JP7293184B2 - 監視装置 - Google Patents

Description

本発明は、居宅や施設等において人物を監視する監視装置に関する。

従来、建物の天井に設置されたカメラにより人物を監視するようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１の装置は、カメラを収納するドーム型のカメラ収納部と、カメラにより得られた映像信号を処理する電子部品が搭載された基板を収納する筐体とを備える。

特開２００６－２１７０６１号公報

しかしながら、上記特許文献１記載の装置は、一般的な監視カメラの形状を呈するため、居室内において対象者の日常生活を見守るような場合には、見守り対象者の快適性を損なうおそれがある。

本発明の一態様は、室内の人物を監視する監視装置であって、天井面に固定される第１筐体と、第１筐体の下方に配置され、第１筐体に着脱可能に取り付けられる第２筐体と、を有する筐体と、筐体の内部に収容され、室内を撮影するカメラと、筐体により支持され、カメラを固定するカメラ固定部と、筐体の内部に収容され、カメラにより取得された画像信号を処理する処理部と、カメラの上方に、天井面に略平行に配置され、処理部が実装された基板と、を有するシングルボードコンピュータと、を備える。筐体は、上下方向の軸線を中心とした第１円筒部と、第１円筒部の下方に、第１円筒部よりも小径の軸線を中心とした第２円筒部と、第１円筒部の下端部と第２円筒部の上端部とを接続する軸線を中心とした略リング状の板部と、第２円筒部の周面に設けられ、カメラが室内を撮影可能となるように側面が開口された窓部と、第２円筒部の下端の開口を覆うように延在する軸線を中心とした略円形状の円板部と、を有する。円板部に、軸線に沿って貫通孔が穿設される。監視装置は、貫通孔を貫通して軸線を中心に回転可能に設けられ、カメラ固定部に接続されたタブをさらに備える。

本発明によれば、見守り対象者の快適性を損なわずに居室内において対象者の日常生活を見守ることができる。

本発明の実施形態に係る監視装置が設置される居室の一例を概略的に示す正面図。 図１Ａの居室の透視投影図。 図１Ａ、図１Ｂの火災報知機の筐体の一例を概略的に示す斜視図。 本発明の実施形態に係る監視装置の筐体の一例を概略的に示す斜視図。 図３のベース部を下方から見た正面図。 図３のカバー部本体を上方から見た正面図。 図３のカバー部拡張部を上方から見た正面図。 図３のVII-VII線に沿って切断した断面図。 図７のコントローラを下方から見た正面図。 図７のカメラとコントローラとを接続するフラットケーブルの一例を概略的に示す正面図。 図７の筐体へのフラットケーブルの収容方法について説明するための図。 図８のＬＡＮポートの周辺の構成について説明するための図。 本発明の実施形態に係る監視装置を有する監視システムの全体構成の一例を概略的に示すブロック図。 本発明の実施形態に係る監視装置を有する監視システムの全体構成の別の例を概略的に示すブロック図。

以下、図１Ａ～図１３を参照して本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係る監視装置は、介護施設の居室や独居の高齢者の居宅などに設置され、高齢者などの対象者の日常生活を見守る。以下では、監視装置を介護施設の居室に設置する例を説明する。見守り対象者は、自身の居室などに監視カメラが設置されていることを認識すると、常に見張られていると感じ、日常生活における快適性が損なわれることがある。そこで、本発明の実施形態では、対象者の快適性を損なうことなく日常生活の見守り監視を行うことができるよう、以下のように監視装置を構成する。

図１Ａは、本発明の実施形態に係る監視装置が設置される居室ＲＭの一例を概略的に示す正面図であり、図１Ｂは、図１Ａの居室ＲＭを出入口と反対側から見た透視投影図である。図１Ａおよび図１Ｂに示すように、介護施設の各居室ＲＭは、例えば、出入口付近のエリアＡＲ１、洗面所などが設置されて対象者が主に日中に過ごすエリアＡＲ２、ベッドなどが設置されて対象者が主に夜間に過ごすエリアＡＲ３により構成される。

各居室ＲＭには、火災の発生を検出して報知する火災報知機（住宅用火災警報器）１が設置される。火災報知機１は、例えば、火災の初期に発生する煙を検出する煙式（光電式）の住宅用火災警報器により構成される。火災報知機１は、効果的に煙を検出できるように、壁や梁、換気扇、エアコン、照明器具などの付近を避けて、居室ＲＭの中心付近の天井面ＣＬなどに固定して取り付けられる。

監視装置２は、所定角度以上（１２０°以上。例えば１６０°）の広角カメラを含んで構成され、介護施設の各居室ＲＭに居住する特定の見守り対象者の日常生活を監視する。監視装置２は、対象者の居室ＲＭへの入室や居室ＲＭからの退室（エリアＡＲ１）、日中、すなわち就寝中以外の様子（エリアＡＲ２）および就寝中の様子（エリアＡＲ３）を監視できるよう、例えば出入口とは反対側の隅の天井面ＣＬに固定して取り付けられる。これにより、居室ＲＭの室内を全体的に撮影することができる。

図２は、火災報知機１の筐体１０の一例を概略的に示す斜視図である。火災報知機１の筐体１０の内部には、煙を検出する検出ユニットが収容される。検知ユニットは、発光ダイオードなどの発光部と、フォトダイオードなどの受光部と、発光部から受光部への光路を遮断する遮光部と、ブザーや表示灯などの報知部とを有する。筐体１０の外部から内部へと煙が流入すると、発光部からの光が煙の粒子により乱反射し、散乱光が受光部により受光されることで煙が検出され、ブザーが鳴動するとともに表示灯が点滅し、火災の発生が報知される。

