JP2016177397A - Fall detection terminal and program - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fall detection terminal capable of performing a high-accuracy fall determination.SOLUTION: A fall detection terminal 1 comprises an acceleration sensor 2 and a fall monitoring unit 15. The acceleration sensor 2 detects the movement of the fall detecting terminal to output acceleration data. The fall monitoring unit 15 includes an impact detection part 16, a fall detection part 17, and a fall determination part 18. The impact detection part 16 detects an impact generated in the fall detection terminal 1 from the acceleration data to calculate an impact evaluation value indicating a fall possibility on the basis of the impact. The fall detection part 17 detects fall characteristics, from the acceleration data, appearing when the fall detection terminal freely falls and calculates a fall evaluation value indicating a fall possibility on the basis of the fall characteristics. The fall determination part 18 determines whether a user is falling or not, on the basis of a comprehensive evaluation value in which the impact evaluation value and the fall evaluation value are comprehensively evaluated.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、利用者(携帯者)の転倒を検知する機能を有する転倒検知端末に関する。   The present invention relates to a fall detection terminal having a function of detecting a fall of a user (carrier).

従来から、人の転倒を検知するための方法が提案されている。例えば、特許文献1の方法では、人の体幹に取り付けられた加速度センサから得られた加速度デジタル信号値の絶対値(加速度絶対値)が閾値以上であるか、すなわち、歩行等の通常動作では検知することが希な大きな加速度が検知されたかに基づいて、人の転倒が検知される。また、特許文献2の方法では、人体に固定された加速度センサが自由落下に近い加速度を検出したか否かに基づいて、人の転倒が検出される。   Conventionally, methods for detecting a person's fall have been proposed. For example, in the method of Patent Document 1, the absolute value of the acceleration digital signal value (acceleration absolute value) obtained from an acceleration sensor attached to a human trunk is greater than or equal to a threshold value, that is, in normal operation such as walking. A person's fall is detected based on whether a large acceleration that is rarely detected is detected. Moreover, in the method of patent document 2, a person's fall is detected based on whether the acceleration sensor fixed to the human body detected the acceleration close | similar to free fall.

特開2009−163538号公報JP 2009-163538 A 特開2004−252618号公報JP 2004-252618 A

しかしながら、転倒の態様は多種多様であり、従来の転倒検知の方法では検知が困難な場合も少なくない。例えば、人が意識を失って倒れる場合、脱力により自由落下特性は観察され易いが、頭や身体が先に地面に衝突するため衝撃は小さくなる傾向がある。他方、躓いて転んだときなど意識がある状態で倒れる場合には、身体を守るために腕などを動かすため、自由落下特性は観察され難い傾向がある。したがって、従来のように、単に加速度の絶対値(ピーク値)のみ、あるいは、単に落下特性のみを観察するだけでは、高精度な転倒判定は難しいという問題があった。   However, there are a wide variety of fall modes, and it is often difficult to detect with the conventional fall detection methods. For example, when a person loses consciousness and falls, the free fall characteristic is easily observed due to weakness, but the impact tends to be small because the head and body collide with the ground first. On the other hand, when a person falls down in a conscious state, such as when he hits and falls, the arm or the like is moved to protect the body, so the free fall characteristic tends to be difficult to observe. Therefore, there has been a problem that it is difficult to determine a fall with high accuracy simply by observing only the absolute value (peak value) of acceleration or simply the drop characteristics as in the prior art.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、高精度な転倒判定を行うことのできる転倒検知端末を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a fall detection terminal that can perform a fall determination with high accuracy.

本発明の転倒検知端末は、利用者により携帯され、当該利用者の転倒を検知する転倒検知端末において、前記転倒検知端末の動きを検出して動きデータを出力する動きセンサと、前記動きデータから前記転倒検知端末に生じた衝撃を検出し、当該衝撃に基づく転倒可能性を示す衝撃評価値を算出する衝撃検出手段と、前記動きデータから前記転倒検知端末が自由落下するときに現れる落下特性を検出し、当該落下特性に基づく転倒可能性を示す落下評価値を算出する落下検出手段と、前記衝撃評価値および前記落下評価値を総合的に評価した総合評価値に基づいて、前記利用者が転倒したか否かを判定する転倒判定手段と、を備えている。   The fall detection terminal according to the present invention is a fall detection terminal that is carried by a user and detects the fall of the user. The fall detection terminal detects a fall of the fall detection terminal and outputs a motion data. Impact detection means for detecting an impact generated in the fall detection terminal and calculating an impact evaluation value indicating a fall possibility based on the impact, and a drop characteristic that appears when the fall detection terminal falls freely from the motion data. Based on the drop detection means for detecting and calculating a drop evaluation value indicating the possibility of falling based on the drop characteristics, and the overall evaluation value obtained by comprehensively evaluating the impact evaluation value and the drop evaluation value, the user A fall judging means for judging whether or not the vehicle has fallen.

この構成により、転倒した時に加えられた衝撃の大きさから、衝撃に基づく転倒可能性(衝撃評価値)を求めるとともに、転倒にいたる過程で発生した自由落下の落下特性から、落下特性に基づく転倒可能性(落下評価値)を求める。そして、衝撃に基づく転倒可能性(衝撃評価値)と落下特性に基づく転倒可能性(落下評価値)を総合的に評価した総合評価値に基づいて、利用者が転倒したか否かの判定(転倒判定)を行う。これにより、単に加速度のピーク値のみ、あるいは、単に落下特性のみから判定する場合に比べて、高精度な転倒判定を行うことができる。   With this configuration, the possibility of a fall based on the impact (impact evaluation value) is obtained from the magnitude of the impact applied when the fall falls, and the fall based on the fall characteristics from the fall characteristics of the free fall that occurs during the fall Find the possibility (drop evaluation value). Based on the overall evaluation value that comprehensively evaluates the possibility of falling based on impact (impact evaluation value) and the possibility of falling based on drop characteristics (fall evaluation value), it is determined whether or not the user has fallen ( (Falling judgment). As a result, it is possible to perform the fall determination with higher accuracy than in the case where the determination is made based solely on the peak value of the acceleration or simply based on the drop characteristic.

また、本発明の転倒検知端末では、前記転倒判定手段は、前記動きデータから前記利用者の活動量を算出し、前記衝撃の発生時を基準とした所定期間における前記利用者の活動量に応じて、前記衝撃評価値および前記落下評価値に重み付けを加えて前記総合評価値を求めてもよい。   Further, in the fall detection terminal of the present invention, the fall determination means calculates the activity amount of the user from the motion data, and responds to the activity amount of the user in a predetermined period based on the occurrence of the impact. Then, the overall evaluation value may be obtained by adding a weight to the impact evaluation value and the drop evaluation value.

この構成により、動きデータから利用者の活動量が算出され、総合評価値を算出するときには、衝撃の発生時(転倒時)を基準とした所定期間の活動量に応じて、衝撃評価値と落下評価値に重み付けが加えられる。そのため、転倒時の利用者の活動量(活動状況)を考慮した総合評価値に基づいて、転倒判定を高精度に行うことが可能になる。   With this configuration, the activity amount of the user is calculated from the motion data, and when calculating the overall evaluation value, the impact evaluation value and the drop are calculated according to the activity amount for a predetermined period based on the occurrence of the impact (at the time of falling). A weight is added to the evaluation value. Therefore, the fall determination can be performed with high accuracy based on the comprehensive evaluation value in consideration of the activity amount (activity state) of the user at the time of the fall.

