JP6627650B2 - Urine volume measuring device and urine volume measuring method - Google Patents
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Description
本発明は、尿量計測装置および尿量計測方法に関する。 The present invention relates to a urine volume measuring device and a urine volume measuring method.
尿量計測は、排尿障害を伴う患者の状態管理や、入院患者の水分量管理などを目的として、医療機関などにおいて実施される。尿量の計測方法としては、計測装置を備える専用の容器を用いる方式、被験者(患者)に計測装置を装着する方式など様々な方法がある。また、専用の容器を用いずに、かつ、非接触で尿量計測を行うことが可能な方法として、被験者から排出される尿(模擬尿)を撮像した画像中から尿量を計測する技術が提案されている(たとえば、非特許文献1参照)。 The urine volume measurement is performed in a medical institution or the like for the purpose of, for example, managing the condition of a patient with a dysuria or controlling the water content of an inpatient. There are various methods for measuring the amount of urine, such as a method using a dedicated container provided with a measuring device and a method of attaching the measuring device to a subject (patient). In addition, as a method capable of measuring urine volume without using a dedicated container and in a non-contact manner, there is a technique of measuring urine volume from an image obtained by imaging urine (simulated urine) discharged from a subject. It has been proposed (for example, see Non-Patent Document 1).
上記非特許文献1には、模擬尿を排出方向に対して側方から撮像し、放物線状に写る模擬尿の撮像画像から尿量を推定する方法が開示されている。具体的には、画像中の模擬尿の軌跡を放物線に近似することにより、画像端における模擬尿の初速が算出される。また、近似した放物線の法線方向における模擬尿の軌跡の太さが画像から取得される。画像中の模擬尿は、算出された初速度で軌跡に沿って進む円柱として近似され、軌跡の太さから求めた円柱の断面積と、円柱の高さに相当する初速度(単位時間当たりの移動量)とに基づいて、円柱の体積が求められる。排尿開始から終了までの各画像中の円柱の体積を積算することにより、尿量が推定される。
Non-Patent
しかしながら、上記非特許文献1の手法は、画像中の尿の軌跡の傾きと尿の速度とが相関する状況でなければ適用できない。たとえば着座姿勢で排尿する場合のように、尿が画像上方から下方に向けて排出される場合、尿の軌跡と尿の速度とに相関はなくなり、軌跡から初速度を算出できなくなる。つまり、上記非特許文献1の手法は、典型的には男性が立位(直立姿勢)で排尿を行うケースに限って適用可能となる。そこで、性別の区別なく、立位および座位(着座姿勢)などの排尿姿勢によらずに、画像から尿量を計測できるようにすることが望まれている。
However, the method of Non-Patent
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、撮像した画像から尿量を計測する場合にも、性別および排尿姿勢によらずに尿量を計測することが可能な尿量計測装置および尿量計測方法を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to measure urine volume from a captured image without depending on gender and urination posture. An object of the present invention is to provide a urine volume measuring device and a urine volume measuring method capable of measuring the volume.
上記目的を達成するために、この発明の第1の局面における尿量計測装置は、被験者から排出される尿を、排出方向に対して側方から連続的に撮像する撮像手段と、撮像手段によって撮像されたフレーム画像において所定高さ位置に設定した観測ラインに到達した液体部分を検出し、液体部分の体積に基づいて、排出される尿量を算出する演算手段とを備える。なお、本明細書において「尿量」とは、1回の排尿によって排出される尿の総量(総体積)を意味する。 In order to achieve the above object, a urine amount measurement device according to a first aspect of the present invention includes an imaging unit configured to continuously image urine discharged from a subject from a side in a discharge direction, and an imaging unit. detecting a liquid portion that has reached the observation line set at Oite predetermined height position in the captured frame image, based on the volume of the liquid portion, and a calculation means for calculating the volume of urine is discharged. In addition, in this specification, the "urine volume" means the total amount (total volume) of urine discharged by one urination.
この発明の第1の局面による尿量計測装置では、撮像手段によって撮像されたフレーム画像において所定高さ位置に設定した観測ラインに到達した液体部分を検出し、液体部分の体積に基づいて、排出される尿量を算出する演算手段を設ける。これにより、画像中の尿(液体部分)の移動方向によらずに、設定された観測位置に到達した液体部分の画像から尿量を算出することができる。その結果、立位の状態など画像側方からに斜め下方に向けて放物線状の軌跡で尿が排出される場合のみならず、たとえば座位の状態など、画像上方から下方に向けて尿が排出される場合であっても、撮像された各フレーム画像から尿量を取得できるようになる。これにより、本発明によれば、撮像した画像から尿量を計測する場合にも、性別および排尿姿勢によらずに尿量を計測することができる。 In urine measuring device according to a first aspect of the invention detects the liquid portion has reached the observation line set at Oite predetermined height position in the frame image captured by the imaging means, based on the volume of the liquid portion And a calculating means for calculating the amount of urine to be discharged. Thereby, the amount of urine can be calculated from the image of the liquid portion that has reached the set observation position, regardless of the moving direction of the urine (liquid portion) in the image. As a result, not only is urine discharged in a parabolic trajectory obliquely downward from the side of the image, such as in a standing position, but also, for example, urine is discharged downward from above the image, such as in a sitting position. Even in such a case, the amount of urine can be obtained from each captured frame image. Thus, according to the present invention, even when measuring the urine amount from the captured image, the urine amount can be measured regardless of the sex and the urination posture.
上記第1の局面による尿量計測装置において、好ましくは、演算手段は、フレーム画像毎に液体部分の体積を算出し、尿の排出過程におけるフレーム画像毎の液体部分の体積を積算することにより、尿量を算出する。このように構成すれば、排尿開始から終了までの間のフレーム画像毎に、観測位置に到達した液体部分の体積を算出すれば、各液体部分の体積を積算することにより、容易に尿量を取得できる。 In the urine amount measuring device according to the first aspect, preferably, the calculating means calculates a volume of the liquid portion for each frame image, and integrates a volume of the liquid portion for each frame image in a urine discharging process. Calculate urine output. With this configuration, for each frame image from the start to the end of urination, if the volume of the liquid portion reaching the observation position is calculated, the volume of each liquid portion is integrated, so that the urine volume can be easily determined. Can be obtained.