図２に示すように、火災報知機１の筐体１０は、可撓性を有する樹脂材により構成され、ベース部１１とカバー部１２とを有する。ベース部１１は、軸線Ｃ１を中心とした半径Ｒ１（例えば、５０ｍｍ程度）の円板部１１１と円筒部１１２とを有するトレイ状に形成される。ベース部１１の周縁部には被係合部が設けられ、被係合部にカバー部１２の係合部が係合されることで、カバー部１２がベース部１１に着脱可能に取り付けられる。円板部１１１には締結部材を挿通可能な貫通孔が設けられ、貫通孔を介して木螺子などの締結部材によりベース部１１が天井面ＣＬや壁面などに取り付けられる。

カバー部１２は、ベース部１１に対応して、軸線Ｃ１を中心とした半径Ｒ１の第１円筒部１２１と、第１円筒部１２１の下方に、第１円筒部１２１よりも小径の半径Ｒ２（例えば、２５ｍｍ程度）の第２円筒部１２２とを有する略円筒状に形成される。第１円筒部１２１の上端部にはベース部１１に対応して周縁部に係合部が設けられ、係合部がベース部１１の被係合部に係合されることで、カバー部１２がベース部１１に取り付けられる。

第１円筒部１２１の下端部と第２円筒部１２２の上端部とは、軸線Ｃ１を中心として延在する略リング状の板部１２３により接続される。板部１２３には、報知部（ブザー）の鳴動音を筐体１０の外部に伝えるためのスリット１３と、報知部の鳴動を停止させるための押下可能なボタン１４とが設けられる。

第２円筒部１２２の周面には、煙が筐体１０の内部に流入可能となるように、複数の窓部１５が設けられる。換言すると、第２円筒部１２２の周面には、周方向に等間隔に複数（例えば４つ）の柱部１６が設けられ、隣接する柱部１６の間の周面が開口されて複数（例えば４つ）の窓部１５を形成する。第２円筒部１２２の内周面側には、窓部１５を介して流入する煙の粒径を所定値以下に規制する略円筒形状のフィルタ１７が配置される。

第２円筒部１２２の下端の開口は、軸線Ｃ１を中心として延在する略円形状の円板部１２４により覆われる。円板部１２４には、軸線Ｃ１に沿って半径Ｒ３（例えば、４ｍｍ程度）の貫通孔１８が穿設される。貫通孔１８には、報知部（表示灯）の光を筐体１０の外部へと導光するための導光レンズ１９が設けられる。

図３は、監視装置２の筐体２０の一例を概略的に示す斜視図である。以下では、説明の便宜のため、図３に示すように上下方向および左右方向を定義する。図３に示すように、監視装置２の筐体２０は、筐体本体２０ａと、筐体拡張部２０ｂとを有する。筐体本体２０ａは、火災報知機１の筐体１０（図２）と同系色の可撓性を有する樹脂材により構成され、例えば、火災報知機１の筐体１０を加工して製作される。筐体拡張部２０ｂは、筐体本体２０ａと同系色の可撓性を有する樹脂材により構成され、例えば、ケーブル類を配線および保護するための配線モールなどを加工して製作される。これにより、監視装置２は、全体として火災報知機１と略同一の外観形状を呈する。

筐体２０は、火災報知機１の筐体１０と同様に、天井面ＣＬに固定されるベース部２１と、ベース部２１の下方に配置され、ベース部２１に着脱可能に取り付けられるカバー部２２とを有する。

図４は、ベース部２１を下方から見た正面図である。図３および図４に示すように、ベース部２１は、軸線Ｃ２を中心とした半径Ｒ１の略円板状または略円筒状に形成されたベース部本体２１ａと、ベース部本体２１ａの径方向外側に延設されたベース部拡張部２１ｂとを有する。

ベース部本体２１ａは、軸線Ｃ２を中心とした半径Ｒ１の円板部２１１ａと円筒部２１２ａとを有するトレイ状に形成され、ベース部本体２１ａには、円筒部２１２ａの周方向の一部が切り欠かれて切り欠き部２１３ａが形成される。ベース部本体２１ａの内側には、周縁部に複数（図４では２つ）の被係合部２１４ａが設けられ、被係合部２１４ａにカバー部２２の係合部が係合されることで、カバー部２２がベース部２１に着脱可能に取り付けられる。また、ベース部本体２１ａの円板部２１１ａには、締結部材を挿通可能な複数（図４では２つ）の貫通孔２１５ａが設けられ、貫通孔２１５ａを介して木螺子などの締結部材によりベース部本体２１ａが天井面ＣＬに取り付けられる。

図４に示すように、被係合部２１４ａは、円板部２１１ａから上方に突出するとともに円筒部２１２ａの内壁から径方向内側に突出する突出部２１４ａ１と、突出部２１４ａ１により支持されて水平方向に延在する延在部２１４ａ２とを有する。延在部２１４ａ２は、円板部２１１ａおよび円筒部２１２ａの内壁から離間して設けられ、円板部２１１ａと円筒部２１２ａと被係合部２１４ａとにより囲まれた空間２１４ａ３が形成される。空間２１４ａ３は、時計回りの一方側（図４では、進行方向の反対側）が開放されてカバー部２２の係合部の進入を受け入れるとともに、他方側（図４では、進行方向側）が突出部２１４ａ１により閉鎖されてカバー部２２の係合部が突き当たるように構成される。

ベース部拡張部２１ｂは、全体が略角板状に形成される。ベース部拡張部２１ｂの一端部２１１ｂは、ベース部本体２１ａ（円板部２１１ａ）の外周部２１６ａに沿うように加工される。ベース部拡張部２１ｂの周縁部には、複数（図４では４つ）の突起部２１２ｂが設けられ、突起部２１２ｂがカバー部２２の溝部に係合することでカバー部２２がベース部２１に固定され、非係合することで着脱可能となる。