また、本発明の転倒検知端末では、前記転倒判定手段は、前記衝撃の発生前の所定期間における前記利用者の活動量が基準活動量より小さい安静状態の場合、前記衝撃評価値より前記落下評価値の重み付けを高くして前記総合評価値を求めてもよい。   Further, in the fall detection terminal of the present invention, the fall determination means, when the user's activity amount in a predetermined period before the occurrence of the impact is in a resting state smaller than a reference activity amount, the fall evaluation value from the impact evaluation value. The comprehensive evaluation value may be obtained by increasing the weight of the value.

この構成により、衝撃の発生前の活動量が小さい場合、すなわち衝撃の発生前の利用者が安静状態にあった場合、衝撃評価値より落下評価値の重み付けを高くする。安静にしていた利用者が意識喪失等で転倒した場合、衝撃評価値より落下評価値に転倒可能性が反映されやすい。そのため、安静にしていた利用者の転倒(例えば意識喪失による転倒)を高精度に判定することが可能になる。   With this configuration, when the amount of activity before the occurrence of the impact is small, that is, when the user is in a resting state before the occurrence of the impact, the weight of the drop evaluation value is set higher than the impact evaluation value. When a user who has been resting falls due to loss of consciousness or the like, the possibility of falling is more easily reflected in the fall evaluation value than the impact evaluation value. Therefore, it is possible to determine the fall of the user who has been at rest (for example, fall due to loss of consciousness) with high accuracy.

また、本発明の転倒検知端末では、前記落下検出手段は、前記衝撃の発生前の第一の所定期間における前記動きデータから前記落下特性を検出し、前記転倒判定手段は、前記衝撃の発生前であって前記第一の所定期間より長い第二の所定期間の前記動きデータから前記利用者の活動量を算出してもよい。   In the fall detection terminal of the present invention, the fall detection means detects the fall characteristic from the motion data in a first predetermined period before the occurrence of the impact, and the fall determination means has the fall detection means before the occurrence of the impact. The activity amount of the user may be calculated from the motion data in a second predetermined period longer than the first predetermined period.

この構成により、落下特性は、衝撃の発生前の第一の所定期間の動きデータから適切に検出することができ、利用者の活動量は、衝撃の発生前の第二の所定期間(第一の所定期間より長い期間)の動きデータから適切に算出することができる。   With this configuration, the fall characteristic can be appropriately detected from the motion data of the first predetermined period before the occurrence of the impact, and the user's activity amount is determined based on the second predetermined period (the first It is possible to appropriately calculate from motion data for a period longer than the predetermined period.

また、本発明の転倒検知端末では、前記第二の所定期間は、前記第一の所定期間を含まないように設定されてもよい。   In the fall detection terminal of the present invention, the second predetermined period may be set so as not to include the first predetermined period.

この構成により、利用者の活動量を、衝撃の発生前の第二の所定期間(第一の所定期間を含まない期間)の動きデータから適切に算出することができる。   With this configuration, the activity amount of the user can be appropriately calculated from the motion data in the second predetermined period (period not including the first predetermined period) before the occurrence of the impact.

本発明の転倒検知端末は、利用者により携帯され、当該利用者の転倒を検知する転倒検知端末において、前記利用者の動きを検出し、前記利用者の動きを示す動きデータを出力する動きセンサと、前記動きデータから前記転倒検知端末に生じた衝撃を検出する衝撃検出手段と、前記動きデータから前記転倒検知端末が自由落下するときに現れる落下特性を検出する落下検出手段と、前記衝撃の検出結果および前記落下特性の検出結果に基づいて、前記利用者が転倒したか否かを判定する転倒判定手段と、を備え、前記転倒判定手段は、前記動きデータから前記利用者の活動量を算出し、前記衝撃の発生時を基準とした所定期間における前記利用者の活動量が基準活動量より小さい安静状態の場合、前記衝撃の検出結果より前記落下特性の検出結果の重み付けを高くして、前記利用者が転倒したか否かを判定する。   A fall detection terminal according to the present invention is a fall detection terminal that is carried by a user and detects the fall of the user. The fall detection terminal detects movement of the user and outputs motion data indicating the movement of the user. An impact detection means for detecting an impact generated in the fall detection terminal from the motion data; a fall detection means for detecting a fall characteristic that appears when the fall detection terminal falls freely from the motion data; and A fall determination unit that determines whether or not the user has fallen based on a detection result and a detection result of the drop characteristic, wherein the fall determination unit calculates the activity amount of the user from the motion data. When the user's activity amount in a predetermined period based on the occurrence of the impact is in a resting state that is smaller than the reference activity amount, the fall characteristic is detected from the impact detection result. By increasing the weighting of the results to determine whether the user has fallen.

この構成により、転倒した時に加えられた衝撃の検出結果と、転倒にいたる過程で発生した自由落下の落下特性の検出結果とに基づいて、利用者が転倒したか否かの判定(転倒判定)を行う。この場合、動きデータから利用者の活動量が算出され、衝撃の発生時(転倒時)を基準とした所定期間の活動量に応じて、衝撃の検出結果と落下特性の検出結果に重み付けが加えられる。衝撃の発生前の活動量が小さい場合、すなわち利用者が安静状態にあった場合、衝撃の検出結果より落下特性の検出結果の重み付けを高くする。安静にしていた利用者が意識喪失等で転倒した場合、衝撃評価値より落下評価値に転倒可能性が反映されやすい。そのため、安静にしていた利用者の転倒(例えば意識喪失による転倒)を高精度に判定することが可能になる。   With this configuration, whether or not the user has fallen is determined based on the detection result of the impact applied when the user falls and the detection result of the free fall characteristics that occur during the fall (fall determination) I do. In this case, the activity amount of the user is calculated from the motion data, and the impact detection result and the fall characteristic detection result are weighted according to the activity amount for a predetermined period based on the impact occurrence (falling). It is done. When the amount of activity before the occurrence of the impact is small, that is, when the user is in a resting state, the weighting of the detection result of the drop characteristic is made higher than the detection result of the impact. When a user who has been resting falls due to loss of consciousness or the like, the possibility of falling is more easily reflected in the fall evaluation value than the impact evaluation value. Therefore, it is possible to determine the fall of the user who has been at rest (for example, fall due to loss of consciousness) with high accuracy.

本発明のプログラムは、利用者の転倒を検知する転倒検知端末で実行されるプログラムであって、前記転倒検知端末には、前記転倒検知端末の動きを検出して動きデータを出力する動きセンサが備えられており、前記プログラムは、コンピュータに、前記動きデータから前記転倒検知端末に生じた衝撃を検出し、当該衝撃に基づく転倒可能性を示す衝撃評価値を算出する処理と、前記動きデータから前記転倒検知端末が自由落下するときに現れる落下特性を検出し、当該落下特性に基づく転倒可能性を示す落下評価値を算出する処理と、前記衝撃評価値および前記落下評価値を総合的に評価した総合評価値に基づいて、前記利用者が転倒したか否かを判定する処理と、を実行させる。   The program of the present invention is a program executed by a fall detection terminal that detects a fall of a user, and the fall detection terminal includes a motion sensor that detects movement of the fall detection terminal and outputs motion data. The program includes a process for detecting an impact generated in the fall detection terminal from the motion data and calculating an impact evaluation value indicating a fall possibility based on the impact, and from the motion data. A process of detecting a fall characteristic that appears when the fall detection terminal falls freely and calculating a fall evaluation value indicating a fall possibility based on the fall characteristic, and comprehensively evaluating the impact evaluation value and the fall evaluation value And a process of determining whether or not the user has fallen based on the comprehensive evaluation value.

