JP6910062B2 - 見守り方法 - Google Patents

Description

本発明は、被介護者を見守る見守り方法に関する。

近年における人口の高齢化にともない、病院や老人介護施設等に収容される被介護者の数は年々増加している。しかしながら、これらの被介護者を見守るための介護士などの介護スタッフの絶対数は不足している。

よって、見守りシステムが、介護業務を緩和させるべく、普及しつつある。この見守りシステムは、ベッド上に寝ている被介護者の動向を、種々のセンサやカメラなどを用いて、常時見守る。そして、このようなシステムとしては、例えば、特許文献１や特許文献２に示されるような種々の技術が開示されている。

これらの従来システムでは、ベッドの上面或いはベッドの周辺に立体的な見守りエリアが仮想的に形成され、係る見守りエリアに包含されている被介護者の状況が画像データで把握され、監視センタの介護スタッフが被介護者の状況を監視する。この被介護者の身体の一部が見守りエリアからハミ出したことを、画像データ等によって監視者が認識する。

特開２００６−１７５０８２号公報 特開２０１１−１０３０３７号公報

しかしながら、これらの特許文献に開示された技術では、被介護者の身体の一部が見守りエリアからハミ出した場合、そのハミ出し部分の特定が難しい場合が生じていた。

本発明は、上記課題の解決を目的とし、監視者が容易にハミ出し部分を特定できることを目的とする。

本発明の第１の観点による見守り方法は、上記の課題を解決するために、
被介護者を見守る見守り方法において、
ベッドを含む領域を監視者が監視端末で見守るために、前記ベッドの上面に仮想的な立体の見守りエリアを形成する見守りエリア形成工程と、
距離画像センサによって取得される、前記被介護者が前記ベッドの上面に居ない前記ベッドを含む第１距離画像と、前記距離画像センサによって取得される、前記被介護者が前記ベッドの上面に居る前記ベッドを含む第２距離画像と、における一致部分及び差分を検出する差分検出工程と、
前記監視端末の画面において、前記一致部分、及び、前記見守りエリアの内側の前記差分を、第１の色と第２の色との間で階調表示し、前記見守りエリアの外側の前記差分を、第３の色を用いて表示する表示工程と、
を備える事を特徴とする。

また、本発明の第２の観点による見守り方法は、上記第１の観点において、前記表示工程では、前記見守りエリアの外側の前記差分を、前記第１の色と前記第３の色との間で階調表示することを特徴とする。

また、本発明の第３の観点による見守り方法は、上記第１の観点において、前記表示工程では、前記見守りエリアの外側の前記差分を、前記第３の色で表示することを特徴とする。

また、本発明の第３の観点による見守り方法は、上記第１の観点において、前記表示工程では、前記見守りエリアの外側の前記差分を、前記第３の色で表示することを特徴とする。

また、本発明の第４の観点による見守り方法は、上記第２又は第３の観点において、前記表示工程では、前記見守りエリアの外側の前記差分が検出されない状態から、検出される状態に変化するときにおける、前記見守りエリアの外側の前記差分を、表示することを特徴とする。

また、本発明の第５の観点による見守り方法は、上記第４の観点において、前記表示工程では、前記見守りエリアの外側の前記差分を、前記見守りエリアの外側の前記差分が検出されてから検出されなくなるまでの間、表示することを特徴とする。

また、本発明の第６の観点による見守り方法は、上記第４の観点において、前記表示工程では、前記見守りエリアの外側の前記差分を、前記見守りエリアの外側の前記差分が検出されてから前記監視端末が非表示を指示するまでの間、表示することを特徴とする。

また、本発明の第７の観点による見守り方法は、上記第１の観点において、前記差分検出工程では、所定周期で前記差分を検出し、前記表示工程では、前記所定周期で前記見守りエリアの外側の前記差分を表示することを特徴とする。

本発明によれば、監視端末の監視画面で被介護者の見守りを行っている監視者は、見守りエリアからの被介護者の身体の一部のハミ出し部分を容易に認識できる。

本発明を実施するための最良の形態である実施例について、本明細書に添付された各々の図面を参照しつつ以下に説明を行なう。

［１］本実施例による見守り方法を実現するためのシステムの概要
先ず、本実施例による見守り方法を実現するためのシステムの概要を添付図面の図１に示す。同図において、制御送受信部１０は、システム全体の動きを統括する部位であり、主に、赤外線レーザセンサ１１，赤外線レーザセンサインターフェイスユニット１２（以下、単に「センサＩ／Ｆユニット１２」という。）、制御処理ユニット１３、データ送受信ユニット１４から構成されている。