ベース部拡張部２１ｂには、締結部材を挿通可能な複数（図４では２つ）の貫通孔２１３ｂが設けられ、貫通孔２１３ｂを介して木螺子などの締結部材によりベース部拡張部２１ｂが天井面ＣＬに取り付けられる。また、ベース部拡張部２１ｂには、ケーブル類を挿通可能な所定径（例えば、直径２０ｍｍ程度）の貫通孔２１４ｂが設けられ、貫通孔２１４ｂを介して天井面ＣＬに設けられた配線孔（図示せず）からＬＡＮケーブルなどを筐体２０内に引き込むことができる。

図５および図６は、カバー部２２を上方から見た正面図であり、図５は、カバー部２２を構成するカバー部本体２２ａを示し、図６は、カバー部２２を構成するカバー部拡張部２２ｂを示す。カバー部本体２２ａは、図４のベース部本体２１ａに対応し、カバー部拡張部２２ｂは、図４のベース部拡張部２１ｂに対応する。

図３～図５に示すように、カバー部本体２２ａは、ベース部本体２１ａに対応して軸線Ｃ２を中心とした半径Ｒ１の第１円筒部２２１と、第１円筒部２２１の下方に、第１円筒部２２１よりも小径の半径Ｒ２の第２円筒部２２２とを有する略円筒状に形成される。第１円筒部２２１の下端部と第２円筒部２２２の上端部とは、軸線Ｃ２を中心として延在する略リング状の板部２２３により接続される。板部２２３には、スリット２３とボタン２４とが設けられる。ボタン２４は、接着剤などにより、板部２２３に、押下不能に固定される。

第２円筒部２２２の周面には、複数の窓部２５が設けられる。換言すると、第２円筒部２２２の周面には、周方向に等間隔に複数（例えば４つ）の柱部２６が設けられ、隣接する柱部２６の間の周面が開口されて複数（例えば４つ）の窓部２５を形成する。第２円筒部２２２の内周面側には、略円筒形状のフィルタ２７が配置される。第２円筒部２２２の下端の開口は、軸線Ｃ２を中心として延在する略円形状の円板部２２４により覆われる。円板部２２４には、軸線Ｃ２に沿って半径Ｒ３の貫通孔２８が穿設される。

図３に示すように、貫通孔２８には、火災報知機１の導光レンズ１９（図２）と同系色の透光性を有する樹脂材により構成されるタブ２９が設けられる。タブ２９は、貫通孔２８を貫通する貫通部２９ａと、円板部２２４が延在する延在面から下方に突出する突出部２９ｂとを有する。貫通部２９ａは、例えば導光レンズ１９を加工して製作され、円板部２２４と同一の厚さの、軸線Ｃ２を中心とした半径Ｒ３の円板状に形成される。突出部２９ｂは、導光レンズ１９と同系色の透光性を有する樹脂材により構成され、所定高さ（例えば、７ｍｍ程度）の、軸線Ｃ２を中心とした半径Ｒ４（例えば、５ｍｍ程度）の円柱形状に形成される。突出部２９ｂの上端部は、接着剤などにより貫通部２９ａの下端部に固定される。

第１円筒部２２１には、ベース部本体２１ａの切り欠き部２１３ａに対応した位置に、周方向の一部が切り欠かれて切り欠き部２２５が形成される。第１円筒部２２１の上端部には、ベース部本体２１ａの被係合部２１４ａに対応して、周縁部に複数（図５では２つ）の係合部２２６が設けられる。係合部２２６がベース部本体２１ａの被係合部２１４ａに係合することでカバー部本体２２ａがベース部本体２１ａに固定され、非係合することで着脱可能となる。

係合部２２６は、第１円筒部２２１の内壁から径方向内側に突出する第１突出部２２６１と、第１突出部２２６１から上方に突出する第２突出部２２６２と、第２突出部２２６２により支持されて水平方向に延在する延在部２２６３とを有する。延在部２２６３は、図４に示すベース部本体２１ａの空間２１４ａ３の開放側から進入して他方側に突き当たることで空間２１４ａ３に収容され、被係合部２１４ａの延在部２１４ａ２により支持される。

図４、図５に示すように、係合部２２６の延在部２２６３および被係合部２１４ａの延在部２１４ａ２の周方向の長さを最小限にすることで、ベース部本体２１ａにカバー部本体２２ａを着脱するときの周方向の移動量（回転量、係合部の遊び）を最小限にすることができる。ベース部本体２１ａとカバー部本体２２ａの係合部の遊びを最小限にすることで、切り欠き部２１３ａ，２２５付近の収容空間と第１円筒部２２１との干渉を抑制することができる。

図３～図６に示すように、カバー部拡張部２２ｂは、ベース部拡張部２１ｂに対応して全体が略角板状に形成された角板部２２７と、角板部２２７の周縁部から上方に突出する側壁部２２８とを有する略角柱状に形成される。カバー部拡張部２２ｂの一端部２２９は、カバー部本体２２ａ（板部２２３）の外周部２３０（図５）に沿うように加工される。側壁部２２８の上端部には、ベース部拡張部２１ｂの突起部２１２ｂに対応して、周縁部に複数（図４では４つ）の溝部２３１が設けられる。溝部２３１にベース部拡張部２１ｂの突起部２１２ｂが係合することでカバー部拡張部２２ｂがベース部拡張部２１ｂに固定され、非係合することで着脱可能となる。

図７は、図３のVII-VII線に沿って切断した断面図である。図７に示すように、監視装置２の筐体２０の内部には、居室ＲＭ内を撮影するカメラ３０と、カメラ３０により取得された画像信号を処理するコントローラ５０とが収容される。コントローラ５０は、基板５１が天井面ＣＬに略平行になるように、カメラ３０の上方に配置される。

