部
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ ボタンスイッチ
１３ ＣＰＵ
１４，２４，３４ 画像処理回路
１５ 撮像部
１６ メモリ
１７ 音声再生回路
１８ スピーカ
１９ 通信部
２，２ａ 採尿容器
２１ 目盛り
３１１ａ ガイド表示
４１４ ラインセンサ
５１ｂ 本体
５１ｃ 取付部
５１ｄ 電気信号ケーブル
５１４ 距離センサ
５１４ａ 超音波発信器
５１４ｂ 超音波受信器
６１４ 光学式測定部
６１４ａ 発光器
６１４ｂ 受光器
７２ 尿測量装置
Ａ１ 領域
Ａ２ 領域
ＴＬ 閾値

Claims (5)

1. 試料に関する測定結果を管理する可搬型の測定結果管理装置であって、
   操作を受け付ける操作部と、
   当該操作部が受け付けた操作に応じて、測定結果を取得する測定結果取得部と、
   前記操作部が受け付けた操作に応じて、その後にとり得るべき操作を案内する音声を出力する音声出力部と
   を備える測定結果管理装置。
2. 前記音声出力部は、所定の音声メッセージの音声データを記憶しており、記憶された音声データを読み出し、音声メッセージを再生するように構成されている請求項１に記載の測定結果管理装置。
3. 前記操作部は、操作の実行を決定するための決定操作部と、操作の実行をキャンセルするためのキャンセル操作部とを有し、
   前記音声出力部は、操作を実行する場合には前記決定操作部を操作し、操作の実行をキャンセルする場合には前記キャンセル操作部を操作する旨の音声を出力するように構成されている請求項１又は２に記載の測定結果管理装置。
4. 前記音声出力部は、前記測定結果取得部により取得された測定結果を了承する場合には前記決定操作部を操作し、前記測定結果を破棄する場合には前記キャンセル操作部を操作する旨の音声を出力するように構成されている請求項３に記載の測定結果管理装置。
5. 前記測定結果取得部は、液体が収容された容器内の液体の量を測定するように構成されている請求項１乃至４のいずれかに記載の測定結果管理装置。
   

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