因みに、本システムでは、ベッドに寝ている被介護者の状況を把握するためのセンサとして、赤外線レーザセンサ１１を用いている。同センサは、いわゆる距離画像センサであり、赤外線レーザを指定の方向に放射し対象物からの反射波を捉えて、対象物との距離やその方位を特定するアクティブセンサの一種である。

センサＩ／Ｆユニット１２は、赤外線レーザセンサ１１と、制御処理ユニット１３とのインターフェイスを司る部位であり、同センサからの距離データや方位データを取り込み、これを制御処理ユニット１３に伝達する働きを担っている。

制御処理ユニット１３は、マイクロプロセッサ（μＣＰＵ）を含む演算処理部や、各種の情報を記憶するメモリ部等（何れも図示せず）から構成されている。制御処理ユニット１３は、以下に説明する見守りエリアの形成処理や、その後の被介護者の見守り処理において、制御送受信部１０全体の動作を制御する部位である。なお、本実施例に示す各種の処理動作を規定したソフトウェアの処理プログラムも、係るメモリ部に予め格納されていることは言うまでもない。

また、データ送受信ユニット１４は、制御送受信部１０と通信ネットワーク２０とのインターフェイスを司る部位であり、制御処理ユニット１３で作成された各種の信号を、通信ネットワーク２０を介して監視端末３０に送信し、或いは監視端末３０からの各種の制御信号を、通信ネットワーク２０を介して受信する部位である。

制御送受信部１０には上記の各ユニット以外にも、例えば、各種の表示回路や入力回路、或いは電源回路、制御送受信部１０に接続されるパソコン等の各種の端末とのインターフェイス回路などの種々の機能部位が含まれている。但し、これらの各部位は本発明の骨子とは直接の関係が無いため、その記載ならびに説明は省略する。

制御送受信部１０は、添付図面の図１及び図３に示すように、被介護者が寝ているベッドを上方から俯瞰できる位置に設けられており、赤外線レーザセンサ１１は、その画角内にベッド周辺の全てが収められるようになっている。また、制御送受信部１０は、前述のように通信ネットワーク２０を介して、監視センタなどに設置された監視端末３０に接続されている。

通信ネットワーク２０は、例えば、介護施設内に設けられた構内ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）であるがこれに限定されるものではなく、ＷＡＮ（ワイドエリアネットワーク）などの広域データ通信網や、一般の公衆通信回線網も含まれるものとする。このような場合、監視端末３０には、施設外に設けられた中央監視センタなどに設置されるものも含まれる。

また、制御送受信部１０或いは監視端末３０と、通信ネットワーク２０との接続は、無線ルータなどを用いワイヤレスにて接続を行っても良いし、或いはＬＡＮケーブル等を用いて有線にて接続を行うようにしても良い。

なお、本システムの通信ネットワーク２０に接続される制御送受信部１０の数は１台に限定されるものではなく、各々個別の識別用アドレス等を付与することによって、複数の制御送受信部１０を通信ネットワーク２０に接続することができる。すなわち、本システムでは、複数の部屋に亘って、多数の被介護者を同時に見守ることが可能である。同様に、本システムでは、監視端末３０に関しても複数台の運用が可能であり、介護施設内外に複数の、いわゆるサブ監視センタを設けることもできる。

ところで、赤外線レーザセンサ１１は、その画角内の全ての対象とするポイントに対し方位を指定して赤外線レーザを照射し、その反射波を捉えてセンサ本体と当該対象ポイントとの距離を測定できる測距機能を有している。すなわち、赤外線レーザセンサ１１は、同センサ前面の三次元空間内を、赤外線レーザの指向方位を変化させつつ高速で走査しながら、空間内の複数の対象ポイントに対しこのような測距機能を発揮し得る。

したがって、同センサを用いれば、同センサの前面に設けられた空間（例えば、被介護者が寝ているベッドの上面に形成される見守りエリア）を走査して得られた距離データと、指定した方位データとの組み合わせから、監視端末３０において、見守りエリア内に置かれた対象物の位置・形状等を立体的に把握することが可能となる。つまり、見守り対象であるベッドに寝ている被介護者や、その寝具等の外郭・外形を表す画像を生成することができる。

本システムにおいては、係る画像を距離画像と定義する。因みに、距離画像は、同センサから取得された「方位データとその方位に関連付けられた距離データ」のそれぞれの被計測ポイントについて、方位・距離データを監視端末３０の画面上の位置座標に換算した上で、その座標上にモノクロ表示させたときのポイント（点）の集合体で表現された画像となる。すなわち、ベッド上の被介護者の外郭・外形や、その寝具或いはベッド近傍の外観は、例えば、図２の説明図に示されるような距離画像として、監視端末３０の画面上に表示されることになる。