カメラ３０は、所定角度以上（１２０°以上。例えば１６０°）の広角カメラにより構成され、カメラ基板３１に実装される。カメラ基板３１には、フラットケーブル７０（図７で部分的に図示）を介してカメラ３０により取得された画像信号を出力する出力ポート３２も実装される。図７に示すように、カメラ３０およびカメラ基板３１は、カメラ３０が窓部２５（図３）を介して居室ＲＭ内を撮影できるように、下方に所定角度θ（例えば、３０°程度）傾いた状態でカメラ固定部３３により支持される。すなわち、カメラ固定部３３によりカメラ３０の撮影方向（チルト方向）が固定される。

カメラ固定部３３は、例えばシリコン粘土などにより構成され、カメラ３０のレンズ部を挟持するような形状に加工される。カメラ固定部３３の下端部は、貫通孔２８およびタブ２９の貫通部２９ａの上端部を覆うように形成され、これにより、カメラ固定部３３は、筐体２０（カバー部本体２２ａの円板部２２４）により支持される。また、カメラ固定部３３の下端部は、接着剤などによりタブ２９の貫通部２９ａの上端部に固定され、これにより、タブ２９とカメラ固定部３３とは、互いに接続され、軸線Ｃ２を中心として一体的に回転可能に構成される。すなわち、タブ２９を介して筐体２０の外部からカメラ３０の撮影方向（パン方向）を調整することができる。

なお、監視装置２を介護施設の複数の居室ＲＭに設置して各居室ＲＭの対象者の見守り監視を行う場合は、例えば３Ｄプリンタなどを使用して複数のカメラ固定部３３を製作する。この場合、各居室ＲＭの間取りや天井高は一般的に共通するため、複数のカメラ固定部３３の形状を統一することができる。

図７に示すように、タブ２９の突出部２９ｂの上端周縁には傾斜部が設けられ、これにより、タブ２９を介してカメラ固定部３３を滑らかに回転させることができる。また、カメラ３０の撮影方向に位置する柱部２６（図７では、右側の柱部２６）は、他の柱部２６よりも径方向の厚さが薄くなるように構成され、例えば、火災報知機１の筐体１０の柱部１６の内壁側を削って加工される。これにより、カメラ３０と筐体２０（カバー部本体２２ａの柱部２６）との干渉を抑制することができる。

カメラ３０と筐体２０（カバー部本体２２ａの柱部２６）との間には、略円筒形状のフィルタ２７が介挿される。フィルタ２７は、例えば火災報知機１のフィルタ１７により構成される。カメラ３０と筐体２０との間にフィルタ２７が介挿されることで、筐体２０の外部からカメラ３０を視認し難くすることができる。

コントローラ５０は、単一の基板５１に、カメラ３０により取得された画像信号を処理する処理部５２などが実装されたラズベリーパイ（Rasberry Pi）などのシングルボードコンピュータにより構成される。なお、以下では、コントローラ５０としてラズベリーパイ３モデルＢ＋（長さ：約８６ｍｍ；幅：約５７ｍｍ；高さ：約１７ｍｍ）を用いる例を説明する。

図８は、コントローラ５０を下方から見た正面図である。図８に示すように、基板５１には、処理部５２に加え、カメラ入力ポート５３と、ＨＤＭＩ（登録商標）出力ポート５４と、マイクロＵＳＢ給電ポート５５とが実装される。マイクロＵＳＢ給電ポート５５には、例えばＬ字型のマイクロＵＳＢケーブル５５ａが接続され、マイクロＵＳＢケーブル５５ａを介して外部からコントローラ５０に電源が供給される。例えば、ＰｏＥハブやＰｏＥスプリッタなどの給電機器を用いることで、ＬＡＮケーブルおよびマイクロＵＳＢケーブル５５ａを介して、外部からコントローラ５０に電源を供給することができる。

また、基板５１には、ディスプレイ出力ポート５６と、アンテナ５７と、ＬＡＮチップ５８と、Ａ／Ｖ出力ポート５９と、汎用入出力ポート６０と、ＰｏＥ（Power over Ethernet）ポート６１と、ＵＳＢポート６２，６３と、ＬＡＮポート６４とが実装される。ＬＡＮポート６４には、ＬＡＮケーブル６４ａが接続され、ＬＡＮケーブル６４ａを介してコントローラ５０と外部との間でデータ信号の送受信が行われる。

さらに、基板５１の背面には、マイクロＳＤカードスロット６５が実装され、マイクロＳＤカードスロット６５には、マイクロＳＤカード６５ａが挿入される。マイクロＳＤカード６５ａには、コントローラ５０のオペレーティングシステム（ＯＳ）などのプログラムが予め記憶される。

図９は、カメラ３０とコントローラ５０とを接続するフラットケーブル７０の一例を概略的に示す正面図である。図９に示すように、フラットケーブル７０は、２枚の絶縁フィルムの間に、幅方向に一定間隔で配置された複数本（図９では１５本）の平型の導体７１が挟み込まれ、全体として折り曲げ自在なリボン状に形成される。フラットケーブル７０の一端部７０ａは、導体７１の裏側が絶縁フィルムにより被覆される一方、表側が露出され、他端部７０ｂは、導体７１の表側が絶縁フィルムにより被覆される一方、裏側が露出される。一端部７０ａの裏側および他端部７０ｂの表側は、折り曲げ不能な板状のフィルムにより補強され、これによりフラットケーブル７０を各種の接続ポートに容易に挿入することができる。