この場合、好ましくは、演算手段は、撮像手段により撮像される画像のフレームレートから、単位時間に含まれるフレーム画像の枚数を取得し、単位時間において連続する各フレーム画像における液体部分の体積を積算することにより、単位時間当たりの尿量である尿流率を算出する。このように構成すれば、撮像される画像のフレームレートに応じた画像枚数単位で液体部分の体積を積算することにより、容易に尿流率を取得できる。 In this case, preferably, the arithmetic unit acquires the number of frame images included in the unit time from the frame rate of the image captured by the imaging unit, and integrates the volume of the liquid portion in each continuous frame image in the unit time. By doing so, the urine flow rate, which is the amount of urine per unit time, is calculated. With this configuration, the urine flow rate can be easily obtained by integrating the volume of the liquid portion in units of the number of images according to the frame rate of the image to be captured.
上記第1の局面による尿量計測装置において、好ましくは、撮像手段は、少なくとも、連続する2枚のフレーム画像中に同一の液滴または液柱を写すことが可能な所定のフレームレートで撮像を行うように構成されている。このように構成すれば、液体部分が観測位置に到達する前後を把握できるので、より確実に、被験者から排出された液体部分の体積をもれなく取得することができる。その結果、精度よく尿量を計測することができる。 In the urine amount measuring device according to the first aspect, preferably, the imaging unit captures an image at a predetermined frame rate at which the same droplet or liquid column can be captured in at least two consecutive frame images. Is configured to do so. With this configuration, it is possible to grasp before and after the liquid portion reaches the observation position, so that it is possible to more reliably obtain the volume of the liquid portion discharged from the subject. As a result, urine volume can be accurately measured.
上記第1の局面による尿量計測装置において、好ましくは、演算手段は、観測ラインを開始位置として、液体移動方向の下流側に延びるように観測領域を設定し、各フレーム画像において観測領域内に含まれる液体部分の画像に基づいて、尿量を算出するように構成されている。このように構成すれば、観測領域内に含まれる液体部分の体積を求めることによって、たとえば連続する複数のフレームにわたって観測位置を通過し続けるような長い液柱状の液体部分も、それぞれのフレーム画像の観測領域に含まれる部分に分割して、個別に体積を算出することができる。その結果、長い液柱状の液体部分の体積も精度よく取得することができる In the urine volume measuring apparatus according to the first aspect, preferably, the calculation means sets an observation area starting from the observation line as a start position and extending downstream in the liquid movement direction, and within the observation area in each frame image. It is configured to calculate the urine volume based on the image of the contained liquid portion. With such a configuration, by determining the volume of the liquid portion included in the observation region, for example, a long liquid column-shaped liquid portion that continues to pass through the observation position over a plurality of continuous frames is also used as the image of each frame image. The volume can be calculated individually by dividing the volume into portions included in the observation region. As a result, the volume of the long liquid column-shaped liquid portion can be obtained with high accuracy.
この発明の第2の局面による尿量計測装置では、被験者から排出される尿を、排出方向に対して側方から連続的に撮像する撮像手段と、撮像手段によって撮像された各フレーム画像における、フレーム画像に設定した観測位置に到達した液体部分の画像に基づいて、排出される尿量を算出する演算手段とを備え、演算手段は、観測位置を開始位置として、液体移動方向の下流側に延びるように観測領域を設定し、各フレーム画像において観測領域内に含まれる液体部分の画像に基づいて、尿量を算出するように構成されるとともに、連続するフレーム画像間における液体部分の移動量を取得し、移動量に基づいて観測領域の範囲を設定するように構成されている。このように構成すれば、観測領域よりも長い液柱状の液体部分があっても、観測領域の範囲を、取得した液体部分の移動量に対応させれば、連続する各フレーム画像の観測領域に含まれる液体部分の体積を足し合わせるだけで、液柱状の液体部分全体の体積を求めることができる。つまり、液柱状の液体部分を、重複したり途切れることなく複数フレームの各観測領域内に分割して、体積を算出することができる。その結果、各フレーム画像から、より精度よく尿量を取得することができる。 In the urine amount measuring device according to the second aspect of the present invention, an imager for continuously imaging urine discharged from the subject from the side in the discharge direction, and a frame image in each frame image captured by the imager, Calculating means for calculating the amount of urine to be discharged based on the image of the liquid portion that has reached the observation position set in the frame image. The observation area is set to extend, and in each frame image, the amount of urine is calculated based on the image of the liquid part included in the observation area, and the movement amount of the liquid part between successive frame images Is acquired, and the range of the observation area is set based on the movement amount. With this configuration, even if there is a liquid column-shaped liquid portion longer than the observation region, if the range of the observation region is made to correspond to the movement amount of the acquired liquid portion, the observation region of each continuous frame image is By simply adding up the volumes of the liquid portions included, the volume of the entire liquid columnar liquid portion can be obtained. That is, the volume can be calculated by dividing the liquid column-shaped liquid portion into each observation region of a plurality of frames without overlapping or interruption. As a result, it is possible to more accurately acquire the urine volume from each frame image.
上記第1の局面による尿量計測装置において、好ましくは、撮像手段は、排出される尿を排出方向に対して側方から撮像可能な位置で、便器の縁部に取り付けられるか、または、便器の縁部内に配置されている。このように構成すれば、撮像手段を便器の縁部に取り付ければ、専用の便器設備を新たに設ける(または交換する)ことなく、既存の便器に対して尿量計測装置を設けることができる。また、新規設備として便器を設置するような場合には、便器の縁部内に撮像手段を埋め込むように配置することによって、尿量計測装置を便器に一体化させることができるので、尿量計測装置の設置負担を軽減するなど、利便性を向上させることができる。 In the urine amount measuring device according to the first aspect, preferably, the imaging means is attached to the edge of the toilet at a position where the discharged urine can be imaged from the side in the discharge direction, or Are located within the edge of the. According to this configuration, if the imaging means is attached to the edge of the toilet, the urine amount measuring device can be provided for the existing toilet without newly providing (or replacing) new toilet facilities. Further, in the case where a toilet is installed as a new facility, the urine volume measuring device can be integrated with the toilet by arranging the imaging means in the edge of the toilet so as to be embedded therein. The convenience can be improved, for example, by reducing the installation load of the device.
この発明の第3の局面における尿量計測方法は、被験者から排出される尿を、被験者から排出される尿を、排出方向に対して側方から連続的に撮像するステップと、撮像されたフレーム画像において所定高さ位置に設定した観測ラインに到達した液体部分を検出し、液体部分の体積に基づいて、排出される尿量を算出するステップとを備える。 Full urine volume measuring method according to the third aspect of the invention, the urine discharged from a subject, urine discharged from a subject, comprising the steps of continuously captured from the side with respect to the discharge direction, which is imaged detecting a liquid portion that has reached the observation line set at Oite predetermined height position in frame images, based on the volume of the liquid portion, and a step of calculating the volume of urine is discharged.