［２］本実施例に基づく見守り方法
次に、本実施例による見守り方法についての説明を行う。先ず、図４のフローチャートに本実施例に基づく見守り方法の処理シーケンスの概略を示す。

［２−１］イニシャル処理動作
電源の投入やリセット信号の入力によって、本システムの稼働が開始すると、図４（ａ）のフローチャートに示されるイニシャル処理動作が制御送受信部１０で起動する。イニシャル処理動作では、先ず、ステップＳ１０１において、本システムで用いられる各種のパラメータが設定される。

これらのパラメータの例としては、例えば、後述の見守り処理で使用される第１から第３の色が挙げられる。これらの色は、デフォルト設定として予めシ本ステム内に準備されても良いし、或は監視端末３０の監視者によって同ステップにおいて任意に設定されても良い。ここでは、第１の色は白色とし、第２の色は黒色とし、第３の色は赤色として予め本システム内に準備されている。

また、同ステップで設定される他のパラメータとしては、監視端末３０の画面上で対象物が第１の色と第２の色との間で階調表示される階調度の度合、第１の色と第３の色との間で階調表示される階調度の度合が挙げられる。また、ハミ出し部分階調表示フラグ（以下、階調表示フラグという）の設定が挙げられる。階調表示フラグがＯＮのときには、見守りエリアからの被介護者の身体の一部または寝具（例えば、掛け布団）のハミ出し部分は、第１の色と第３の色との間で諧調表示され、階調表示フラグがＯＦＦのときには、ハミ出し部分は、第３の色のみによって表示される。

イニシャル処理動作においては、続くステップＳ１０２で、部屋に置かれているベッドの上面に所定の見守りエリアを形成する。前述のように、見守りエリアとは仮想上の立体的な空間である。

なお、見守りエリアの形成方法としては、例えば、ベッドの上面に複数個所のポイントを指定し、係る複数のポイントを基準にして直方体状の立体エリアを形成する方法（特許第５８５８９４０号）が存在する。但し、係る見守りエリアの形成方法は、本発明の骨子には直接関係しないため、その詳細な説明を省略する。

イニシャル処理動作では、続くステップＳ１０３において、赤外線レーザセンサ１１は、ベッドを含む見守り対象（同センサの画角［ＱＶＧＡ３２０×２４０ドット］内の全て）を、赤外線レーザによって自動的に走査し、イニシャル状態における距離画像を取得する。

イニシャル処理動作時に取得される距離画像を「第１距離画像」と定義する。第１距離画像は、前述の図２に示される距離画像の具体例において、被介護者の寝ていないベッドが表示された距離画像で表される。そして、ステップＳ１０３までの処理が終了すると、イニシャル処理動作は一旦終了して待機状態（図４（ａ）のＷＡＩＴ）となる。

［２−２］見守り処理動作
本実施例においては、前述のイニシャル処理動作が完了すると、それ以降は、図４（ｂ）のフローチャートに示される見守り処理動作が起動する。見守り処理動作は、所定の時間間隔で起動し、２５０ｍＳ毎に起動する。なお、係る時間間隔は、当該数値に限定されず、任意の数値を取り得る。また、見守り処理動作時には、ベッド上に被介護者が寝ている。

見守り処理動作では、先ずステップＳ２０１において、赤外線レーザセンサ１１は、被介護者のベッドを含む見守り対象（同センサの画角［ＱＶＧＡ３２０×２４０ドット］内の全て）を、赤外線レーザによって自動的に走査し、その時点における見守りエリア近辺の距離画像を取得する。ここで取得される距離画像を「第２距離画像」と定義する。

続くステップＳ２０２において、前述のイニシャル処理動作時に取得された第１距離画像と今回取得された第２距離画像との比較が行われ、双方の距離画像における一致部分と相違部分（すなわち差分）が検出される。そして、ステップＳ２０３において、一致部分と見守りエリアの内側における差分が、イニシャル処理動作時に設定された第１の色と第２の色との間で階調表示される。

階調表示は、赤外線レーザセンサ１１から得られた距離データを基にして行われる。すなわち、赤外線レーザセンサ１１の画角に存在する対象物は、赤外線レーザセンサ１１に近いと、その分、第２の色または第３の色の割合よりも第１の色の割合が高いように階調表示され、赤外線レーザセンサ１１から遠いと、その分、第１の色の割合よりも第２の色または第３の色の割合が高いように階調表示され、色のグラデーションを掛けられる。階調の度合は、例えば２５６階調や５１２階調などに任意に設定される。