図１０は、筐体２０へのフラットケーブル７０の収容方法について説明するための図であり、図３のVII-VII線に沿って切断した筐体２０およびフィルタ２７の部分断面とともに、側方から見たフラットケーブル７０の周辺の構成を示す。図１０に示すように、フラットケーブル７０の一端部７０ａはコントローラ５０のカメラ入力ポート５３に接続され、他端部７０ｂはカメラ３０の出力ポート３２に接続され、これによりカメラ３０とコントローラ５０とがフラットケーブル７０を介して接続される。

図９および図１０に示すように、フラットケーブル７０には、複数か所（図９，１０では５か所）に折り目Ｆ１～Ｆ５が付けられ、折り目Ｆ１～Ｆ５に沿って折り畳まれて筐体２０の内部の空間に収容される。例えば、図９に一点鎖線で示す折り目Ｆ１，Ｆ３，Ｆ５で山折りされ、二点鎖線で示す折り目Ｆ２，Ｆ４で谷折りされる。カメラ３０により取得された画像信号は、出力ポート３２、フラットケーブル７０、カメラ入力ポート５３を介してコントローラ５０に入力される。

図８のコントローラ５０の処理部５２は、単一の半導体チップ上にＣＰＵコア、ＧＰＵ、メモリ、その他の周辺回路が集積されたＳｏＣ（System-on-a-chip）として構成される。処理部５２は、予めマイクロＳＤカード６５ａに記憶されたプログラムに従い、カメラ入力ポート５３を介して入力された画像信号などを処理する。例えば、画像信号に基づいて、画像中の対象者の骨格やシルエットのみを抽出する処理（プライバシ処理）を行う。これにより、対象者の画像データを外部に出力する場合にも、対象者のプライバシを保護することができる。

処理部５２は、画像信号に基づいて所定割合を超える画素に変化があったか否かを判定し、居室ＲＭにおける対象者の動きの有無を判定してもよい。この場合、コントローラ５０を人感センサとして使用することができる。さらに、起床予定時刻から就寝予定時刻までなどの予め設定された時間帯において、所定時間（例えば、１時間）以上、対象者の動きがない（不動状態）と判定されると、異常が発生したと判定して外部に報知指令を出力してもよい。不動状態の継続時間とともに継続時間に応じた報知指令を出力してもよい。

処理部５２は、画像信号に基づいて全画素の平均輝度の変化が所定値以上であるか否かを判定し、居室ＲＭにおける照明の点灯、消灯、カーテンや雨戸などの開閉の有無を判定してもよい。この場合、コントローラ５０を照度センサとして使用することができる。さらに、起床予定時刻や就寝予定時刻に照度の変化がない場合や、通常と異なる照度の変化が判定されると、異常が発生したと判定して外部に報知指令を出力してもよい。

処理部５２は、汎用入出力ポート６０、ＵＳＢポート６２，６３、ＬＡＮポート６４を介して入力される信号に基づいて処理を行うこともできる。例えば、汎用入出力ポート６０に温度センサや湿度センサなどの環境センサ４０を接続して、居室ＲＭ内の環境を監視することができる。この場合、環境センサ４０からの信号に基づいて、居室ＲＭ内の温度や湿度が予め設定された適正範囲内にないと判定されると外部に報知指令を出力してもよい。報知指令の出力に代えて、あるいは報知指令の出力に加えて、居室ＲＭに設置されたエアコンなどの空調設備の動作を制御してもよい。

処理部５２による処理結果は、ＨＤＭＩ（登録商標）出力ポート５４、ディスプレイ出力ポート５６、Ａ／Ｖ出力ポート５９、汎用入出力ポート６０、ＵＳＢポート６２，６３またはＬＡＮポート６４を介して出力することができる。本実施形態では、ＬＡＮポート６４を介して処理部５２による処理結果を出力する。

図８に示すコントローラ５０の構成のうち、使用しないポートや基板５１の一部を必要に応じて削り取ることで、筐体２０の内部の収容空間を十分に確保することができる。例えば、図８に示すように、基板５１の一部（図８の右下角部）および基板５１の側方に突出したＡ／Ｖ出力ポート５９の一部が削り取られる。また、図７および図１０に示すように、下方に突出するディスプレイ出力ポート５６の一部が、突出量が所定高さ（例えば、３ｍｍ程度）以下となるように削り取られる。なお、コントローラ５０としてラズベリーパイ３モデルＢ＋に代えてラズベリーパイゼロ（長さ：約６５ｍｍ；幅：約３０ｍｍ；高さ：約５ｍｍ）などを用いることで、筐体２０の内部の収容空間を確保することもできる。

図１１は、ＬＡＮポート６４の周辺の構成について説明するための図であり、図３のVII-VII線に沿って切断した筐体２０の部分断面とともに、側方から見たＬＡＮポート６４の周辺の構成を示す。図７および図１０に示すように、コントローラ５０の基板５１に実装されたディスプレイ出力ポート５６の下端部は、カメラ基板３１の上端部３１ａにより支持される。また、図７および図１１に示すように、コントローラ５０の基板５１に実装されたＵＳＢポート６２，６３の下端部は、筐体２０、より具体的にはカバー部拡張部２２ｂの角板部２２７により支持される。さらに、コントローラ５０は、図８に示すように、筐体２０（カバー部拡張部２２ｂの側壁部２２８（図６））により幅方向の移動が規制されるとともに、図１１に示すように、筐体２０およびＬＡＮケーブル６４ａにより長さ方向の移動が規制される。これにより、基板５１が天井面ＣＬに略平行となるように、コントローラ５０が支持される。

なお、図８に示すように、コントローラ５０の基板５１には締結部材を挿通可能な取り付け用の貫通孔６６が設けられるが、コントローラ５０は、締結部材を使用することなく筐体２０の内部に収容することができる。