このプログラムによっても、上記の端末と同様、転倒した時に加えられた衝撃の大きさから、衝撃に基づく転倒可能性(衝撃評価値)を求めるとともに、転倒にいたる過程で発生した自由落下の落下特性から、落下特性に基づく転倒可能性(落下評価値)を求める。そして、衝撃に基づく転倒可能性(衝撃評価値)と落下特性に基づく転倒可能性(落下評価値)を総合的に評価した総合評価値に基づいて、利用者が転倒したか否かの判定(転倒判定)を行う。これにより、単に加速度のピーク値のみ、あるいは、単に落下特性のみから判定する場合に比べて、高精度な転倒判定を行うことができる。   Like this terminal, this program also determines the possibility of falling (impact evaluation value) based on the impact from the magnitude of the impact applied when it falls, and the fall characteristics of free fall that occurs during the fall From this, the possibility of falling (drop evaluation value) based on the drop characteristics is obtained. Based on the overall evaluation value that comprehensively evaluates the possibility of falling based on impact (impact evaluation value) and the possibility of falling based on drop characteristics (fall evaluation value), it is determined whether or not the user has fallen ( (Falling judgment). As a result, it is possible to perform the fall determination with higher accuracy than in the case where the determination is made based solely on the peak value of the acceleration or simply based on the drop characteristic.

本発明によれば、衝撃の大きさと自由落下特性を総合評価して転倒判定することにより、高精度な転倒判定を行うことができる。   According to the present invention, it is possible to make a fall determination with high accuracy by comprehensively evaluating the magnitude of impact and the free fall characteristics and making a fall decision.

本発明の実施の形態における転倒検知端末のブロック図である。It is a block diagram of a fall detection terminal in an embodiment of the present invention. (a)転倒の加速度データの一例を示す図である。 (b)非転倒(壁に手をぶつけたとき)の加速度データの一例を示す図である。(A) It is a figure which shows an example of the acceleration data of a fall. (B) It is a figure which shows an example of the acceleration data of non-falling (when a hand is collided with a wall). (a)安静時の転倒の加速度データの一例を示す図である。 (b)歩行中の転倒の加速度データの一例を示す図である。 (c)走行中の転倒の加速度データの一例を示す図である。(A) It is a figure which shows an example of the acceleration data of the fall at the time of rest. (B) It is a figure which shows an example of the acceleration data of the fall during walking. (C) It is a figure which shows an example of the acceleration data of the fall during driving | running | working. 本発明の実施の形態における転倒検知端末の動作説明のためのフロー図である。It is a flowchart for operation | movement description of the fall detection terminal in embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態の転倒検知端末について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、高齢者の転倒を検知する監視システム等に用いられる転倒検知端末の場合を例示する。この転倒検知端末の機能(転倒検知機能)は、端末のメモリ等に格納されたプログラムによって実現することができる。   Hereinafter, a fall detection terminal according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a case of a fall detection terminal used in a monitoring system or the like that detects the fall of an elderly person is exemplified. The function of the fall detection terminal (fall detection function) can be realized by a program stored in a memory or the like of the terminal.

転倒検知端末は、利用者(高齢者など)に携帯される端末装置である。例えば、転倒検知端末は、リストバンド型(腕時計型)のウェアラブル端末で構成され、利用者(高齢者など)が手首や腕に装着される。転倒検知端末は、首からぶら下げるペンダント型であってもよく、頭や耳に装着するタイプの頭部装着型でもよく、また、ベルトタイプなどの腰装着型であってもよい。   The fall detection terminal is a terminal device carried by a user (such as an elderly person). For example, the fall detection terminal is composed of a wristband type (watch type) wearable terminal, and a user (such as an elderly person) is worn on the wrist or arm. The fall detection terminal may be a pendant type that hangs from the neck, a head-mounted type that is attached to the head or ear, or a waist-mounted type such as a belt type.

まず、本実施の形態の転倒検知端末の構成を、図面を参照して説明する。図1は、本実施の形態の転倒検知端末の構成を示すブロック図である。図1に示すように、転倒検知端末1は、加速度センサ2、装着センサ3、高度センサ4、救急ボタン5を備えている。また、この転倒検知端末1は、操作表示部6、振動部7、電源部8、無線通信部9、監視制御部10を備えている。   First, the configuration of the fall detection terminal of the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the fall detection terminal of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the fall detection terminal 1 includes an acceleration sensor 2, a mounting sensor 3, an altitude sensor 4, and an emergency button 5. The fall detection terminal 1 includes an operation display unit 6, a vibration unit 7, a power supply unit 8, a wireless communication unit 9, and a monitoring control unit 10.

加速度センサ2は、利用者の動きを検出し、利用者の動きを示す動きデータ(加速度データ)を出力する機能を備えたセンサであり、例えば3軸加速度センサで構成される。加速度センサ2は、所定のサンプリング周期で検出した加速度データを出力する。装着センサ3は、人体(腕)への装着状態(装着されているか否か)を検出する機能を備えたセンサであり、例えば静電容量方式センサなど、人体の装着部位の接触や近接を電気的に検出可能なセンサで構成される。高度センサ4は、気圧変化等を利用して端末の高さの変化を検出する機能を備えたセンサであり、例えば気圧センサで構成される。救急ボタン5は、利用者が非常時に救急通報するための操作部(救急操作部)である。   The acceleration sensor 2 is a sensor having a function of detecting a user's movement and outputting movement data (acceleration data) indicating the movement of the user, and is composed of, for example, a three-axis acceleration sensor. The acceleration sensor 2 outputs acceleration data detected at a predetermined sampling period. The mounting sensor 3 is a sensor having a function of detecting a mounting state (whether or not it is mounted) on a human body (arm). For example, a capacitive sensor or the like can be used to electrically detect contact and proximity of a human body mounting site. It consists of sensors that can be detected automatically. The altitude sensor 4 is a sensor having a function of detecting a change in the height of the terminal using a change in atmospheric pressure or the like, and is composed of, for example, an atmospheric pressure sensor. The emergency button 5 is an operation unit (emergency operation unit) for a user to make an emergency report in an emergency.

操作表示部6は、例えばタッチパネルディスプレイで構成され、異常報知などの各種の情報表示をする機能(情報表示機能)と、キャンセル操作などの各種の入力操作をする機能(入力操作機能)を備えている。振動部7は、バイブレーション装置などで構成され、振動による刺激で利用者へ異常や操作受付などを報知する機能を備えている。電源部8は、電池などのバッテリなどで構成される。無線通信部9は、例えば携帯通信網を介して遠隔の監視センタ11に設置されたセキュリティ端末12と無線通信を行う機能を備えている。また、無線通信部9は、ブルートゥース(登録商標)や特定小電力無線などで、宅内に設置されたセキュリティ端末(図示せず)と無線通信を行う機能を備えている。   The operation display unit 6 includes, for example, a touch panel display, and includes a function for displaying various information such as abnormality notification (information display function) and a function for performing various input operations such as a cancel operation (input operation function). Yes. The vibration unit 7 is composed of a vibration device or the like, and has a function of notifying a user of an abnormality or operation acceptance by a stimulus by vibration. The power supply unit 8 includes a battery such as a battery. The wireless communication unit 9 has a function of performing wireless communication with a security terminal 12 installed in a remote monitoring center 11 via, for example, a mobile communication network. In addition, the wireless communication unit 9 has a function of performing wireless communication with a security terminal (not shown) installed in the house by Bluetooth (registered trademark) or specific low power wireless.