この発明の第3の局面による尿量計測方法では、撮像されたフレーム画像において所定高さ位置に設定した観測ラインに到達した液体部分を検出し、液体部分の体積に基づいて、排出される尿量を算出するステップを設ける。これにより、画像中の尿(液体部分)の移動方向によらずに、設定された観測位置に到達した液体部分の画像から尿量を算出することができる。その結果、立位の状態のみならず、座位の状態などであっても、撮像された各フレーム画像から尿量を取得できるようになるので、撮像した画像から尿量を計測する場合にも、性別および排尿姿勢によらずに尿量を計測することができる。この発明の第4の局面による尿量計測方法では、被験者から排出される尿を、排出方向に対して側方から連続的に撮像するステップと、連続するフレーム画像間における液体部分の移動量を取得するステップと、取得した移動量に基づいて、撮像視野内の一部に設定した観測位置を開始位置として、液体移動方向の下流側に延びるように観測領域の範囲を設定するステップと、撮像された各フレーム画像における、観測領域内に含まれる液体部分の画像に基づいて、排出される尿量を算出するステップとを備える。 In the third urine volume measuring method according to aspects of the present invention, to detect the liquid portion has reached the observation line set at Oite predetermined height position in the captured frame image, based on the volume of the liquid portion, the discharge A step of calculating the amount of urine to be performed is provided. Thereby, the amount of urine can be calculated from the image of the liquid portion that has reached the set observation position, regardless of the moving direction of the urine (liquid portion) in the image. As a result, not only in the standing position, but also in the sitting position, the urine volume can be obtained from each of the captured frame images, so that when measuring the urine volume from the captured image, Urine volume can be measured regardless of gender and urination posture. In the urine amount measuring method according to the fourth aspect of the present invention, the step of continuously imaging urine discharged from the subject from the side in the discharging direction, and the method of measuring the moving amount of the liquid portion between successive frame images. Acquiring, based on the acquired movement amount, setting an observation area range so as to extend to the downstream side in the liquid movement direction with the observation position set in a part of the imaging visual field as a start position; Calculating the amount of urine to be discharged based on the image of the liquid portion included in the observation region in each of the obtained frame images.
本発明によれば、上記のように、撮像した画像から尿量を計測する場合にも、性別および排尿姿勢によらずに尿量を計測することができる。 According to the present invention, as described above, even when measuring urine volume from a captured image, it is possible to measure urine volume regardless of gender and urination posture.
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[第1実施形態]
(尿量計測装置の構成)
図1〜図3を参照して、本発明の第1実施形態による尿量計測装置100の構成について説明する。
[First Embodiment]
(Configuration of urine volume measuring device)
The configuration of the urine
尿量計測装置100は、被験者(図示せず)から排出される尿の尿量を計測する装置である。被験者は、たとえば排尿障害を伴う患者や、病院などの医療機関の入院患者などである。尿量計測装置100は、病院などの医療機関などに設けられ、被験者の状態管理や水分量管理などのための尿量計測に用いられる。尿量計測装置100は、医療機関以外の一般家庭等に設けられてもよい。
The urine
尿量計測装置100は、被験者から排出される尿1を撮像した画像中から尿量を計測する機能を有する。これにより、専用の計測装置やカテーテルなどを被験者に装着することなく、非接触かつ非侵襲で尿量計測を行うことができる。
The urine
尿量計測装置100は、撮像部10と、制御装置20とを備える。撮像部10は、特許請求の範囲の「撮像手段」の一例である。
The urine
撮像部10は、たとえばCCD(Charge coupled device)センサやCMOS(Complementary metal-oxide-semiconductor)センサなどのイメージセンサ11を備えたカメラである。撮像部10は、所定のフレームレートで画像を連続的に撮像して動画像を取得する機能を有する。撮像部10は、被験者から排出される尿1を、排出方向2に対して側方から連続的に撮像するように構成されている。撮像部10は、撮像した画像を制御装置20に出力する。なお、「排出方向に対して側方」とは、排出される尿1が通る経路(図2参照)を含む平面に対して概ね直交する方向である。撮像部10は、排泄に使用される便器に別ユニットとして取り付けられるか、または便器に一体的に設けられる。撮像部10の配置については後述する。
The
制御装置20は、撮像部10と電気的に接続されており、撮像部10の制御処理や、撮像画像に基づく尿量の算出処理を行う機能を有する。制御装置20は、主として、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサから構成される演算部21と、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)等から構成される記憶部22とを含むコンピュータである。演算部21は、特許請求の範囲の「演算手段」の一例である。