図７および図１０に示すように、筐体２０の内部に収容されたコントローラ５０の処理部５２の下方には開放された空間ＳＰが形成され、空間ＳＰにフラットケーブル７０が収容される。処理部５２の周辺に空間ＳＰが確保されることで、処理部５２の冷却効率を向上することができる。また、処理部５２および空間ＳＰは、筐体２０のスリット２３および窓部２５（図３）の付近に配置されるため、処理部５２の冷却効率を一層向上することができる。

このように、監視装置２の筐体２０は、火災報知機１の筐体１０の外観を維持しながら、内部にカメラ３０、コントローラ５０、ＬＡＮケーブル６４ａなどの必要な構成を効率的に収容可能な形状に加工される。特に、図８などに示すように、筐体本体２０ａ（ベース部本体２１ａ、カバー部本体２２ａ）に収まらないコントローラ５０の基板５１の一部が収容されるように、筐体拡張部２０ｂ（ベース部拡張部２１ｂ、カバー部拡張部２２ｂ）が構成される。

図１Ａおよび図１Ｂに示すように、監視装置２は、筐体本体２０ａ側（図３に示す監視装置２の右側）が居室ＲＭの中央に向かい、筐体拡張部２０ｂ側（図３に示す監視装置２の左側）が居室ＲＭの隅に向かうように居室ＲＭの天井面ＣＬに設置される。これにより、居室ＲＭ内から見上げたときの監視装置２の外観形状が火災報知機１と略同一の外観形状として認識されやすくなる。また、同一の居室ＲＭに設置される火災報知機１の筐体１０を加工して監視装置２の筐体２０を製作することで、監視装置２が火災報知機１と同じものとして認識されやすくなる。これにより対象者は見張られていると感じ難くなるため、監視装置２により対象者の快適性を損なうことなく日常生活の見守り監視を行うことができる。

図１２および図１３は、監視装置２を有する監視システム１００Ａ，１００Ｂの全体構成の一例を概略的に示すブロック図である。図１２、図１３に示すように、監視システム１００Ａ，１００Ｂは、監視装置２と、介護施設のナースステーションなどに設置されたデスクトップコンピュータや介護スタッフのノートパソコン、タブレット端末、スマートフォンなどの施設端末９０とを有する。

監視装置２は、介護施設の複数の居室ＲＭのそれぞれに設置され、各居室ＲＭの対象者の見守り監視を行う複数の監視装置２であり、各居室ＲＭの監視装置２とデスクトップコンピュータなどの施設端末９０とは、ＬＡＮケーブル６４ａを介して接続される。タブレット端末などの施設端末９０は、さらに無線ＬＡＮを介して各居室ＲＭの監視装置２と接続される。

監視装置２の処理部５２は、機能的構成として、プライバシ処理部５２０と、動作有無判定部５２１と、照度変化判定部５２２と、適正環境判定部５２３と、姿勢／動作判定部５２４とを有する。プライバシ処理部５２０は、カメラ３０から入力された画像信号に基づいてプライバシ処理を行い、処理後の画像データを施設端末９０に出力する。例えば、画像データに含まれる対象者の骨格が、居室ＲＭに応じた所定の背景画像に重畳して施設端末９０の表示部に表示される。動作有無判定部５２１は、カメラ３０から入力された画像信号に基づいて居室ＲＭにおける対象者の動きの有無を判定し、必要に応じて施設端末９０に報知指令を出力する。照度変化判定部５２２は、カメラ３０から入力された画像信号に基づいて居室ＲＭにおける照度の変化の有無を判定し、必要に応じて施設端末９０に報知指令を出力する。適正環境判定部５２３は、環境センサ４０から入力された信号に基づいて居室ＲＭ内の環境が適正であるか否かを判定し、必要に応じて施設端末９０に報知指令を出力する。

一般的に、介護施設における見守り監視では、１人の介護スタッフが複数の監視装置２からの画像を監視する必要があるため、介護スタッフにとっての監視負担が大きく、見守り対象者の異変が見落とされたり見過ごされたりするおそれがある。監視装置２により、カメラ３０からの画像の転送に加えて、対象者の動作の有無などを判定し、必要に応じて施設端末９０に報知指令を出力することで、画像の見落としや見過ごしがあった場合でも介護スタッフに対象者の異変を知らせることができる。

さらに、施設端末９０は、監視装置２による見守り監視の画像データに基づいて、見守り対象者ごとの種々の姿勢や動作を学習する。見守り監視の対象者の姿勢や動作は、腰が曲がっているなどの身体の状態に応じて、対象者ごとに大きく異なることがある。このような対象者ごとの日常生活を見守り監視して得られた画像データに基づいて対象者ごとの姿勢や動作を学習し、学習モデルを生成することで、監視装置２により各対象者の姿勢や動作を自動的に検出し、必要に応じて報知や記録を行うことができる。

図１２の監視システム１００Ａでは、各居室ＲＭの監視装置２から施設端末９０に見守り監視の画像データが出力され、各対象者の識別ＩＤに対応付けて蓄積され、管理される。蓄積された画像データは、立位や座位、歩行や転倒、むせ込みなどの種々の姿勢や動作ごとに分類され、各対象者の種々の姿勢や動作ごとの学習データとして蓄積され、蓄積された学習データに基づいて各対象者の種々の姿勢や動作ごとの学習モデルが生成される。

図１３は、学習モデルが生成された後の監視システム１００Ｂを示し、図１３に示す監視システム１００Ｂの監視装置２のマイクロＳＤカード６５ａには、図１２に示す監視システム１００Ａの施設端末９０により生成された学習モデルが記憶される。図１３に示すように、監視システム１００Ｂの監視装置２の処理部５２は、機能的構成として、さらに、姿勢／動作判定部５２４を有する。