監視制御部10は、各センサ(加速度センサ2、装着センサ3、高度センサ4)や操作部(救急ボタン5、操作表示部6)からの入力に基づいて、救急監視を行う機能を有する救急監視部13と、生活監視を行う機能を有する生活監視部14と、転倒監視を行う機能を有する転倒監視部15を備えている。また、この監視制御部10は、転倒検知端末1の各部を制御する機能を備えている。   The monitoring control unit 10 is an emergency monitor having a function of performing emergency monitoring based on input from each sensor (acceleration sensor 2, wearing sensor 3, altitude sensor 4) and operation unit (emergency button 5, operation display unit 6). A life monitoring unit 14 having a function of performing life monitoring, and a fall monitoring unit 15 having a function of performing fall monitoring. In addition, the monitoring control unit 10 has a function of controlling each unit of the fall detection terminal 1.

救急監視部13は、利用者が救急対応を求めて救急ボタン5を操作した際に、監視センタ11に救急通報を行う機能を備えている。例えば、救急ボタン5が2秒間押され続けると、救急異常と判定し、救急異常を監視センタ11に通報するとともに、異常確定したことを振動・画面・音・光などで周囲に報知する。救急異常は、意識的な操作による異常であるため、キャンセル操作は受け付けない。なお、生活異常や転倒異常(後述する)の発生中でも、救急異常が発生した場合は、救急異常が優先される。   The emergency monitoring unit 13 has a function of making an emergency report to the monitoring center 11 when the user operates the emergency button 5 in response to an emergency response. For example, if the emergency button 5 is kept pressed for 2 seconds, it is determined that the emergency is abnormal, the emergency abnormality is notified to the monitoring center 11, and the fact that the abnormality is confirmed is notified to the surroundings by vibration, screen, sound, light, or the like. Since the emergency abnormality is an abnormality caused by conscious operation, the cancel operation is not accepted. In addition, even if a life abnormality or a fall abnormality (described later) occurs, if an emergency abnormality occurs, the emergency abnormality takes priority.

生活監視部14は、加速度センサ2の出力に基づき、利用者(携帯者、装着者)が日常生活で生じる程度に動いているかを監視し、急病などにより動けない状態が継続していることを通報する機能を備えている。生活監視部14は、装着状態(装着された状態)のときに生活監視を実行する。例えば、加速度センサ2の出力から利用者の動き(体動)を検出し、日常生活レベルの体動が一定期間(例えば1時間)継続して生じていないと、生活異常と判定する。生活異常と判定すると、その旨を利用者に振動・画面・音・光などにより報知する。この生活監視部14は、生活異常と判定・報知した後、所定のキャンセル時間(例えば10秒)の間に体動が検出されるか、またはキャンセル操作が入力された場合、生活異常を取り消す(異常通報しない)処理を行う。体動の検出処理については、転倒監視における処理と同様(後述する)である。   Based on the output of the acceleration sensor 2, the life monitoring unit 14 monitors whether the user (carrier or wearer) is moving to an extent that occurs in daily life, and confirms that the state where the user cannot move due to sudden illness or the like continues. It has a function to report. The life monitoring unit 14 performs life monitoring when in the wearing state (mounted state). For example, a user's movement (body movement) is detected from the output of the acceleration sensor 2, and it is determined that there is a life abnormality if body movement at the daily life level does not occur continuously for a certain period (for example, 1 hour). If it is determined that the life is abnormal, the user is notified by vibration, screen, sound, light, or the like. The life monitoring unit 14 cancels the life abnormality when the body movement is detected during a predetermined cancel time (for example, 10 seconds) or a cancel operation is input after determining / notifying the life abnormality ( Do not report errors). The body movement detection process is the same as the process in the fall monitoring (described later).

転倒監視部15は、加速度センサ2の出力に基づいて、利用者(携帯者、装着者)の転倒を自動検出し、転倒事故の発生を通報する機能を備えている。転倒監視部15は、装着状態(装着された状態)のときに転倒監視を実行する。この場合、加速度センサ2の出力から「衝撃」と「自由落下特性」を検出し、この検出結果を評価して転倒を検出する。そして、転倒を検出した後、所定時間(例えば15秒)のあいだ、立ち上がって歩くなどの体動を検出できない場合に、転倒異常と判定する。この所定時間には、転倒検出直後の数秒(例えば5秒)は含まれない。そして、転倒異常と判定すると、その旨を利用者に振動・画面・音・光などにより報知する。この転倒監視部15は、転倒異常と判定・報知した後、所定のキャンセル時間(例えば20秒)の間にキャンセル操作が入力された場合、転倒異常を取り消す(異常通報しない)処理を行う。   The fall monitoring unit 15 has a function of automatically detecting the fall of a user (carried person, wearer) based on the output of the acceleration sensor 2 and reporting the occurrence of a fall accident. The fall monitoring unit 15 performs fall monitoring when in the mounted state (mounted state). In this case, “impact” and “free fall characteristics” are detected from the output of the acceleration sensor 2, and the detection result is evaluated to detect a fall. Then, after detecting a fall, if a body movement such as standing up and walking cannot be detected for a predetermined time (for example, 15 seconds), it is determined that the fall is abnormal. This predetermined time does not include several seconds (for example, 5 seconds) immediately after the fall detection. If it is determined that the fall is abnormal, the user is notified of this by vibration, screen, sound, light, or the like. The fall monitoring unit 15 performs a process of canceling the fall abnormality (not reporting an abnormality) when a cancel operation is input during a predetermined cancel time (for example, 20 seconds) after determining and notifying that the fall is abnormal.

ここで、図2を参照しながら、転倒検知の基本的なロジックについて説明する。転倒監視部15は、転倒時に端末に加わる衝撃と、転倒にいたる過程で発生する落下特性を評価し、転倒を検出する。特に本発明では、衝撃に基づく転倒らしさ、落下特性に基づく転倒らしさを総合的に評価して、最終的な転倒判定を行う。そのための構成として、転倒監視部15は、衝撃検出部16と落下検出部17と転倒判定部18を備えている。   Here, the basic logic of the fall detection will be described with reference to FIG. The fall monitoring unit 15 evaluates the impact applied to the terminal during the fall and the drop characteristics generated in the process of the fall, and detects the fall. In particular, in the present invention, the final fall determination is performed by comprehensively evaluating the fallability based on the impact and the fallability based on the drop characteristic. As a configuration for this, the fall monitoring unit 15 includes an impact detection unit 16, a fall detection unit 17, and a fall determination unit 18.

衝撃検出部16は、加速度データから転倒検知端末1に生じた衝撃を検出し、その衝撃に基づく転倒可能性を示す衝撃評価値を算出する機能を備えている。転倒は、地面等への身体の衝突を伴うため、転倒検知端末1に加わる衝撃によって加速度が大きく変化する。そこで、この衝撃検出部16は、加速度のピーク値に基づいて、転倒時に端末に加わる衝撃を検出するように構成されている。   The impact detection unit 16 has a function of detecting an impact generated in the fall detection terminal 1 from the acceleration data and calculating an impact evaluation value indicating the possibility of the fall based on the impact. Since the fall involves a body collision with the ground or the like, the acceleration changes greatly due to an impact applied to the fall detection terminal 1. Therefore, the impact detection unit 16 is configured to detect an impact applied to the terminal at the time of falling based on the peak value of acceleration.

