JPH08150125A - In-sickroom patient monitoring device - Google Patents

In-sickroom patient monitoring device

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JPH08150125A
JPH08150125A JP10026095A JP10026095A JPH08150125A JP H08150125 A JPH08150125 A JP H08150125A JP 10026095 A JP10026095 A JP 10026095A JP 10026095 A JP10026095 A JP 10026095A JP H08150125 A JPH08150125 A JP H08150125A
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JP
Japan
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patient
spot
coordinate data
recognizing
room
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JP10026095A
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Japanese (ja)
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JP2752335B2 (en
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Shinji Yamada
慎治 山田
Norio Taneda
規男 種田
Shingo Tanamura
真吾 棚村
Han Seki
班 席
Koichi Hashimoto
浩一 橋本
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RISOU KAGAKU KENKYUSHO KK
Kanebo Ltd
Original Assignee
RISOU KAGAKU KENKYUSHO KK
Kanebo Ltd
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Abstract

PURPOSE: To remove the need of a watcher seeing the image of a sickroom at all times and secure the privacy of patient and at the same time realize the concentrated watching of plural patients by making constitution in which the position and posture state of patients are recognized automatically by means of operation using only spot coordinates in an image. CONSTITUTION: An image taking-in means that projects spot light divided into latticelike patterns and conducts the image pickup of it is equipped, and on the basis of a spot light image taken in at every image pickup cycle, individual spot coordinates data are calculated by means of a latest spot coordinates data calculating means 2. These coordinates data are memorized at any of first and second reference coordinates data memorizing means 7, 5 and a front spot coordinates data memorizing means 3, and at patent state recognizing means 9, the positions of patients in a sickroom are specified while the outcome of a patient position recognizing means 6 is being corrected by means of the outcome of a movement object recognizing means 4, and by using the outcome of a patient posture recognizing means 8, postures such as (to stand up), (to sit), (to fall) are decided.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は格子状のスポットビーム
を発生するパターン投光器及びレーザを用いた病室内患
者監視装置に関わり、より詳細には、病室内での患者の
在不在、位置、患者が立っているか倒れているか等の姿
勢状態を高速かつ正確に認識し、患者の異常状態発生を
自動的に検知し、速やかに看護人に警報を発する病室内
患者監視装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a patient monitor for a patient in a patient's room using a pattern projector and a laser for generating a spot beam in a grid pattern, and more particularly to the presence / absence, position and position of the patient in the patient's room. The present invention relates to an in-patient patient monitoring device which recognizes a posture state such as whether a person is standing or falling down at high speed and accurately, automatically detects occurrence of an abnormal state of a patient, and promptly issues an alarm to a nurse.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、患者の看護は、病院の看護人、ま
たは患者の家族や友人が患者に付き添うことにより行わ
れてきた。しかしながら、病院の看護人や患者の家族・
友人が1日24時間休まずにずっと患者を看護すること
は出来ないので、患者が看護人からまったく看護されて
いない時間があった。特に夜間は病院の看護人の数が不
足するため、看護が手薄になっていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, nursing of a patient has been carried out by a nurse in a hospital, or a family member or a friend of the patient who accompanies the patient. However, hospital nurses and patients' families
There was a time when the patient wasn't being cared for at all by a friend, because a friend couldn't care for the patient all the time, 24 hours a day. Especially at night, the number of nurses in the hospital was insufficient, so nursing was lacking.

【0003】一方、精神病の患者や老人性痴呆性の患者
の中には健常人には予想もできない行動を取るため片時
でも目を離すことが出来ない患者がいる。また、術後す
ぐの患者は、麻酔の影響や不安感の為、絶対安静にもか
かわらずベッドから起き上がり徘徊することも間々あ
り、この場合も目を離すことが出来ない。看護人が患者
の側に付き添っていなくても患者の状態が監視され、異
常が発生した場合は自動的に看護人に知らせるために、
ファイバグレイティング及びレーザを用いた病室内患者
監視装置も提案されている(特開平5−161613号
公報)。
On the other hand, among patients with psychosis and senile dementia, there are patients who cannot take their eyes off even at one time because they behave unpredictably in healthy people. In addition, the patient immediately after the operation sometimes gets up from the bed and wanders despite the absolute rest due to the influence of anesthesia and the feeling of anxiety, and in this case as well, he cannot keep his eyes. To monitor the patient's condition even if the nurse is not present at the patient's side, and to automatically notify the nurse if an abnormality occurs,
A patient room monitoring device using a fiber grating and a laser has also been proposed (JP-A-5-161613).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする問題】しかしながら、前記特
開平5−161613号公報に開示された技術では、患
者の動きを検出し、警報を発することはできるものの、
以下のように、実際の病室内環境において使用した場合
に遭遇する問題が解決されていない。すなわち、病室内
には、患者等が持ち込んだ手荷物、椅子や点滴台、更に
吸引器、輸液ポンプを始めとする小型医療器具等の可動
物体があり、加えて看護人や医師は頻繁に出入りする。
よって、監視装置は、これらの可動物体や患者以外の人
間と患者との区別ができなければ、頻繁に誤判定を起こ
すことになる。
However, in the technique disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 5-161613, the movement of the patient can be detected and an alarm can be issued.
The problems encountered when used in an actual hospital room environment have not been solved as described below. That is, there are movable objects such as baggage brought in by patients, chairs and drip tables, and small medical devices such as inhalers and infusion pumps in the hospital room, and in addition, nurses and doctors frequently come and go. .
Therefore, if the monitoring device cannot distinguish the human from the movable object or the human other than the patient, the monitoring device frequently causes an erroneous determination.