見守り処理動作において、例えば、ベッドなどの部屋の備品は、双方の距離画像において変化しないので、一致部分と看做される。また、イニシャル処理動作時の第１距離画像の取得時にはベッド上に被介護者及び掛け布団などの寝具がないので、見守り処理動作時の第２距離画像の取得時にベッド上に寝ている被介護者の身体及び寝具は、双方の距離画像における差分として検出される。

次に、ステップＳ２０４において、見守りエリアの外側での双方の距離画像の差分の有無が、判定される。係る差分が無い場合（つまり、見守りエリアからの被介護者の身体の一部または寝具のハミ出しが無い場合）は、見守り処理動作は、一旦終了して待機状態（図４（ｂ）のＷＡＩＴ）に入り、次の見守り処理動作の起動タイミングを待つ（Ｓ２０４の「ＮＯ」）。

一方、ステップＳ２０４において、見守りエリア外側での双方の距離画像の差分が有ると判定された場合（つまり、見守りエリアからの被介護者の身体の一部または寝具のハミ出しが有る場合）は、見守り処理動作はステップＳ２０５に移行する（Ｓ２０４の「ＹＥＳ」）。このように見守りエリアからの被介護者の身体の一部または寝具のハミ出しが有る場合、制御送受信部１０は、監視端末３０に対し、見守りエリアからのハミ出しの検出を表す警報信号を送り、監視センタに居る監視者に注意を促す。

次に、ステップＳ２０５では、イニシャル処理動作時に設定されたパラメータの一つである階調表示フラグがＯＮに設定されている場合は、見守り処理動作はステップＳ２０６に移行する（Ｓ２０５の「ＹＥＳ」）。そして、同ステップにおいて、見守りエリアの外側の差分、すなわち見守りエリアからのハミ出し部分は、第１の色と第３の色との間で階調表示される。なお、階調表示は、前述の見守りエリアの内側における階調表示と同様である。

ステップＳ２０６において、見守りエリアからのハミ出し部分についての階調表示処理が終了すると、見守り処理動作は、一旦終了して待機状態（図４（ｂ）のＷＡＩＴ）に入り、それ以降、次の見守り処理動作の起動タイミングを待つ。

一方、ステップＳ２０５で、階調表示フラグがＯＦＦに設定されている場合は、見守り処理動作はステップＳ２０７に移行する（Ｓ２０５の「ＮＯ」）。そして、同ステップにおいては、見守りエリアの外側の差分、すなわち見守りエリアからのハミ出し部分を、第３の色のみによる単色で表示する。

ステップＳ２０７において、見守りエリアからのハミ出し部分についての表示処理が終了すると、見守り処理動作は、一旦終了して待機状態（図４（ｂ）のＷＡＩＴ）に入り、それ以降、次の見守り処理動作の起動タイミングを待つ。

ここで、図３及び図５では、見守りエリアとして、直方体の見守りエリアが、ベッドの上面に形成されている。また、図５は、ベッド上に寝ている被介護者の右足の先端部が見守りエリアからハミ出した状態を示す。

この場合、見守りエリアの内側の被介護者の身体は、第１の色と第２の色との間で階調表示され、見守りエリアの外側にハミ出している被介護者の右足の先端部は、階調表示フラグの設定条件によって、第１の色と第３の色との間で階調表示される、或いは第３の色のみによる単色で表示される。なお、監視端末３０の監視画面上においては、見守りエリアの外側のハミ出し部分が、点滅表示されても良い。

［３］見守りエリアの外側における差分検出時の表示方法の具体例
以上に記載した本実施例において、見守りエリアの外側での差分検出時、つまり見守りエリアからのハミ出しが生じた場合の、監視端末３０の監視画面上における表示方法に関し、以下に説明する。

前述の［２−２］の見守り処理動作において、見守りエリアの外側での差分が検出されない状態（つまりハミ出しが無い状態）が、差分が検出される状態（ハミ出しが発生した状態）に変化するときにおける、見守りエリアの外側の差分（ハミ出し部分）が、前述の処理に従って、監視センタにおける監視端末３０の監視画面上に表示される。

すなわち、見守りエリアからのハミ出しが初めて検出されると、見守りエリアの外側のハミ出し部分は、前述のとおり、監視端末３０の監視画面上に、第１の色と第３の色との間で階調表示される。或いは第３の色のみによる単色で表示される。一方、その次以降の見守り処理のタイミングでは、見守りエリアの外側でハミ出しが検出されても、当該ハミ出し部分は、第１の色と第３の色との間で階調表示されない、或いは第３の色のみによる単色で表示されない。