図2および図3は、加速度データの例を示す図である。この場合、前処理として、3軸の各軸(X軸、Y軸、Z軸)ごとに出力された加速度データがスカラー化され、移動平均処理(ローパスフィルタ)が施されている。衝撃検出部16は、所定の閾値(例えば30m/sec2)以上の加速度のピーク(時間T1)を検出し、そのピーク値Pを得る。そして、衝撃検出部16は、例えば、以下の式1を用いることにより、ピーク値Pに基づいて衝撃評価値Esを求める。ここで、cは、総合評価のための調整係数である。
Es=P×c (式1)
2 and 3 are diagrams showing examples of acceleration data. In this case, as preprocessing, acceleration data output for each of the three axes (X axis, Y axis, Z axis) is scalarized and subjected to moving average processing (low-pass filter). The impact detection unit 16 detects an acceleration peak (time T1) equal to or greater than a predetermined threshold (for example, 30 m / sec 2 ), and obtains the peak value P. And the impact detection part 16 calculates | requires the impact evaluation value Es based on the peak value P by using the following formula | equation 1, for example. Here, c is an adjustment coefficient for comprehensive evaluation.
Es = P × c (Formula 1)

落下検出部17は、加速度データから転倒検知端末1が自由落下するときに現れる落下特性を検出し、その落下特性に基づく転倒可能性を示す落下評価値を算出する機能を備えている。転倒は、地面方向に向かって落下を生じる現象であるため、落下中の加速度は重力加速度(9.8m/sec2)よりも小さくなる。そこで、落下検出部17は、加速度のピーク(時間T1)から時間を遡り、重力加速度との交点(時間T2)を求め、その時点から一定期間前(時間T3)までの加速度平均値Aを算出する。時間T3から時間T2までの期間(例えば500msec)は、落下判定期間と呼ぶことができる。そして、落下検出部17は、例えば、以下の式2を用いることにより、加速度平均値Aに基づいて落下評価値Efを求める。ここで、aは、落下基準の定数であり、bは、総合評価のための調整係数である。
Ef=(a−A)×b (式2)
The fall detection unit 17 has a function of detecting a fall characteristic that appears when the fall detection terminal 1 freely falls from the acceleration data, and calculating a fall evaluation value that indicates a fall possibility based on the fall characteristic. Since the fall is a phenomenon that causes a fall toward the ground, the acceleration during the fall is smaller than the gravitational acceleration (9.8 m / sec 2 ). Therefore, the fall detection unit 17 goes back from the acceleration peak (time T1), finds the intersection with the gravitational acceleration (time T2), and calculates the average acceleration value A from that point to a certain period before (time T3). To do. A period from time T3 to time T2 (for example, 500 msec) can be called a fall determination period. And the fall detection part 17 calculates | requires the fall evaluation value Ef based on the acceleration average value A by using the following formula | equation 2, for example. Here, a is a drop standard constant, and b is an adjustment coefficient for comprehensive evaluation.
Ef = (a−A) × b (Formula 2)

定数aは、落下特性の有無を区別する基準点となる加速度であり、例えば、8m/sec2や、重力加速度9.8m/sec2が用いられる。この定数aより加速度平均値Aが小さいと、落下評価値Efは正値をとる。 The constant a is an acceleration serving as a reference point for discriminating whether or not there is a drop characteristic, and for example, 8 m / sec 2 or gravity acceleration 9.8 m / sec 2 is used. If the acceleration average value A is smaller than the constant a, the drop evaluation value Ef takes a positive value.

転倒判定部18は、衝撃評価値および落下評価値を総合的に評価した総合評価値に基づいて、利用者が転倒したか否かを判定する機能を備えている。転倒の態様は様々であり、衝撃が大きく落下特性も顕著な場合もあるが、衝撃が小さく落下特性が顕著な場合もあり、逆に落下特性は顕著でないが衝撃は大きい場合もある。そこで、転倒判定部18は、以下の式3を用いることにより、衝撃評価値と落下評価値を合算して総合評価値Etを求め、総合評価値が転倒判定の基準値Th以上のとき、利用者の転倒を検出する。
Et=Es+Ef (式3)
The fall determination unit 18 has a function of determining whether or not the user has fallen based on a comprehensive evaluation value obtained by comprehensively evaluating the impact evaluation value and the drop evaluation value. There are various modes of falling, and there are cases where the impact is large and the drop characteristics are remarkable, but there are cases where the impact is small and the drop characteristics are noticeable. Therefore, the fall determination unit 18 obtains the overall evaluation value Et by adding the impact evaluation value and the drop evaluation value by using the following expression 3, and when the overall evaluation value is equal to or more than the reference value Th for the fall determination, To detect a person's fall.
Et = Es + Ef (Formula 3)

この転倒判定部18では、体動検出による自動キャンセル判定が行われる。転倒が検出された場合であっても、その後に体動が検出されれば利用者は危険な状態ではないと考えられるため、転倒判定部18は、転倒検出を自動キャンセルする。この体動検出(自動キャンセル判定)では、転倒判定したときのピークの時点(T1)から所定の遅延時間(例えば5秒)の体動は無視し、それ以降の体動判定時間(例えば15秒)の間の体動の有無を判定する。体動の有無の判定は、加速度のピーク値または変化量の観測により行う。例えば、所定の閾値以上のピーク値が所定回数検出されたとき、またはこのピーク値の合計が一定値を超えたときに、体動を検出する。あるいは、所的期間(例えば数秒間)または体動判定時間における加速度の変化量の合計が一定値を超えたとき、または単位時間当たりの加速度の変化量が一定値を超えたときに、体動を検出する。自動キャンセル判定後、すなわち体動判定時間の経過時までに体動が検出されなければ、転倒判定部18は転倒異常を確定する。   In this fall determination part 18, the automatic cancellation determination by a body movement detection is performed. Even if a fall is detected, it is considered that the user is not in a dangerous state if body movement is detected thereafter, so the fall determination unit 18 automatically cancels the fall detection. In this body movement detection (automatic cancellation determination), body movement at a predetermined delay time (for example, 5 seconds) from the peak time point (T1) when the fall determination is made is ignored, and subsequent body movement determination time (for example, 15 seconds). ) To determine whether there is any body movement. The presence or absence of body movement is determined by observing the peak value of acceleration or the amount of change. For example, body movement is detected when a peak value equal to or greater than a predetermined threshold is detected a predetermined number of times, or when the sum of the peak values exceeds a certain value. Alternatively, when the total amount of change in acceleration over a certain period (eg, several seconds) or body movement determination time exceeds a certain value, or when the amount of change in acceleration per unit time exceeds a certain value, Is detected. If no body movement is detected after the automatic cancellation determination, that is, by the time when the body movement determination time elapses, the fall determination unit 18 determines the fall abnormality.

