JP2009270951A

JP2009270951A - 腸内状態測定装置

Info

Publication number: JP2009270951A
Application number: JP2008121919A
Authority: JP
Inventors: 昌生 ▲ルイ▼; Masao Rui; Akemi Takeshita; 朱美竹下
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2008-05-08
Filing date: 2008-05-08
Publication date: 2009-11-19

Abstract

【課題】非接触で便のｐH値を推測できる腸内状態測定装置を提供することを目的とする。
【解決手段】便器に付設される腸内状態測定装置であって、便を画像として取り込む画像認識部と、前記画像認識部の解析を行う画像解析部と、前記便のｐHと前記便の色との関係が記憶される記憶部とを備え、前記画像解析部の結果を前記記憶部に適用し前記便のｐHを演算する演算部を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、腸内の健康状態を判断するための有力な指標の一つである排泄物中のｐＨ値を、非接触で推定することのできる健康状態測定装置に関する。

人の腸内の健康状態を知るための指標の一つとして便のｐＨ値を計測することが行われている。具体的には、排泄された便を採取し、水等で希釈あるいはそのままの状態でｐＨ電極を接触させて計測を行い、この便のｐＨ値から腸内のｐＨ値を推測している。

便とは関係しないが、非接触でｐＨ値を測定する技術としては、たとえば特許文献１および２がある。特許文献１は、試料表面へｐＨ指示薬を含む粒子を吐出し、この粒子の変色状態に基いて試料表面のｐＨを測定する方法に関するものである。

また、特許文献２は、測定対象物に色変化型のｐＨ指示色素を均一に混合して撮影し、得られたカラー画像を信号化し、該測定対象物についてあらかじめ作成した検量線と対比することによりｐＨ値を推定してディスプレーに表示する方法である。

非接触で便の状態を計測し、健康状態の良し悪しを判断する技術として特許文献３および４がある。特許文献３は非接触で便の状態を判定するために、便の落下中の状態を画像として取り込み、画像解析結果から便の状態を判定するものである。

また、特許文献４は、使用者が排泄後の便を見て体調の良し悪しを判断するために便器内を覗き込まなくても便を確認できるように、便器内の便を撮影し撮影した画像を表示する手段を着座姿勢で視認可能な位置に備えるものである。

特開平１−９６５３５号公報特開２００１−３４３３２８号公報特許３２８２３４５号公報。特開２００６−６１２９６号公報。

腸内状態を表す指標として便ｐHがある。しかしながら排便時のサンプリングは検便を行わなければならず採取が面倒であり、またｐＨ電極を計測のたびに洗浄しなくてはならない。さらに、採取してから計測までの間、便を安定して保存しておく必要があり、そうでないと、便に含まれている腸内細菌の代謝によりｐＨ値が排便直後の便のｐＨ値からずれて正確に計測できなくなる等の不具合もある。また非接触でｐＨ値を測定する技術は特許文献１および２に記載されたようなものであり、いずれも試料にｐＨ指示薬を付着あるいは混入する操作を必要とするため便のｐＨ値測定に採用することは困難であった。

一方で便を撮影し、色や形の状態を把握する装置は、特許文献３および４に記載されたようなものであり、色や形の1次情報のみの入手が主な目的であった。そこで本発明は、非接触で便のｐH値を推測できる腸内状態測定装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る腸内状態測定装置は、便器に付設される腸内状態測定装置であって、便を画像として取り込む画像認識部と、前記画像認識部の解析を行う画像解析部と、前記便のｐHと前記便の色との関係が記憶される記憶部とを備え、前記画像解析部の結果を前記記憶部に適用し前記便のｐHを演算する演算部を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る腸内状態測定装置は、前記便の色が封水中の便の色であることを特徴とする。

本発明の健康状態測定装置によれば、非接触で便のｐH値を測定できるので、通常の排便動作で簡便に便のｐＨ値、すなわち腸内のｐＨ値を精度良く測定することができる。そのため、従来困難であった毎日の生活の中での腸内の定常的チェックを可能とすることができる。

本発明を実施するための最良の形態を説明するに先立って、本発明の作用効果について説明する。

本発明に係る腸内状態測定装置は、便器に付設される腸内状態測定装置であって、便を画像として取り込む画像認識部と、前記画像認識部の解析を行う画像解析部と、前記便のｐHと前記便の色との関係が記憶される記憶部とを備え、前記画像解析部の結果を前記記憶部に適用し前記便のｐHを演算する演算部を備えることを特徴とする。