姿勢／動作判定部５２４は、マイクロＳＤカード６５ａに記憶された学習モデルとカメラ３０から入力された画像信号とに基づいて、対象者の現在の姿勢や動作がどの姿勢や動作に該当するかを判定することで、対象者の姿勢や動作を認識する。姿勢／動作判定部５２４による判定結果（認識結果）は、例えば認識された姿勢、動作を示すテキストデータとして施設端末９０に出力される。姿勢／動作判定部５２４は、必要に応じて施設端末９０に報知指令を出力する。例えば、日中における所定時間以上の臥位（姿勢）が検出された場合、転倒や誤嚥などの動作が検出された場合には、報知指令を出力する。

監視装置２により、カメラ３０からの画像の転送に加えて、対象者の姿勢や動作を認識し、認識結果を施設端末９０に出力することで、対象者に異変があったときは適時に、介護スタッフに知らせることができる。また、対象者の姿勢や動作の認識結果を常時、テキストデータとして施設端末９０に出力することで、例えば、対象者の日常生活について介護記録に記録する作業を自動化し、介護スタッフの作業負担を軽減することができる。

本実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）監視装置２は、居室ＲＭ内の見守り対象者を監視する（図１Ａ、図１Ｂ）。監視装置２は、天井面ＣＬに固定されるベース部２１と、ベース部２１の下方に配置され、ベース部２１に着脱可能に取り付けられるカバー部２２とを有する筐体２０と、筐体２０の内部に収容され、居室ＲＭ内を撮影するカメラ３０と、筐体２０により支持され、カメラ３０を固定するカメラ固定部３３と、筐体２０の内部に収容され、カメラ３０により取得された画像信号を処理する処理部５２と処理部５２が実装された基板５１とを有するコントローラ５０とを備える（図３、図７）。筐体２０は、カメラ３０が居室ＲＭ内を撮影可能となるように側面が開口された窓部２５を有する（図３）。基板５１は、カメラ３０の上方に、天井面ＣＬに略平行に配置される（図７）。

これにより、監視装置２を火災報知機１と略同一の外観形状とすることができ、対象者に見張られている感覚を与え難い形状に構成できるため、監視装置２により対象者の快適性を損なうことなく日常生活の見守り監視を行うことができる。

（２）ベース部２１は、上下方向の軸線Ｃ２を中心として略円板状または略円筒状に形成されたベース部本体２１ａを有する（図３、図４、図７）。カバー部２２は、ベース部本体２１ａに対応して軸線Ｃ２を中心として略円板状または略円筒状に形成され、ベース部本体２１ａの周縁部に取り付けられるカバー部本体２２ａを有する（図３、図５、図７）。すなわち、監視装置２の筐体本体２０ａは、火災報知機１の筐体１０と略同一の外観形状として構成される。

（３）筐体２０（筐体本体２０ａ）は、軸線Ｃ２を中心とした第１円筒部２２１と、第１円筒部２２１の下方に、第１円筒部２２１よりも小径の軸線Ｃ２を中心とした第２円筒部２２２と、第１円筒部２２１の下端部と第２円筒部２２２の上端部とを接続する軸線Ｃ２を中心とした略リング状の板部２２３とを有する（図３、図５）。窓部２５は、第２円筒部２２２の周面に設けられる（図３、図５）。すなわち、火災報知機１において煙が筐体１０の内部に流入可能となるように設けられた窓部１５を、監視装置２において筐体２０の内部から居室ＲＭ内を撮影するための窓部２５として利用することができる。

（４）筐体２０は、第２円筒部２２２の下端の開口を覆うように延在する軸線Ｃ２を中心とした略円形状の円板部２２４をさらに有する（図３、図５、図７）。円板部２２４に、軸線Ｃ２に沿って貫通孔２８が穿設される（図３、図５、図７）。監視装置２は、貫通孔２８を貫通して軸線Ｃ２を中心に回転可能に設けられ、カメラ固定部３３に接続されたタブ２９をさらに備える（図３、図７）。これにより、タブ２９を介して筐体２０の外部からカメラ３０の撮影方向（パン方向）を調整することができる。

（５）タブ２９は、透光性を有する樹脂材により構成される。これにより、監視装置２のタブ２９の外観を火災報知機１の導光レンズ１９の外観に合わせることができ、監視装置２の全体的な外観を、火災報知機１の全体的な外観に合わせることができる。

（６）筐体２０は、第１円筒部２２１の側面から径方向外側に延設された筐体拡張部２０ｂをさらに有する（図３、図７）。筐体拡張部２０ｂに、基板５１の一部が収容される（図３、図７）。これにより、監視装置２全体を火災報知機１と略同一の外観形状に維持しながら、筐体２０の内部に必要な構成を収容することができる。

（７）カメラ３０は、広角カメラである。これにより、単一のカメラ３０により居室ＲＭの内部を全体的に撮影することができる。

（８）コントローラ５０は、カメラ３０により取得された画像信号が入力されるカメラ入力ポート５３と、処理部５２による処理結果を出力するＬＡＮポート６４とをさらに有する（図８）。監視装置２は、カメラ入力ポート５３とカメラ３０とを接続するフラットケーブル７０をさらに備える（図９、図１０）。ＬＡＮポート６４は、ＬＡＮケーブル６４ａが挿脱可能に構成される（図１１）。すなわち、監視装置２の筐体２０には、カメラ３０とコントローラ５０とを接続するフラットケーブル７０や、コントローラ５０と外部の機器とを接続するＬＡＮケーブル６４ａなどの必要な構成も効率的に収容することができる。