また、この転倒判定部18では、利用者の活動状況(活動量)を考慮した転倒判定が行われる。意識があるか否か、激しく動いているか否か、といった転倒の態様によって得られる衝撃と落下特性は異なる。そこで、転倒判定部18は、加速度データから利用者の活動量を算出し、衝撃の発生時を基準とした所定期間における利用者の活動量に応じて、衝撃評価値および落下評価値に重み付けを加えて総合評価値を求める。   Further, the fall determination unit 18 performs fall determination in consideration of the user's activity status (activity amount). The impact and drop characteristics obtained differ depending on the manner of falling, such as whether or not there is consciousness or whether or not it is moving violently. Therefore, the fall determination unit 18 calculates the activity amount of the user from the acceleration data, and weights the impact evaluation value and the fall evaluation value according to the activity amount of the user in a predetermined period with respect to the time of occurrence of the impact. In addition, a comprehensive evaluation value is obtained.

すなわち、転倒判定部18は、単に「Et=Es+Ef」として総合評価値を求めるのではなく、転倒時の利用者の活動状況(活動量)に応じて、各評価値(Es、Ef)を重み付けした上で加算し、総合評価値Etを求める。この場合、利用者の活動状況(活動量)は、転倒(衝撃)が検出される前の一定期間(活動判定期間)における動きを分析し、その活動判定期間(例えば3秒)における加速度データ(ピークや変化量)に基づいて判定する。なお、上述の落下判定期間(例えば、時間T3から時間T2までの期間)には転倒している最中の動きが含まれるため、この活動判定期間(例えば、時間T4から時間T3までの期間)には落下判定期間以降の期間(例えば、時間T3から時間T1までの期間)を含めず、落下判定期間より前の期間を設定するものとする(図3参照)。   That is, the fall determination unit 18 does not simply obtain the overall evaluation value as “Et = Es + Ef”, but weights each evaluation value (Es, Ef) according to the user's activity status (activity amount) at the time of the fall. Are added together to obtain a comprehensive evaluation value Et. In this case, the activity state (activity amount) of the user is analyzed by analyzing the movement in a certain period (activity determination period) before a fall (impact) is detected, and the acceleration data (for example, 3 seconds) ( (Peak and change amount). Note that the above-described fall determination period (for example, the period from time T3 to time T2) includes the movement during the fall, so this activity determination period (for example, the period from time T4 to time T3). The period after the fall determination period (for example, the period from time T3 to time T1) is not included, and the period before the fall determination period is set (see FIG. 3).

具体的には、転倒判定部18は、活動判定期間における加速度の総変化量である運動量Wを求め、この運動量Wと活動基準値との比較により、活動状況(動きの激しさ)を判定する。運動量Wは、例えば、以下の式4を用いることにより、活動判定期間における加速度データ(スカラー化された加速度データa1、a2、・・・、an−1、an)の差分を積算して求めることができる。この運動量Wは、3軸の各軸(X軸、Y軸、Z軸)ごとに算出してもよく、また、3軸の合計や平均として算出してもよい。
W=|a1−a2|+|a2−a3|+・・・+|an−1−an| (式4)
Specifically, the fall determination unit 18 obtains an amount of exercise W that is a total amount of change in acceleration during the activity determination period, and determines an activity status (motion intensity) by comparing the amount of exercise W with an activity reference value. . The amount of exercise W is obtained by, for example, integrating the differences of acceleration data (scalarized acceleration data a1, a2,..., An−1, an) in the activity determination period by using the following expression 4. Can do. This momentum W may be calculated for each of the three axes (X axis, Y axis, Z axis), or may be calculated as the sum or average of the three axes.
W = | a1-a2 | + | a2-a3 | +... || an-1-an | (Formula 4)

また、運動量Wは、ピーク値の大きさや検出回数に基づいて求めることもできる。例えば、運動量Wは、一定以上のピーク値が検出された回数でもよく、上記ピーク値の合計でもよく、上記ピーク値の最大または平均によって重み付けされた回数でもよい。   The amount of exercise W can also be obtained based on the magnitude of the peak value and the number of detections. For example, the amount of exercise W may be the number of times a peak value above a certain level is detected, the sum of the peak values, or the number of times weighted by the maximum or average of the peak values.

本実施の形態では、転倒判定部18は、衝撃の発生前の所定期間における利用者の活動量が基準活動量より小さい安静状態の場合、衝撃評価値より落下評価値の重み付けを高くして総合評価値を求める。すなわち、運動量Wが非常に小さく、転倒直前が安静状態(直立不動など)である場合、衝撃評価値Esより落下評価Efを重視するように重み付けして総合評価値Etを求める。例えば、運動量Wが基準活動量Th1より小さい(総変化量が極めて小さい)場合には、以下の式5のような重み付け処理が行われる。なお、重み付け係数は、運動量Wが小さいほど(Th1から離れるほど)Esが小さく(Efが大きく)補正されるように、運動量Wに応じて変化させてもよい。
Et=Es×1/2+Ef×3/2 (式5)
In the present embodiment, the fall determination unit 18 increases the weight of the drop evaluation value higher than the impact evaluation value when the user's activity amount in the predetermined period before the occurrence of the impact is smaller than the reference activity amount. Obtain an evaluation value. That is, when the momentum W is very small and the state immediately before the fall is in a resting state (such as standing upright), the overall evaluation value Et is obtained by weighting the drop evaluation Ef more than the impact evaluation value Es. For example, when the exercise amount W is smaller than the reference activity amount Th1 (the total change amount is extremely small), a weighting process such as the following Expression 5 is performed. Note that the weighting coefficient may be changed according to the amount of exercise W so that Es is reduced (Ef is increased) as the amount of exercise W is smaller (away from Th1).
Et = Es × 1/2 + Ef × 3/2 (Formula 5)

つぎに、本実施の形態の転倒検知端末1の動作を、図4のフロー図を参照して説明する。本実施の形態の転倒検知端末1では、まず、加速度データからピークを検出して衝撃評価値Esを算出するとともに(S1)、加速度データから自由落下特性を検出して落下評価値Efを算出する(S2)。そして、利用者の活動量を求めたうえで衝撃評価値Esと落下評価値Efに重み付けをして総合評価値Etを算出し(S3)、総合評価値Etに基づいて利用者が転倒したか否かを判定する(S4)。   Next, the operation of the fall detection terminal 1 of the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the fall detection terminal 1 of the present embodiment, first, a peak is detected from the acceleration data to calculate the impact evaluation value Es (S1), and a free fall characteristic is detected from the acceleration data to calculate the drop evaluation value Ef. (S2). And after calculating | requiring a user's active mass, the impact evaluation value Es and the fall evaluation value Ef are weighted, the comprehensive evaluation value Et is calculated (S3), and the user fell based on the comprehensive evaluation value Et? It is determined whether or not (S4).

転倒と判定された場合には、転倒フラグをONにする(S5)。その後、体動検出(自動キャンセル判定)が行われる。そして、体動が検出された場合には(S6)、転倒フラグをOFFにする(S7)。一方、体動が検出されなかった場合には(S6)、所定のキャンセル時間が経過した後(S8)、転倒異常が確定される(S9)。   If it is determined to fall, the fall flag is turned ON (S5). Thereafter, body motion detection (automatic cancellation determination) is performed. If body movement is detected (S6), the fall flag is turned off (S7). On the other hand, when no body movement is detected (S6), after a predetermined cancellation time has elapsed (S8), a fall abnormality is determined (S9).