本発明において、便を画像として取り込み、その画像から便のｐH値を推定するので、日常的に行われる排便行為時に、何の負荷もなく簡便にｐＨ値を知ることができる。従来困難であった毎日の生活の中での腸内の定常的チェックを可能とすることができる。

また本発明に係る腸内状態測定装置は、前記便の色が封水中の便の色であることを特徴とするので、便の撮影の際に封水の影響を受けることなく精度良くｐH値を推測することができる。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするために、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符合を付して、重複する説明は省略する。

本発明の腸内状態測定装置は、例えば洋式便器に付設された衛生洗浄便座装置に内蔵したり、洋式便器の便座に内蔵したり、あるいは、既設の洋式便器に後付けすることができる。

図１は、本発明の腸内状態測定装置Ｍを内蔵した洋式便器に付設された衛生洗浄便座装置の一例を示す（部分透視）外観図である。便器１に付設された腸内状態測定装置Mを内蔵した衛生洗浄便座装置２が設置されている。衛生洗浄便座装置２の裏面には便座と一体になっていて、便器１に排泄された便の色を画像として取り込む画像認識部であるCCDカメラ３が備えられている。また画像認識部により得られた便の色の画像信号を解析する画像解析部、画像信号を記憶する記憶部、演算部、画像認識部を制御する制御部は一体化して衛生洗浄便座装置２の後部内に組み込まれ、さらに、演算結果を報知する報知部８およびユーザが撮影開始を指示する撮影開始ボタン９および演算結果を表示させる表示開始ボタン１０も衛生洗浄便座装置の操作部１１に組み込まれている。

すなわち、腸内状態測定装置Ｍの構成は、画像認識部、画像解析部、記憶部、演算部、制御部、報知部１１からなる。なお、画像認識部と制御部とのデータ交換は結線により、また制御部と報知部８とのデータ交換は赤外線により行っている。

図２は本発明の腸内状態測定装置Mの一例を示す構成の概略図である。画像認識部は制御部により動きを制御され、便器１に排泄された落下中の便を撮影し便の色を画像信号として取り込む。画像解析部は前記画像認識部で得られた画像信号（RGB）から色の特性を輝度解析によりパラメーター化する。記憶部には便の色そのものの輝度情報と便ｐHとの関係を示す検量線が記憶されている。便の色そのものの輝度情報はあらかじめｐHが既知である便そのものの色の画像信号を画像解析部によりパラメーター化したものである。記憶部に記憶されている輝度情報と便ｐHとの検量線から、演算部は前記画像解析部によりパラメーター化した輝度情報に対応するｐH値を演算する。制御部は前記演算部で得られた演算結果を報知部に伝え、報知部は演算結果をユーザに報知する。

図３は、本発明の腸内状態測定装置M（衛生洗浄便座装置に搭載）を使用し、健康状態を報知する方法の手順を示す一例である。図４は画像解析部４での輝度解析により得られた便そのものの色の輝度情報と便のｐHとの対応を示す検量線のモデルである。

以下、本図を説明する。
腸内状態測定装置Mの記憶部には、図４に示すような便そのものの色の輝度情報と便のｐHとの対応を示す検量線が記憶されている。ユーザが便座に着座し排便を開始すると、排便認識部である赤外線センサ（図示していない）が便器１内の落下物を認識する。その動きに連動して待機状態にあった画像認識部であるCCDカメラ３は落下中の便の色の画像信号を入手するために連続撮影を開始する。尚、ユーザの着座により便器１内部が暗くなる場合に備え、画像認識部は便器１内部を明るくする照明部を備えていてもよい。CCDカメラ３はユーザが排便を開始して終了するまでの間、所定範囲内の画像を取り込み、落下中の便の画像信号を画像解析部４に送る。次いで画像解析部４はCCDカメラ３で得られた落下物の画像信号から色の特性を輝度解析によりパラメーター化する。次いで演算部６は、前記記憶部５に記憶されている検量線を用いて、画像解析部４によりパラメーター化された色の輝度情報（Lu１）に対応するｐH値（ｐH１）を演算する。ユーザが排便終了後に、衛生洗浄便座装置の操作部１１に組み込まれている表示開始ボタン１０を押すと、制御部７は演算結果を報知部８である衛生洗浄便座装置の操作部１１に組み込まれている液晶パネルに表示させユーザに報知する。