The
演算部21は、記憶部22に記憶された所定のプログラムを実行することにより、尿量計測に関わる演算処理を行う。記憶部22は、尿量計測のためのプログラム22a、撮像部10から取得した画像データ22b、尿量計測結果としての計測データ22cなどを記憶するように構成されている。計測データ22cは、被験者(患者)毎の尿量計測結果として電子カルテなどに記録、管理される。計測データ22cは、たとえば有線通信または無線通信によって、管理用のコンピュータに送信されてもよいし、制御装置20においてフラッシュメモリなどの記録媒体に記録されて、管理用のコンピュータに読み出されてもよい。
The
(尿量計測装置の構成例)
尿量計測装置100は、たとえば、図2に示すように便器90に取り付け可能なように構成される。
(Configuration example of urine volume measurement device)
The urine
図2の構成例では、撮像部10は、排出される尿1を排出方向2に対して側方から撮像可能な位置で、便器90の縁部91に取り付けられている。具体的には、撮像部10は、貯水部であるボウル部92の上部開口93の縁部91(リム)に係合するブラケット30を介して、縁部91の内周側に配置されている。撮像部10は、縁部91のうち、便器90の奥行き方向の略中間部に配置され、ボウル部92の上部開口93の中央に向けて取り付けられている。すなわち、撮像部10の撮像方向は、便器90の幅方向に略一致する。これにより、撮像部10は、排出される尿1を排出方向2に対して側方から撮像する。
In the configuration example of FIG. 2, the
図3(A)に示すように、ブラケット30は、断面U字状(逆U字形状)に形成され、縁部91の上面、内周面、外周面にそれぞれ接触することによって縁部91に係合している。撮像部10は、縁部91の内周側でブラケット30に取り付けられている。また、制御装置20は、縁部91の外周側でブラケット30に取り付けられている。また、ブラケット30は、撮像部10と制御装置20とを接続する配線を案内および保護する機能を有する。
As shown in FIG. 3A, the
撮像部10は、便器90と一体的に構成されてもよい。たとえば、図3(B)に示す構成例では、撮像部10は、排出される尿1を排出方向2に対して側方から撮像可能な位置で、便器90の縁部91内に配置されている。図示は省略するが、周状の縁部91における周方向の位置は、図2に示した構成例と同様と考えてよく、撮像部10は、ボウル部92の上部開口93の中央に向けて設けられている。この場合、たとえば縁部91の内周面の一部に、撮像部10による撮像のための透光性の窓部材94が設けられ、撮像部10は、窓部材94を介して、排出される尿1を排出方向2に対して側方から撮像する。制御装置20は、撮像部10と有線または無線で接続される。撮像部10に加えて、制御装置20が便器ユニットの一部として組み込まれていてもよい。
The
なお、図2および図3では、いわゆる洋式大便器ユニットに尿量計測装置100を取り付けた例を示したが、尿量計測装置100(撮像部10)は、和式大便器や、小便器にも、同様にして取り付けまたは組み込むことができる。
2 and 3 show an example in which the urine
(尿量計測方法)
次に、図2および図4〜図7を参照して、尿量計測装置100による尿量計測方法を説明する。
(Urine volume measurement method)
Next, a urine volume measuring method by the urine
上記の通り、撮像部10は、被験者から排出される尿1を、所定のフレームレートで動画像として撮像する。演算部21は、図4に示すように、連続的に撮像された各フレーム画像40を取得する。各フレーム画像40には、尿1の一部分としての液体部分50が写る。連続するフレーム画像40では、液体部分50が、フレームレートに応じた時間間隔分だけ移動して撮像されることになる。立位(直立姿勢)での排尿の場合、液体部分50は、図2の経路R1のように放物線状の軌道を描いて、各フレーム画像40中に上方から斜め下方に向けて移動する。座位(着座姿勢)での排尿の場合、液体部分50は、図2の経路R2のように、各フレーム画像40中に上方から下方に向けて移動する。いずれの場合でも、液体部分50は、重力の作用によって、連続するフレーム画像40において上方から下方に移動する。
As described above, the
第1実施形態では、演算部21は、撮像部10によって撮像された各フレーム画像40における、フレーム画像40に設定した観測位置41に到達した液体部分50の画像に基づいて、排出される尿量を算出するように構成されている。
In the first embodiment, the
図4の例では、観測位置41は、撮像部10の撮像視野の下部の所定高さ位置に配置された観測ラインとして設定される。つまり、観測位置41は、撮像視野の所定の高さ位置のことであり、撮像視野の一端から他端まで画像中水平方向に延びる直線状の領域である。観測位置41に到達した液体部分50の画像から尿量を算出することにより、経路R1および経路R2のいずれのケースでも共通の計測処理を適用できる。
In the example of FIG. 4, the
演算部21は、フレーム画像40毎に液体部分50の体積を算出し、尿1の排出過程におけるフレーム画像40毎の液体部分50の体積を積算することにより、尿量を算出するように構成されている。たとえば、図4に示すように、Nフレーム目(Nは自然数)では、演算部21は、観測位置41に到達した液体部分50aの体積を算出する。Nフレーム目のフレーム画像40において、液体部分50aの後には、液体部分50bが続いている。次のN+1フレーム目では、演算部21は、観測位置41に到達した液体部分50bの体積を算出する。1枚のフレーム画像40において、観測位置41に到達する液体部分50が複数ある場合、演算部21は、それらの液体部分50の体積をそれぞれ算出した合計値を、観測位置41に到達した液体部分50の体積とする。
The
演算部21は、各フレーム画像40において観測位置41に到達している液体部分50の体積を算出していくことにより、フレーム画像40毎の液体部分50の体積値を記憶部22に記録する。これにより、演算部21は、図6に示すようにフレーム毎の体積グラフ61を作成する。図6は、横軸がフレーム数を示し、縦軸がそれぞれのフレーム画像40において算出された液体部分50の体積を示す。図6では、たとえばNフレームにおいて液体部分50aの体積値Vaが記録され、N+1フレームにおいて液体部分50bの体積値Vbが記録される。
The
演算部21は、排尿開始から排尿終了にわたる各フレーム画像40の体積値を積算することにより、1回の排尿における尿量[mL]を取得する。尿量は、算出された液体部分50の総体積(合計体積)として算出される。
The
フレーム画像40に写る液体部分50からの体積の算出には、公知の方法が採用できる。具体的には、液体部分50の画像を所定の立体形状に近似する方法などが採用できる。たとえば図5(A)に示す液滴状の液体部分50の画像が得られた場合、演算部21は、得られた画像の断面形状を有する球体または回転楕円体に近似することにより、液体部分50の体積を算出する。たとえば図5(B)に示す液柱状の液体部分50の画像が得られた場合、演算部21は、得られた画像の断面形状を有する円柱に近似することにより、液体部分50の体積を算出する。
For calculating the volume from the