このような本実施の形態の転倒検知端末1によれば、転倒した時に加えられた衝撃の大きさから、衝撃に基づく転倒可能性(衝撃評価値Es)を求めるとともに、転倒にいたる過程で発生した自由落下の落下特性から、落下特性に基づく転倒可能性(落下評価値Ef)を求める。そして、衝撃に基づく転倒可能性(衝撃評価値Es)と落下特性に基づく転倒可能性(落下評価値Ef)を総合的に評価した総合評価値Etに基づいて、利用者が転倒したか否かの判定(転倒判定)を行う。これにより、単に加速度のピーク値のみ、あるいは、単に落下特性のみから判定する場合に比べて、高精度な転倒判定を行うことができる。   According to the fall detection terminal 1 of the present embodiment as described above, the fall possibility (impact evaluation value Es) based on the impact is obtained from the magnitude of the impact applied when the fall occurs, and it occurs in the process leading to the fall. Based on the fall characteristics of the free fall, the possibility of falling (drop evaluation value Ef) based on the drop characteristics is obtained. Whether or not the user has fallen is determined based on the comprehensive evaluation value Et that comprehensively evaluates the possibility of falling based on the impact (impact evaluation value Es) and the possibility of falling based on the drop characteristics (drop evaluation value Ef). Judgment (falling judgment) is performed. As a result, it is possible to perform the fall determination with higher accuracy than in the case where the determination is made based solely on the peak value of the acceleration or simply based on the drop characteristic.

要するに、本実施の形態では、転倒した時に加えられた衝撃の検出結果と、転倒にいたる過程で発生した自由落下の落下特性の検出結果とに基づいて、利用者が転倒したか否かの判定(転倒判定)を行う。この場合、加速度データから利用者の活動量Wが算出され、衝撃の発生時(転倒時)を基準とした所定期間の活動量Wに応じて、衝撃の検出結果と落下特性の検出結果に重み付けが加えられる。衝撃の発生前の活動量Wが小さい場合、すなわち利用者が安静状態にあった場合、衝撃の検出結果より落下特性の検出結果の重み付けを高くする。安静にしていた利用者が意識喪失等で転倒した場合、衝撃評価値より落下評価値に転倒可能性が反映されやすいため、安静にしていた利用者の転倒(例えば意識喪失による転倒)を高精度に判定することが可能になる。   In short, in the present embodiment, whether or not the user has fallen is determined based on the detection result of the impact applied when the vehicle falls and the detection result of the fall characteristics of the free fall that occurs during the fall. (Falling judgment) is performed. In this case, the activity amount W of the user is calculated from the acceleration data, and the impact detection result and the fall characteristic detection result are weighted according to the activity amount W for a predetermined period with reference to the time of occurrence of the impact (at the time of falling). Is added. When the amount of activity W before the occurrence of the impact is small, that is, when the user is in a resting state, the weighting of the drop characteristic detection result is set higher than the impact detection result. When a user who has been resting falls due to loss of consciousness, etc., the fall evaluation value is more likely to be reflected in the fall evaluation value than the impact evaluation value. Can be determined.

また、本実施の形態では、総合評価値Etを算出するときには、衝撃の発生時(転倒時)を基準とした所定期間の活動量に応じて、衝撃評価値Esと落下評価値Efに重み付けが加えられる。そのため、転倒時の利用者の活動量W(活動状況)を考慮した総合評価値Etに基づいて、転倒判定を高精度に行うことが可能になる。   In the present embodiment, when calculating the comprehensive evaluation value Et, the impact evaluation value Es and the drop evaluation value Ef are weighted according to the amount of activity in a predetermined period with reference to the time of occurrence of the impact (at the time of falling). Added. Therefore, it is possible to perform the fall determination with high accuracy based on the comprehensive evaluation value Et in consideration of the activity amount W (activity state) of the user at the time of the fall.

具体的には、衝撃の発生前の活動量Wが小さい場合、すなわち衝撃の発生前の利用者が安静状態にあった場合、衝撃評価値Esより落下評価値Efの重み付けを高くする。上述のように、安静にしていた利用者が意識喪失等で転倒した場合、衝撃評価値より落下評価値に転倒可能性が反映されやすいため、安静にしていた利用者の転倒(例えば意識喪失による転倒)を高精度に判定することが可能になる。   Specifically, when the activity amount W before the occurrence of the impact is small, that is, when the user is in a resting state before the occurrence of the impact, the weight of the drop evaluation value Ef is set higher than the impact evaluation value Es. As described above, when a user who has been resting falls due to loss of consciousness or the like, the fall evaluation value is more likely to be reflected in the fall evaluation value than the impact evaluation value. (Falling) can be determined with high accuracy.

また、本実施の形態では、落下特性を、落下判定期間(衝撃の発生前の第一の所定期間)の加速度データから適切に検出することができる。また、利用者の活動量を、活動判定期間(衝撃の発生前の第二の所定期間)の加速度データから適切に算出することができる。   In the present embodiment, the drop characteristic can be appropriately detected from the acceleration data in the drop determination period (first predetermined period before the occurrence of the impact). Further, the amount of activity of the user can be appropriately calculated from the acceleration data in the activity determination period (second predetermined period before the occurrence of the impact).

また、本実施の形態では、衝撃検出部16は、加速度のピーク値Pに基づいて衝撃評価値Esを求めるように構成されているが、ピーク値Pに替えて、加速度の総変化量を用いて衝撃を検出する構成としてもよい。この場合、ピーク値の検出時点を基準とする所定期間(例えば前後50msec)について、直前の加速度データとの差分を求め、この差分の絶対値を所定期間にわたって積算し、加速度変化量hを算出する。そして、加速度変化量hに調整係数を掛けて衝撃評価値Esを求める。さらに、加速度変化量hと加速度ピーク値Pとを併用し、両者の合算値や比に基づき衝撃評価値Esを求めることもできる。   In the present embodiment, the impact detection unit 16 is configured to obtain the impact evaluation value Es based on the acceleration peak value P. However, instead of the peak value P, the total change amount of acceleration is used. It may be configured to detect the impact. In this case, the difference from the immediately preceding acceleration data is obtained for a predetermined period (for example, about 50 msec before and after) when the peak value is detected, and the absolute value of this difference is integrated over the predetermined period to calculate the acceleration change amount h. . Then, the impact evaluation value Es is obtained by multiplying the acceleration change amount h by the adjustment coefficient. Further, by using the acceleration change amount h and the acceleration peak value P in combination, the impact evaluation value Es can be obtained based on the sum or ratio of the two.

また、本実施の形態では、落下検出部18は、落下判定期間における加速度平均値Aに基づき落下評価値Efを求めるように構成されているが、加速度平均値Aに替えて、落下判定期間における最小加速度、または基準加速度(上記の定数a)を下回る加速度が検出された連続時間や積算時間に基づいて落下を検出する構成としてもよい。   In the present embodiment, the drop detection unit 18 is configured to obtain the drop evaluation value Ef based on the average acceleration value A during the fall determination period, but instead of the average acceleration value A, the fall detection period 18 A configuration may be adopted in which a drop is detected based on a continuous time or an accumulated time in which an acceleration lower than a minimum acceleration or a reference acceleration (the above constant a) is detected.

以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。   The embodiments of the present invention have been described above by way of example, but the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and can be changed or modified according to the purpose within the scope of the claims. is there.

以上のように、本発明にかかる転倒検知端末は、高精度な転倒判定を行うことができるという効果を有し、高齢者の転倒を検知する監視システム等に用いられ、有用である。   As described above, the fall detection terminal according to the present invention has the effect of being able to make a fall determination with high accuracy, and is useful for use in a monitoring system that detects the fall of an elderly person.