（９）コントローラ５０は、居室ＲＭ内の見守り対象者の姿勢および動作の学習モデルを記憶するマイクロＳＤカード６５ａを有する（図１３）。処理部５２は、カメラ３０により取得された画像信号と、マイクロＳＤカード６５ａに記憶された学習モデルとに基づいて、対象者の姿勢および動作を認識する。すなわち、監視画像の転送だけでなく、見守り対象者の姿勢や動作の認識を行うことができるため、介護スタッフの負担を軽減することができる。

（１０）監視システム１００Ａ，１００Ｂは、監視装置２と、処理部５２による処理結果を取得する施設端末９０とを備える（図１２、図１３）。監視装置２は、複数の居室ＲＭ内を有する施設の各居室ＲＭ内の見守り対象者を監視する。これにより、単一の施設端末９０を介して複数の対象者の見守り監視を効果的に行うことができる。

なお、上記実施形態では、図２、図３などにおいて火災報知機１および監視装置２の具体的な形状を例示して説明したが、監視装置の形状はこのようなものに限らない。上記実施形態では、コントローラ５０の処理部５２で監視画像中の対象者のシルエット化するとしたが、居室ＲＭの利用形態などに応じてカメラ３０からの画像データをそのまま施設端末９０に出力するように構成してもよい。

以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。

２ 監視装置、２０ 筐体、２０ａ 筐体本体、２０ｂ 筐体拡張部、２１ ベース部、２１ａ ベース部本体、２１ｂ ベース部拡張部、２２ カバー部、２２ａ カバー部本体、２２ｂ カバー部拡張部、２３ スリット、２５ 窓部、２６ 柱部、２７ フィルタ、２８ 貫通孔、２９ タブ、２９ａ 貫通部、２９ｂ 突出部、３０ カメラ、３１ カメラ基板、３２ カメラ出力ポート、３３ カメラ固定部、４０ 環境センサ、５０ コントローラ、５１ 基板、５２ 処理部、５３ カメラ入力ポート、５５ マイクロＵＳＢ給電ポート、５５ａ マイクロＵＳＢケーブル、５６ ディスプレイ出力ポート、６４ ＬＡＮポート、６４ａ ＬＡＮケーブル、６５ マイクロＳＤカードスロット、６５ａ マイクロＳＤカード、７０ フラットケーブル、９０ 施設端末、１００Ａ，１００Ｂ 監視システム、５２０ プライバシ処理部、５２１ 動作有無判定部、５２２ 照度変化判定部、５２３ 適正環境判定部、５２４ 姿勢／動作判定部

Claims (8)

1. 室内の人物を監視する監視装置であって、
   天井面に固定される第１筐体と、前記第１筐体の下方に配置され、前記第１筐体に着脱可能に取り付けられる第２筐体と、を有する筐体と、
   前記筐体の内部に収容され、前記室内を撮影するカメラと、
   前記筐体により支持され、前記カメラを固定するカメラ固定部と、
   前記筐体の内部に収容され、前記カメラにより取得された画像信号を処理する処理部と、前記カメラの上方に、前記天井面に略平行に配置され、前記処理部が実装された基板と、を有するシングルボードコンピュータと、を備え、
   前記筐体は、
   上下方向の軸線を中心とした第１円筒部と、
   前記第１円筒部の下方に、前記第１円筒部よりも小径の前記軸線を中心とした第２円筒部と、
   前記第１円筒部の下端部と前記第２円筒部の上端部とを接続する前記軸線を中心とした略リング状の板部と、
   前記第２円筒部の周面に設けられ、前記カメラが前記室内を撮影可能となるように側面が開口された窓部と、
   前記第２円筒部の下端の開口を覆うように延在する前記軸線を中心とした略円形状の円板部と、を有し、
   前記円板部に、前記軸線に沿って貫通孔が穿設され、
   前記貫通孔を貫通して前記軸線を中心に回転可能に設けられ、前記カメラ固定部に接続されたタブをさらに備えることを特徴とする監視装置。
2. 請求項１に記載の監視装置において、
   前記第１筐体は、前記軸線を中心として略円板状または略円筒状に形成されたベース部を有し、
   前記第２筐体は、前記ベース部に対応して前記軸線を中心として略円板状または略円筒状に形成され、前記ベース部の周縁部に取り付けられるカバー部を有することを特徴とする監視装置。
3. 請求項１または２に記載の監視装置において、
   前記タブは、透光性を有する樹脂材により構成されることを特徴とする監視装置。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載の監視装置において、
   前記筐体は、前記第１円筒部の側面から径方向外側に延設された拡張部をさらに有し、
   前記拡張部に、前記基板の一部が収容されることを特徴とする監視装置。
5. 請求項１～４のいずれか１項に記載の監視装置において、
   前記カメラは、広角カメラであることを特徴とする監視装置。
6. 請求項１～５のいずれか１項に記載の監視装置において、
   前記シングルボードコンピュータは、前記カメラにより取得された画像信号が入力される入力ポートと、前記処理部による処理結果を出力する出力ポートとをさらに有し、
   前記入力ポートと前記カメラとを接続するフラットケーブルをさらに備え、
   前記出力ポートは、ＬＡＮケーブルが挿脱可能に構成されることを特徴とする監視装置。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載の監視装置において、
   前記シングルボードコンピュータは、前記室内の人物の姿勢および動作の学習モデルを記憶する記憶部を有し、
   前記処理部は、前記カメラにより取得された画像信号と、前記記憶部に記憶された前記学習モデルとに基づいて、前記人物の姿勢および動作を認識することを特徴とする監視装置。
8. 請求項１～７のいずれか１項に記載の監視装置と、
   前記処理部による処理結果を取得する端末装置と、を備え、
   前記監視装置は、複数の居室を有する施設の各居室内の人物を監視することを特徴とする監視システム。

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