このように、見守りエリアの外側で差分が検出されない状態から検出される状態に変化するときのみの、見守りエリアの外側におけるハミ出し部分だけが、監視端末３０の監視画面に、第３の色を用いて表示される。

また、見守りエリアの外側におけるハミ出しの検出時に、制御送受信部１０は、監視端末３０に対し、ハミ出しなどの異常発生を示す警報信号を送信する。ここで、制御送受信部１０は、ハミ出しが検出される期間に、警報信号を送信し続けても良いし、初回以降のハミ出し検出時には、監視センタでの警報の多発を抑制するため、警報信号の送信を抑制しても良い。但し、初回のハミ出し検出に際してのハミ出し部分の表示は、監視センタに居る監視者の注意を継続して喚起すべく、監視端末３０の監視画面上に残留する。

上記の監視画面上の残留表示は、見守りエリアの外側における差分が検出されてから、当該差分が検出されなくなるまでの間、つまり、見守りエリアからのハミ出し部分が見守りエリアの内側に収まるまでの間、続く。或いは、上記の監視画面上の残留表示は、見守りエリアからのハミ出し部分が見守りエリアの内側に収まっても、継続し、監視端末３０からの監視者によるリセット信号の入力によって解除されても良い。

また、他の表示方法としては、制御送受信部１０は、見守り処理が行われるタイミングに同期する所定の時間間隔、例えば、２５０ｍＳの整数倍の時間間隔を設定され、その時間間隔ごとに見守りエリアの外側における差分、すなわち、見守りエリアからのハミ出し部分を、第３の色を用いて表示しても良い。

なお、本発明は以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば、本発明を構成する各部位の形状や配置、或いはその素材等は、本発明の趣旨を逸脱することなく、現実の実施対応に即して適宜変更ができるものであることは言うまでもない。

以上に説明した本発明の構成は、病院や老人介護施設等においてその利用が可能である。

本発明の実施例による見守りシステムの構成を示す概略図である。 本実施例における距離画像の様子を表す説明図である。 本実施例において設定される見守りエリアの一例を表す説明図である。 本実施例における見守り方法の概略を示すフローチャートである。 本実施例における見守り方法による表示の様子を表した模式図である。

１０ … 制御送受信部
１１ … 赤外線レーザセンサ
１２ … 赤外線レーザセンサインターフェイスユニット
１３ … 制御処理ユニット
１４ … データ送受信ユニット
２０ … 通信ネットワーク
３０ … 監視端末

Claims (7)

1. 被介護者を見守る見守り方法において、
   ベッドを含む領域を監視者が監視端末で見守るために、前記ベッドの上面に仮想的な立体の見守りエリアを形成する見守りエリア形成工程と、
   距離画像センサによって取得される、前記被介護者が前記ベッドの上面に居ない前記ベッドを含む第１距離画像と、前記距離画像センサによって取得される、前記被介護者が前記ベッドの上面に居る前記ベッドを含む第２距離画像と、における一致部分及び差分を検出する差分検出工程と、
   前記監視端末の画面において、前記一致部分、及び、前記見守りエリアの内側の前記差分を、第１の色と第２の色との間で階調表示し、前記見守りエリアの外側の前記差分を、第３の色を用いて表示する表示工程と、
   を備える事を特徴とする見守り方法。
2. 前記表示工程では、前記見守りエリアの外側の前記差分を、前記第１の色と前記第３の色との間で階調表示することを特徴とした請求項１に記載の見守り方法。
3. 前記表示工程では、前記見守りエリアの外側の前記差分を、前記第３の色で表示することを特徴とした請求項１に記載の見守り方法。
4. 前記表示工程では、前記見守りエリアの外側の前記差分が検出されない状態から、検出される状態に変化するときにおける、前記見守りエリアの外側の前記差分を、表示することを特徴とした請求項２又は３に記載の見守り方法。
5. 前記表示工程では、前記見守りエリアの外側の前記差分を、前記見守りエリアの外側の前記差分が検出されてから検出されなくなるまでの間、表示することを特徴とした請求項４に記載の見守り方法。
6. 前記表示工程では、前記見守りエリアの外側の前記差分を、前記見守りエリアの外側の前記差分が検出されてから前記監視端末が非表示を指示するまでの間、表示することを特徴とした請求項４に記載の見守り方法。
7. 前記差分検出工程では、所定周期で前記差分を検出し、
   前記表示工程では、前記所定周期で前記見守りエリアの外側の前記差分を表示することを特徴とした請求項２又は３に記載の見守り方法。
   
   

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