1 転倒検知端末
2 加速度センサ(動きセンサ)
3 装着センサ
4 高度センサ
5 救急ボタン
6 操作表示部
7 振動部
8 電源部
9 無線通信部
10 監視制御部
11 監視センタ
12 セキュリティ端末
13 救急監視部
14 生活監視部
15 転倒監視部
16 衝撃検出部(衝撃検出手段)
17 落下検出部(落下検出手段)
18 転倒判定部(転倒判定手段)
1 Fall detection terminal 2 Acceleration sensor (motion sensor)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Wear sensor 4 Altitude sensor 5 Emergency button 6 Operation display part 7 Vibration part 8 Power supply part 9 Wireless communication part 10 Monitoring control part 11 Monitoring center 12 Security terminal 13 Emergency monitoring part 14 Life monitoring part 15 Fall monitoring part 16 Impact detection part ( Impact detection means)
17 Fall detection unit (fall detection means)
18 Fall determination unit (fall determination means)

Claims (7)

利用者により携帯され、当該利用者の転倒を検知する転倒検知端末において、
前記転倒検知端末の動きを検出して動きデータを出力する動きセンサと、
前記動きデータから前記転倒検知端末に生じた衝撃を検出し、当該衝撃に基づく転倒可能性を示す衝撃評価値を算出する衝撃検出手段と、
前記動きデータから前記転倒検知端末が自由落下するときに現れる落下特性を検出し、当該落下特性に基づく転倒可能性を示す落下評価値を算出する落下検出手段と、
前記衝撃評価値および前記落下評価値を総合的に評価した総合評価値に基づいて、前記利用者が転倒したか否かを判定する転倒判定手段と、
を備えることを特徴とする転倒検知端末。
In a fall detection terminal that is carried by a user and detects the fall of the user,
A motion sensor that detects movement of the fall detection terminal and outputs movement data;
An impact detection means for detecting an impact generated in the fall detection terminal from the motion data, and calculating an impact evaluation value indicating a fall possibility based on the impact;
A fall detection means for detecting a fall characteristic that appears when the fall detection terminal falls freely from the movement data, and calculating a fall evaluation value indicating a fall possibility based on the fall characteristic;
Based on a comprehensive evaluation value that comprehensively evaluates the impact evaluation value and the drop evaluation value, a fall determination unit that determines whether or not the user has fallen,
A fall detection terminal comprising:
前記転倒判定手段は、前記動きデータから前記利用者の活動量を算出し、前記衝撃の発生時を基準とした所定期間における前記利用者の活動量に応じて、前記衝撃評価値および前記落下評価値に重み付けを加えて前記総合評価値を求める、請求項1に記載の転倒検知端末。   The fall determination means calculates an activity amount of the user from the motion data, and the impact evaluation value and the drop evaluation are determined according to the activity amount of the user in a predetermined period with reference to the occurrence of the impact. The fall detection terminal according to claim 1, wherein the comprehensive evaluation value is obtained by adding a weight to the value. 前記転倒判定手段は、前記衝撃の発生前の所定期間における前記利用者の活動量が基準活動量より小さい安静状態の場合、前記衝撃評価値より前記落下評価値の重み付けを高くして前記総合評価値を求める、請求項2に記載の転倒検知端末。   When the user's activity amount in a predetermined period before the occurrence of the impact is in a resting state smaller than a reference activity amount, the fall determination means increases the weight of the fall evaluation value from the impact evaluation value and performs the comprehensive evaluation. The fall detection terminal according to claim 2, wherein a value is obtained. 前記落下検出手段は、前記衝撃の発生前の第一の所定期間における前記動きデータから前記落下特性を検出し、
前記転倒判定手段は、前記衝撃の発生前であって前記第一の所定期間より長い第二の所定期間の前記動きデータから前記利用者の活動量を算出する、請求項2または請求項3に記載の転倒検知端末。
The drop detection means detects the drop characteristic from the motion data in a first predetermined period before the occurrence of the impact,
The fall determination means calculates the activity amount of the user from the motion data in a second predetermined period that is longer than the first predetermined period before the occurrence of the impact. The fall detection terminal described.
前記第二の所定期間は、前記第一の所定期間を含まないように設定される、請求項4に記載の転倒検知端末。   The fall detection terminal according to claim 4, wherein the second predetermined period is set so as not to include the first predetermined period. 利用者により携帯され、当該利用者の転倒を検知する転倒検知端末において、
前記利用者の動きを検出し、前記利用者の動きを示す動きデータを出力する動きセンサと、
前記動きデータから前記転倒検知端末に生じた衝撃を検出する衝撃検出手段と、
前記動きデータから前記転倒検知端末が自由落下するときに現れる落下特性を検出する落下検出手段と、
前記衝撃の検出結果および前記落下特性の検出結果に基づいて、前記利用者が転倒したか否かを判定する転倒判定手段と、
を備え、
前記転倒判定手段は、前記動きデータから前記利用者の活動量を算出し、前記衝撃の発生時を基準とした所定期間における前記利用者の活動量が基準活動量より小さい安静状態の場合、前記衝撃の検出結果より前記落下特性の検出結果の重み付けを高くして、前記利用者が転倒したか否かを判定することを特徴とする転倒検知端末。
In a fall detection terminal that is carried by a user and detects the fall of the user,
A motion sensor that detects the movement of the user and outputs movement data indicating the movement of the user;
An impact detection means for detecting an impact generated in the fall detection terminal from the motion data;
Fall detection means for detecting a fall characteristic that appears when the fall detection terminal falls freely from the movement data;
A fall determination means for judging whether or not the user has fallen based on the detection result of the impact and the detection result of the drop characteristic;
With
The fall determination means calculates the amount of activity of the user from the movement data, and when the amount of activity of the user in a predetermined period based on the occurrence of the impact is in a resting state smaller than a reference amount of activity, A fall detection terminal characterized in that weighting of the fall characteristic detection result is made higher than an impact detection result to determine whether or not the user has fallen.
利用者の転倒を検知する転倒検知端末で実行されるプログラムであって、
前記転倒検知端末には、前記転倒検知端末の動きを検出して動きデータを出力する動きセンサが備えられており、
前記プログラムは、コンピュータに
前記動きデータから前記転倒検知端末に生じた衝撃を検出し、当該衝撃に基づく転倒可能性を示す衝撃評価値を算出する処理と、
前記動きデータから前記転倒検知端末が自由落下するときに現れる落下特性を検出し、当該落下特性に基づく転倒可能性を示す落下評価値を算出する処理と、
前記衝撃評価値および前記落下評価値を総合的に評価した総合評価値に基づいて、前記利用者が転倒したか否かを判定する処理と、
を実行させることを特徴とするプログラム。
A program executed on a fall detection terminal that detects a user's fall,
The fall detection terminal is provided with a motion sensor that detects movement of the fall detection terminal and outputs movement data,
The program detects a shock generated in the fall detection terminal from the motion data to a computer, and calculates an impact evaluation value indicating a fall possibility based on the shock;
A process of detecting a fall characteristic that appears when the fall detection terminal falls freely from the motion data, and calculating a fall evaluation value indicating a fall possibility based on the fall characteristic;
Based on a comprehensive evaluation value that comprehensively evaluates the impact evaluation value and the drop evaluation value, a process of determining whether or not the user has fallen;
A program characterized by having executed.
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