個々の液体部分50について、どのような立体形状に近似するかは、たとえば、長軸方向の長さ、または長軸と短軸とのアスペクト比などに基づいて場合分けを行って決定することができる。立体形状への近似に際して、液体部分50が柱状(液柱状)の場合よりも、液滴状の場合の方が誤差を小さくし易い。そのため、撮像部10は、液滴状に分散した状態の尿1を撮像可能なように配置されることが好ましい。
What kind of three-dimensional shape the
第1実施形態では、尿量計測装置100は、1回の排尿における尿量計測に加えて、1回の排尿における尿流率の計測を行うことが可能である。尿流率は、単位時間当たりに排出された尿量であり、単位時間はたとえば1秒である。
In the first embodiment, the urine
具体的には、演算部21は、まず、撮像部10により撮像される画像のフレームレートから、単位時間に含まれるフレーム画像40の枚数を取得する。たとえばフレームレートが240fpsである場合、単位時間(=1sec)に含まれるフレーム画像40の枚数Kは、240枚である。演算部21は、単位時間において連続する各フレーム画像40における液体部分50の体積を積算することにより、尿流率[mL/sec]を算出する。すなわち、演算部21は、図6に示したフレーム毎の体積グラフ61の体積値を、Kフレーム毎に積算することにより、図7に示す単位時間毎の体積グラフ(尿流率グラフ62)に変換する。図7は、横軸が時間を示し、縦軸がそれぞれの単位時間に含まれるフレーム画像40から算出された液体部分50の合計体積(すなわち、尿流率)を示す。たとえば、図6のNフレームからN+(K−1)フレームまでのKフレーム分の各体積値(Va、Vb、・・・)が積算されることにより、図7では、Kフレーム分の積算値Vsが、対応する単位時間における体積(=尿流率)として算出される。これにより、各単位時間での尿流率が取得される。
Specifically, the
演算部21は、たとえば、1回の排尿における尿流率の最大値(最大尿流率)と、1回の排尿における尿流率の平均値(平均尿流率)とを算出する。尿量計測装置100は、算出された最大尿流率、平均尿流率、および、図7に示したような尿流率グラフ62を出力可能である。
The calculating
このように観測位置41に到達した液体部分50の画像から尿量および尿流率を算出する構成では、観測位置41に到達する際の各々の液体部分50をより確実に撮像できるようにすることが好ましい。第1実施形態では、撮像部10が、観測位置41に到達する際の各々の液体部分50を撮像するための所定のフレームレートで撮像を行うように構成されている。撮像部10のフレームレートは、テレビジョンなどで一般的に採用される30fpsや60fpsよりも高い。
As described above, in the configuration in which the urine volume and the urine flow rate are calculated from the image of the
撮像部10は、少なくとも、連続する2枚のフレーム画像40中に同一の液滴または液柱(液体部分50)を写すことが可能な所定のフレームレートで撮像を行うように構成されている。たとえば、体外に放出された尿1の移動速度は、概算で、約1[m/s]〜約3[m/s]程度である。尿1の移動速度を2[m/s]と仮定し、フレームレートを240fpsとした場合、フレーム間の移動量Dは約8.3[mm]となる。この場合、一般的な視野サイズの撮像部10に対して、連続する2枚のフレーム画像40中に同一の液体部分50を写すことが十分に可能である。
The
フレームレートが高いほど、観測位置41に到達した液体部分50をより確実に撮像することが可能であるので、フレームレートが高いほど計測精度を向上させることが可能である。たとえば、第1実施形態では、液体部分50のフレーム間の移動量Dが、平均的な液体部分50の大きさ(フレーム画像40における上下方向の長さ)よりも小さくなるフレームレートが撮像部10に設定されてもよい。この場合、平均以上の大きさを有する液体部分50を観測位置41で確実に撮像して体積算出を行うことが可能である。複数のフレーム画像40において同じ液体部分50が継続して観測位置41に存在する場合、演算部21は、最初に体積を算出した後のフレーム画像40では体積算出を行わずにスキップする。
The higher the frame rate, the more reliably the
(尿量計測処理)
次に、図8を参照して、第1実施形態の尿量計測装置100による尿量計測処理について説明する。尿量計測処理の制御は、制御装置20により行われる。
(Urine volume measurement processing)
Next, a urine volume measurement process performed by the urine
図8のステップS1において、撮像部10による撮像が開始される。撮像部10は、上記した所定のフレームレートで連続的に撮像を行う。被験者が排尿を開始すると、液体部分50が写るフレーム画像40が取得される。
In step S1 of FIG. 8, imaging by the
ステップS2において、演算部21は、現在フレーム(Nフレーム目)で取得した1枚のフレーム画像40において、観測位置41に到達した液体部分50があるか否かを判断する。観測位置41に到達した液体部分50がない場合、演算部21は、現在のフレーム画像40について体積算出を行わず、ステップS4の処理に移行する。観測位置41に到達した液体部分50がある場合、演算部21は、ステップS3に処理を進める。
In step S2, the
ステップS3において、演算部21は、観測位置41に到達した液体部分50の体積を算出する。演算部21は、観測位置41に到達した液体部分50の画像を立体形状に近似して、体積を算出する。ステップS4において、演算部21は、図6に示したフレーム毎の体積グラフ61を作成する。すなわち、現在のフレームで算出した液体部分50の体積値を体積グラフ61に記録する。なお、ステップS2において、観測位置41に到達した液体部分50がないと判断されたフレームでは、体積値として0が記録される。
In step S3, the
ステップS5において、演算部21は、撮影を終了するか否かを判断する。撮影終了の判断は、たとえば所定のタイムアウト時間の間、液体部分50が観測されなかった場合に撮影終了と判断してもよいし、計測終了を入力する操作スイッチなどを別途設けて、被験者からの操作入力を受け付けるようにしてもよい。演算部21は、撮影を終了しないと判断した場合、ステップS2に戻り、次のフレーム画像40に対してステップS2〜S4の処理を実施する。演算部21は、撮影を終了すると判断した場合、ステップS6に処理を進める。
In step S5, the
ステップS6において、演算部21は、図7に示した尿流率グラフを作成する。すなわち、演算部21は、撮像部10のフレームレートから単位時間(1秒)分のフレーム画像40の枚数Kを取得し、枚数K毎の体積値を算出することにより、尿流率グラフ62を作成する。
In step S6, the
ステップS7において、演算部21は、ステップS4およびS6で作成したグラフから、尿量および尿流率を算出する。算出された尿量、尿流率や、尿流率グラフ62などの計測データ22cは、管理コンピュータ等への送信のため、記憶部22に記録される。
In step S7, the
以上のようにして、尿量計測装置100による尿量計測処理が実施される。
As described above, the urine volume measurement processing by the urine
(第1実施形態の効果)
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
(Effect of First Embodiment)
In the first embodiment, the following effects can be obtained.