本発明によれば、便のｐＨを落下中の便の色の画像により推測できるので、非接触で便のｐＨを知ることが出来、簡便にその日の体調を知ることができる。あるいは継続的に測定していた場合は経時的な体調の変化を知ることができる。

本発明の腸内状態測定装置Ｍを使用し、健康状態を報知する方法の手順を示す別の実施例を示す。実施例１では落下中の便の画像信号を用いたがここでは封水中に存在する便の画像信号を画像解析に用いる。装置の構成および動きはほぼ実施例１と同様であり、ここでは実施例１との相違点のみ記載する。図５は本発明の腸内状態測定装置Ｍを内蔵した洋式便器に付設された衛生洗浄便座装置の一例を示す（部分透視）外観図である。画像認識部であるCCDカメラ３は便座と一体になっており、便座後部の洗浄ノズルの近くに設置されている。画像認識部であるCCDカメラ３は制御部７により動きを制御され、便器１の封水１３に存在する便を撮影する。また記憶部（図示していない）には実施例１で示したようなあらかじめｐHが既知である便そのものの画像信号を画像解析部４によりパラメーター化した情報とｐHとの関係を示す検量線のかわりに、あらかじめｐHが既知である便の色を封水越しに撮影した画像信号を画像解析部４によりパラメーター化した情報とｐHとの関係をあらわす検量線が記憶されている。

以下、本発明の腸内状態測定装置M（衛生洗浄便座装置に搭載）を使用し、健康状態を報知する方法の手順を示す。図６は画像解析部４での輝度解析により得られた封水越しに撮影した便の色の画像信号から得られた輝度情報と便のｐHとの対応を示す検量線のモデルである。尚、この検量線は腸内状態測定装置Mの記憶部に記憶されている。
ユーザが排泄終了後に衛生洗浄装置の操作部１１上にある撮影開始ボタン９を押すと、待機状態にあった画像認識部であるCCDカメラ３は封水１３に存在する便の色の画像信号を入手するために撮影を開始する。CCDカメラ３は所定範囲内の画像を取り込み、封水越しに撮影した便の画像信号を画像解析部４に送る。次いで画像解析部４は前記CCDカメラ３で得られた封水越しに撮影した便の色の画像信号（RGB）の色の特性を輝度解析によりパラメーター化する。次いで演算部６は、前記記憶部５に記憶されている検量線を用いて、画像解析部４によりパラメーター化された色の輝度情報（Lu2）に対応するｐH値（ｐH2）を演算する。ユーザが衛生洗浄便座装置の操作部１１に組み込まれている表示開始ボタン１０を押すと、制御部７は演算結果を報知部８である衛生洗浄便座装置の操作部１１に組み込まれている液晶パネルに表示させユーザに報知する。

本実施例によれば、あらかじめ封水中の便の色と便ｐHとの関係を対応をさせているので、撮影時の封水の影響を含めてｐHとの対応づけが出来ており、精度よくｐHの推測ができる。また封水に存在中の便の撮影を行うので、落下中の撮影のような排便検知部や連続撮影の必要がなく手間がかからない。

本発明の腸内状態測定装置（衛生洗浄便座装置に搭載）の一例を示す（部分透視）外観図本発明の腸内状態測定装置の構成の一例を示す図。本発明に係る画像信号から便ｐHを推定するための手順を示す図。本発明に係る画像信号から便ｐHを推定するための一例を示す換算グラフ。本発明の腸内状態測定装置（衛生洗浄便座装置に搭載）の一例を示す（部分透視）外観図本発明に係る画像信号から便ｐHを推定するための一例を示す換算グラフ。

符号の説明

１…便器、２…衛生洗浄便座装置、３…ＣＣＤカメラ、４…画像解析部、５…記憶部、６…演算部、７…制御部、８…報知部、９…撮影開始ボタン、１０…表示開始ボタン、１１…操作部、Ｍ…腸内状態測定装置

Claims

便器に付設される腸内状態測定装置であって、
便を画像として取り込む画像認識部と、
前記画像認識部の解析を行う画像解析部と、
前記便のｐHと前記便の色との関係が記憶される記憶部と、を備え、
前記画像解析部の結果を前記記憶部に適用し前記便のｐHを演算する演算部を備えることを特徴とする腸内状態測定装置。
前記便の色が封水中の便の色であることを特徴とする請求項１記載の腸内状態測定装置。