第1実施形態では、上記のように、撮像部10によって撮像された各フレーム画像40における、フレーム画像40に設定した観測位置41に到達した液体部分50の画像に基づいて、排出される尿量を算出する演算部21を設ける。これにより、画像中の尿1(液体部分50)の移動方向によらずに、設定された観測位置41に到達した液体部分50の画像から尿量を算出することができる。その結果、立位の状態など画像側方からに斜め下方に向けて放物線状の軌跡で尿1が排出される場合(経路R1)のみならず、たとえば座位の状態など、画像上方から下方に向けて尿1が排出される場合(経路R2)であっても、撮像された各フレーム画像40から尿量を取得できるようになる。これにより、第1実施形態の尿量計測装置100によれば、撮像した画像から尿量を計測する場合にも、性別および排尿姿勢によらずに尿量を計測することができる。
In the first embodiment, as described above, in each of the
また、第1実施形態では、上記のように、演算部21を、フレーム画像40毎に液体部分50の体積を算出し、尿1の排出過程におけるフレーム画像40毎の液体部分50の体積を積算することにより、尿量を算出するように構成する。これにより、排尿開始から終了までの間のフレーム画像40毎に、観測位置41に到達した液体部分50の体積を算出すれば、各液体部分50の体積を積算することにより、容易に尿量を取得できる。
In the first embodiment, as described above, the
また、第1実施形態では、上記のように、演算部21を、撮像部10により撮像される画像のフレームレートから、単位時間(1秒)に含まれるフレーム画像40の枚数Kを取得し、単位時間において連続する各フレーム画像40における液体部分50の体積を積算することにより、単位時間当たりの尿量である尿流率を算出するように構成する。これにより、撮像される画像のフレームレートに応じた画像枚数(K枚)単位で液体部分50の体積を積算することにより、容易に尿流率を取得できる。
Further, in the first embodiment, as described above, the
また、第1実施形態では、上記のように、撮像部10を、少なくとも、連続する2枚のフレーム画像40中に同一の液滴または液柱(液体部分50)を写すことが可能な所定のフレームレートで撮像を行うように構成する。これにより、液体部分50が観測位置41に到達する前後を把握できるので、より確実に、被験者から排出された液体部分50の体積をもれなく取得することができる。その結果、精度よく尿量を計測することができる。
Further, in the first embodiment, as described above, the
また、第1実施形態では、上記のように、撮像部10を、排出される尿1を排出方向2に対して側方から撮像可能な位置で、便器90の縁部91に取り付ける(図3(A)参照)か、または、便器90の縁部91内に配置する(図3(B)参照)。これにより、撮像部10を便器90の縁部91に取り付ければ、専用の便器設備を新たに設ける(または交換する)ことなく、既存の便器に対して尿量計測装置100を設けることができる。また、新規設備として便器を設置するような場合には、便器90の縁部91内に撮像部10を埋め込むように配置することによって、尿量計測装置100を便器90に一体化させることができるので、尿量計測装置100の設置負担を軽減するなど、利便性を向上させることができる。
In the first embodiment, as described above, the
[第2実施形態]
次に、図1、図6および図9〜図11を参照して、本発明の第2実施形態による尿量計測装置200(図1参照)について説明する。第2実施形態では、ライン状に設定した観測位置41に到達した液体部分50の体積を算出した上記第1実施形態とは異なり、観測領域140内に含まれる液体部分50の体積を算出する構成例について説明する。
[Second embodiment]
Next, a urine volume measuring device 200 (see FIG. 1) according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 6, and 9 to 11. In the second embodiment, unlike the first embodiment in which the volume of the
尿量計測装置200(図1参照)の装置構成は、上記第1実施形態と同様であり、演算部121(図1参照)の処理が上記第1実施形態と異なる。尿量計測装置200の装置構成については、説明を省略する。演算部121は、特許請求の範囲の「演算手段」の一例である。
The device configuration of the urine volume measurement device 200 (see FIG. 1) is the same as that of the first embodiment, and the processing of the calculation unit 121 (see FIG. 1) is different from that of the first embodiment. Description of the device configuration of the urine
第2実施形態では、図9に示すように、演算部121は、観測位置41を開始位置として、液体移動方向の下流側に延びるように観測領域140を設定し、各フレーム画像40において観測領域140内に含まれる液体部分50の画像に基づいて、尿量を算出するように構成されている。液体部分50は、上述の経路R1および経路R2のいずれにおいても、画像中の上方から下方に向けて移動するので、「液体移動方向の下流側」は、画像下側に相当する。
In the second embodiment, as illustrated in FIG. 9, the
図9に示した構成例では、観測領域140は、観測位置41を示す観測ラインと、観測位置41よりも下流側に配置された終端位置141を示す観測ラインとの間の領域として設定されている。すなわち、観測領域140は、フレーム画像40中、所定幅で水平方向に延びる帯状の領域として設定されている。
In the configuration example illustrated in FIG. 9, the
演算部121は、各フレーム画像40において、観測領域140に到達した液体部分50のうち、観測領域140内に含まれる部分150の体積を算出する。たとえば、図9に示すように、Nフレーム目では、演算部121は、観測領域140内に含まれる液体部分50cの体積を算出する。Nフレーム目のフレーム画像40において、液体部分50cの後には、長い液柱状の液体部分50dが続いている。次のN+1フレーム目では、演算部121は、観測領域140に到達した液体部分50dのうち、観測領域140内に含まれる部分150の体積を算出する。つまり、演算部121は、フレーム画像40中の観測領域140を切り出して、観測領域140により切り取られた部分150の体積を算出する。液体部分50dのうち、N+1フレーム目で観測領域140に到達していない部分151については、後続するN+2フレーム目以降で観測領域140内に含まれた時点で体積が算出される。
The
ここで、第2実施形態では、演算部21は、連続するフレーム画像40間における液体部分50の移動量Dを取得し、移動量Dに基づいて観測領域140の範囲を設定するように構成されている。上記の通り、連続する2枚のフレーム画像40中に同一の液滴または液柱(液体部分50)を写すことが可能なフレームレートで液体部分50の撮像を行う場合、連続する2枚のフレーム画像40中の同じ液体部分50の位置を比較することにより、フレーム間での液体部分50の移動量Dを取得することができる。たとえば図9において、演算部21は、同じ液体部分50dに対する画像認識により、Nフレームと、N+1フレームとの間の液体部分50の上下方向の移動量Dを取得する。
Here, in the second embodiment, the
そして、演算部21は、直前のフレーム(N)と今回のフレーム(N+1)との間の移動量Dに基づいて、今回のフレーム画像40における観測領域140の範囲Wを設定する。具体的には、演算部21は、N+1フレーム目に設定する観測領域140の範囲Wとして、観測位置41と終端位置141との間の距離を、取得した移動量Dに一致させるように設定する。液体部分50の速度(すなわち、フレーム間の移動量D)が変化する場合、その変化に応じて観測領域140の範囲Wが再設定される。
Then, the
このように観測領域140の範囲Wを設定することにより、各フレーム画像40では、観測領域140の範囲Wと略等しい距離Dだけ液体部分50が移動することになる。そのため、各フレーム画像40において設定した各観測領域140が重複したり、各観測領域140の間に隙間が生じることが抑制される。たとえば図10に示すように、液体部分50dは、N+1フレーム以降のN+2フレーム、N+3フレームにおいて観測領域140の範囲Wと略同じ長さ分だけ移動する。その結果、液柱状の液体部分50dが3つのフレームの各観測領域140によって重複箇所なく分割されて、それぞれの観測領域140による分割部分(部分150)毎に体積が算出される。分割部分毎に体積を積算すれば、液体部分50dの体積が得られる。
By setting the range W of the
演算部121は、後続する各フレームについても、観測領域140内に含まれる部分150の体積を算出していくことにより、図6に示した各フレーム画像40の体積グラフ61(フレーム毎の体積グラフ)を作成する。演算部121は、排尿開始から排尿終了にわたる各フレーム画像40の体積値を積算することにより、1回の排尿における尿量[mL]を取得する。
The
(尿量計測処理)
次に、図11を参照して、第2実施形態の尿量計測装置200による尿量計測処理について説明する。尿量計測処理の制御は、制御装置20により行われる。図11のステップS11およびS16〜S18の各処理は、図8のステップS1およびS5〜S7の各処理と同様であるので説明を省略する。
(Urine volume measurement processing)
Next, a urine volume measurement process performed by the urine
ステップS12において、演算部121は、画像認識により直前フレームのフレーム画像40と現在フレームのフレーム画像40とを比較し、フレーム間における液体部分50の移動量Dを取得する。
In step S12, the
ステップS13において、演算部121は、取得した移動量Dに基づいて、観測領域140の範囲Wを設定する。すなわち、観測領域140の終端位置141のラインを、所定の観測位置41から移動量Dだけ下方にずれた位置に設定する。
In step S13, the
ステップS14において、演算部121は、観測領域140内に含まれる液体部分(部分150)の体積を算出する。ステップS15において、演算部121は、フレーム毎の体積グラフ61を作成する。演算部121は、現在フレームで算出した体積値を、体積グラフ61に記録する。なお、観測領域140(観測位置41)に到達した液体部分50がないフレームでは、ステップS12〜S14での移動量D、観測領域140の設定、体積算出は行われず、ステップS15において体積値として0が記録される。
In step S14, the
その後、上記第1実施形態と同様に尿流率グラフ62の作成(ステップS17)、尿量および尿流率の算出(ステップS18)が行われることにより、尿量計測が実施される。
Thereafter, similarly to the first embodiment, the urine
第2実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。 Other configurations of the second embodiment are the same as those of the first embodiment.
(第2実施形態の効果)
第2実施形態では、上記第1実施形態と同様に、観測位置41を含む観測領域140に到達した液体部分50の画像に基づいて、排出される尿量を算出することにより、撮像した画像から尿量を計測する場合にも、性別および排尿姿勢によらずに尿量を計測することができる。
(Effect of Second Embodiment)
In the second embodiment, as in the first embodiment, the amount of urine to be discharged is calculated based on the image of the
また、第2実施形態では、上記のように、観測位置41を開始位置として、液体移動方向の下流側に延びるように観測領域140を設定し、各フレーム画像40において観測領域140内に含まれる液体部分50(部分150)の画像に基づいて、尿量を算出するように演算部121を構成する。これにより、観測領域140内に含まれる液体部分50(部分150)の体積を求めることによって、連続する複数のフレームにわたって観測位置41を通過し続けるような長い液柱状の液体部分50(液体部分50d)でも、それぞれのフレーム画像40の観測領域140に含まれる部分150に分割して、体積を算出することができる。その結果、長い液柱状の液体部分50dの体積も精度よく取得することができる。
Further, in the second embodiment, as described above, the
また、第2実施形態では、上記のように、連続するフレーム画像40間における液体部分50の移動量Dを取得し、移動量Dに基づいて観測領域140の範囲Wを設定するように演算部121を構成する。これにより、観測領域140よりも長い液柱状の液体部分50(液体部分50d)があっても、観測領域140の範囲Wを、取得した液体部分50dの移動量Dに対応させれば、連続する各フレーム画像40の観測領域140に含まれる液体部分50dの体積を足し合わせるだけで、液柱状の液体部分50d全体の体積を求めることができる。つまり、液柱状の液体部分50を、重複したり途切れることなく複数フレームの各観測領域140内に分割して、体積を算出することができる。その結果、各フレーム画像40から、より精度よく尿量を取得することができる。
Further, in the second embodiment, as described above, the calculation unit obtains the movement amount D of the
[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
[Modification]
It should be noted that the embodiments disclosed this time are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description of the embodiments, and includes all modifications (modifications) within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
たとえば、上記第1および第2実施形態では、観測位置を水平ライン状に設定した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、フレーム画像内(撮像視野内)に所定の大きさの矩形領域などを設定して観測位置としてもよい。液体部分の移動方向(経路R1の場合など)に応じて、たとえばフレーム画像内の横方向の一端または他端近傍において上下に延びるラインとして、観測位置を設定してもよい。 For example, in the first and second embodiments, the example in which the observation position is set in the form of a horizontal line has been described, but the present invention is not limited to this. In the present invention, a rectangular area having a predetermined size or the like may be set in the frame image (in the field of view of the image) and set as the observation position. The observation position may be set, for example, as a vertically extending line near one end or the other end in the horizontal direction in the frame image according to the moving direction of the liquid portion (in the case of the route R1 or the like).
また、上記第1および第2実施形態では、尿量および尿流率を算出する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、少なくとも尿量を算出すればよく、尿流率を算出しなくともよい。また、排尿に伴う尿量および尿流率以外の計測値を取得してもよい。たとえば、撮像画像に基づいて、排尿開始から終了までに要した時間(排尿時間)を計測してもよいし、カラー画像として撮像する場合には、尿の色調なども計測してよい。 Further, in the first and second embodiments, the example in which the urine volume and the urine flow rate are calculated has been described, but the present invention is not limited to this. In the present invention, it is sufficient to calculate at least the urine volume, and it is not necessary to calculate the urine flow rate. Also, a measurement value other than the urine volume and urine flow rate associated with urination may be acquired. For example, the time required from the start to the end of urination (urination time) may be measured based on the captured image, or the color tone of urine may be measured when the urine is captured as a color image.
また、上記第1および第2実施形態では、フレームレートの一例として、240fpsの数値例を示したが、本発明はこれに限られない。フレームレートは、240fps以外の値であってよい。 In the first and second embodiments, a numerical example of 240 fps is shown as an example of the frame rate, but the present invention is not limited to this. The frame rate may be a value other than 240 fps.
また、上記第1および第2実施形態では、液体部分の画像を所定の立体形状に近似して、体積を算出する例を示したが、本発明はこれに限られない。体積算出は、液体部分の画像から体積を求めることができれば、どのような方法を用いてもよい。 Further, in the first and second embodiments, the example in which the image of the liquid portion is approximated to a predetermined three-dimensional shape and the volume is calculated has been described, but the present invention is not limited to this. For the volume calculation, any method may be used as long as the volume can be obtained from the image of the liquid portion.
また、上記第1および第2実施形態では、尿量算出に際して、フレーム毎の体積グラフを作成する例を示したが、本発明はこれに限られない。フレーム毎の体積グラフを作成しなくてもよい。フレーム毎の体積値を算出する度に加算していくことにより、排尿開始から終了までの尿量を算出してもよい。 Further, in the first and second embodiments, the example in which the volume graph is created for each frame when calculating the urine volume has been described, but the present invention is not limited to this. It is not necessary to create a volume graph for each frame. The urine volume from the start to the end of urination may be calculated by adding each time the volume value for each frame is calculated.
また、上記第1および第2実施形態では、尿流率算出に際して、尿流率のグラフを作成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、尿流率のグラフを作成しなくてもよい。 Further, in the first and second embodiments, an example in which a graph of the urine flow rate is created when calculating the urine flow rate has been described, but the present invention is not limited to this. In the present invention, it is not necessary to create a graph of the urine flow rate.
また、上記第2実施形態では、連続する各フレーム間において、液体部分の移動量を算出する例を示したが、本発明はこれに限られない。所定の時間間隔ごとに、液体部分の移動量を算出するようにしてもよい。その場合、所定時間間隔の間の各フレーム画像については、算出した移動量を共通で適用してよい。フレームレートが十分に高い場合、フレーム間の時間間隔が液体部分の移動速度の変化(フレーム間の移動量の変化)に比べて短いので、複数フレームにわたって共通の移動量の値を適用しても問題ない。この場合、移動量算出のための演算負荷を抑制できる。 Further, in the second embodiment, an example has been described in which the movement amount of the liquid portion is calculated between consecutive frames, but the present invention is not limited to this. The movement amount of the liquid portion may be calculated at predetermined time intervals. In that case, the calculated movement amount may be commonly applied to each frame image during the predetermined time interval. If the frame rate is sufficiently high, the time interval between frames is shorter than the change in the moving speed of the liquid portion (change in the amount of movement between frames). no problem. In this case, the calculation load for calculating the moving amount can be suppressed.
また、上記第1および第2実施形態では、説明の便宜上、尿量計測処理を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、画像処理部の処理を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型(イベントドリブン型)の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。 In the first and second embodiments, for convenience of description, the urine volume measurement process has been described using the flow-driven flow in which the processes are sequentially performed along the processing flow, but the present invention is not limited thereto. Absent. In the present invention, the processing of the image processing unit may be performed by event-driven (event-driven) processing that executes processing in event units. In this case, it may be performed in a completely event-driven manner, or may be performed in a combination of event-driven and flow-driven.
1 尿
10 撮像部(撮像手段)
21、121 演算部(演算手段)
40 フレーム画像
41 観測位置
50 液体部分
90 便器
91 縁部
100、200 尿量計測装置
140 観測領域
1
21, 121 operation unit (operation means)
40
Claims (9)
前記撮像手段によって撮像されたフレーム画像において所定高さ位置に設定した観測ラインに到達した液体部分を検出し、前記液体部分の体積に基づいて、排出される尿量を算出する演算手段とを備える、尿量計測装置。 Imaging means for continuously imaging urine discharged from the subject from the side in the discharge direction,
Detecting a liquid portion that has reached the observation line set at Oite predetermined height position in the frame image captured by the imaging unit, based on the volume of the liquid portion, calculating means for calculating the volume of urine is discharged A urine volume measurement device comprising:
前記撮像手段により撮像される画像のフレームレートから、単位時間に含まれる前記フレーム画像の枚数を取得し、
前記単位時間において連続する各フレーム画像における前記液体部分の体積を積算することにより、単位時間当たりの尿量である尿流率を算出する、請求項2に記載の尿量計測装置。 The calculating means includes:
From the frame rate of the image captured by the imaging unit, obtain the number of the frame images included in unit time,
The urine flow measuring device according to claim 2, wherein a urine flow rate, which is a urine flow per unit time, is calculated by integrating a volume of the liquid portion in each of the continuous frame images in the unit time.
前記観測ラインを開始位置として、液体移動方向の下流側に延びるように観測領域を設定し、
前記各フレーム画像において前記観測領域内に含まれる液体部分の画像に基づいて、尿量を算出するように構成されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の尿量計測装置。 The calculating means includes:
With the observation line as a start position, an observation area is set to extend downstream in the liquid movement direction,
The urine amount measurement device according to any one of claims 1 to 4, wherein the urine amount is calculated based on an image of a liquid portion included in the observation region in each of the frame images.
前記撮像手段によって撮像された各フレーム画像における、前記フレーム画像に設定した観測位置に到達した液体部分の画像に基づいて、排出される尿量を算出する演算手段とを備え、
前記演算手段は、
前記観測位置を開始位置として、液体移動方向の下流側に延びるように観測領域を設定し、
前記各フレーム画像において前記観測領域内に含まれる液体部分の画像に基づいて、尿量を算出するように構成されるとともに、連続する前記フレーム画像間における前記液体部分の移動量を取得し、前記移動量に基づいて前記観測領域の範囲を設定するように構成されている、尿量計測装置。 Imaging means for continuously imaging urine discharged from the subject from the side in the discharge direction,
Computing means for calculating the amount of urine to be discharged, based on an image of the liquid portion that has reached the observation position set in the frame image in each frame image captured by the imaging means,
The calculating means includes:
With the observation position as a start position, an observation area is set to extend downstream in the liquid movement direction,
Based on the image of the liquid portion included in the observation region in each of the frame images, and configured to calculate the amount of urine, to obtain the amount of movement of the liquid portion between successive frame images, A urine amount measurement device configured to set the range of the observation region based on a movement amount.
撮像されたフレーム画像において所定高さ位置に設定した観測ラインに到達した液体部分を検出し、前記液体部分の体積に基づいて、排出される尿量を算出するステップとを備える、尿量計測方法。 Urine discharged from the subject, a step of continuously imaging from the side in the discharge direction,
Detecting a liquid portion that has reached the observation line set at Oite predetermined height position in the captured frame image, based on the volume of the liquid portion, and a step of calculating the volume of urine is discharged, urine Quantity measurement method.
連続する前記フレーム画像間における液体部分の移動量を取得するステップと、Obtaining a moving amount of the liquid portion between the successive frame images,
取得した前記移動量に基づいて、撮像視野内の一部に設定した観測位置を開始位置として、液体移動方向の下流側に延びるように観測領域の範囲を設定するステップと、Based on the obtained movement amount, the observation position set in a part of the imaging field of view as a start position, the step of setting the range of the observation region to extend downstream in the liquid movement direction,
撮像された各フレーム画像における、前記観測領域内に含まれる前記液体部分の画像に基づいて、排出される尿量を算出するステップとを備える、尿量計測方法。Calculating a discharged urine amount based on an image of the liquid portion included in the observation region in each of the captured frame images.
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