【0005】また、患者がベッドの上に居る場合、布団
をかけている。布団は、厚く高い自由度で変形可能なの
で、静止画像から得られるスポットの情報だけを使っ
て、ベッドの上に患者がいるのか、あるいは、ベッドの
上に布団だけがあるのかを区別することは難しい。
In addition, when the patient is on the bed, a futon is put on. The futon is thick and highly deformable, so it is not possible to distinguish between a patient on the bed or only the futon on the bed using only spot information from the still image. difficult.

【0006】本発明はかかる問題点を解決するものであ
って、患者と患者以外の可動物体とを区別して正確に患
者のみを判別し、実際の病室内環境で誤動作を極めて少
なくして異常を監視することのできる装置を提供するこ
とを目的とする。
The present invention solves such a problem by distinguishing a patient from a movable object other than the patient and accurately distinguishing only the patient, and reducing malfunctions in an actual environment in a hospital room to cause abnormalities. The object is to provide a device that can be monitored.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
移動または静止する患者と、小型医療器具等の可動物体
と、ベッド等の固定物体が存在する病室内に、2次元の
格子状パターンに分割されたスポットを投影し、その投
影画像を所定のサイクルで撮像して、各スポットの座標
の変化より、該患者の位置・姿勢状態を監視する装置で
あって、最新サイクルにおいて取り込まれた各スポット
の座標を出力する最新スポット座標データ算出手段と、
前サイクルで出力された各スポットの座標を記憶する前
スポット座標データ記憶手段と、病室内に患者及び可動
物体の存在しない状態の各スポットの座標データを格納
した第1参照座標データ記憶手段と、病室内に存在する
患者が静止した状態で更新され、患者が存在しない領域
のスポットの座標を記憶する第2参照座標データ記憶手
段と、最新スポット座標データ算出手段の出力と前スポ
ット座標データ記憶手段の内容との差分より移動物体を
認識する移動物体認識手段と、最新スポット座標データ
算出手段の出力と第2参照座標データ記憶手段の内容と
の差分より患者の位置を認識する患者位置認識手段と、
最新スポット座標データ算出手段の出力と第1参照座標
データ記憶手段の内容との差分より患者の姿勢を認識す
る患者姿勢認識手段と、移動物体認識手段、患者位置認
識手段、患者姿勢認識手段の認識結果を基に患者の状態
を判断する患者状態判断手段と、患者が特定の状態を予
め設定された時間以上継続した場合にアラームを発生す
るアラーム発生手段とを有するものである。
According to the first aspect of the present invention,
A spot divided into a two-dimensional grid pattern is projected in a patient room where a moving or stationary patient, a movable object such as a small medical instrument, and a fixed object such as a bed are present, and the projected image is subjected to a predetermined cycle. An apparatus for monitoring the position / posture state of the patient by changing the coordinates of each spot by imaging with, the latest spot coordinate data calculating means for outputting the coordinates of each spot captured in the latest cycle,
Pre-spot coordinate data storage means for storing the coordinates of each spot output in the previous cycle, and first reference coordinate data storage means for storing the coordinate data of each spot in the absence of a patient and a movable object in the hospital room, Second reference coordinate data storage means for storing the coordinates of spots in a region where the patient existing in the hospital is stationary and not updated, and output of the latest spot coordinate data calculation means and previous spot coordinate data storage means. A moving object recognition means for recognizing a moving object based on the difference from the contents of the above, and a patient position recognition means for recognizing the position of the patient based on the difference between the output of the latest spot coordinate data calculation means and the contents of the second reference coordinate data storage means. ,
Patient posture recognition means for recognizing the posture of the patient based on the difference between the output of the latest spot coordinate data calculation means and the contents of the first reference coordinate data storage means, and the recognition of the moving object recognition means, the patient position recognition means, and the patient posture recognition means. It has a patient condition judging means for judging the condition of the patient based on the result, and an alarm generating means for generating an alarm when the patient continues a specific condition for a preset time or longer.

【0008】請求項2記載の発明は、更に、病室中また
は病室近傍に、監視動作を強制的に中断するための手動
スイッチと、手動スイッチからの信号をもとに、監視動
作を強制的に中断する監視中断手段を有するものであ
る。
According to the second aspect of the present invention, a manual switch for forcibly interrupting the monitoring operation is provided in or near the patient's room, and the monitoring operation is forcibly performed based on a signal from the manual switch. It has a monitoring interruption means for interrupting.

【0009】[0009]

【作用】この発明における作用を図1に基づいて述べ
る。図1は本装置の構成ブロック図であり、格子状パタ
ーンに分割されたスポット光を投影してこれを撮像する
画像取込手段1から撮像サイクル毎に取り込まれたスポ
ット光の画像をもとに、最新スポット座標データ算出手
段2は、個々のスポット座標データ(以下、最新スポッ
ト座標データという)を算出する。該座標データはそれ
ぞれ、移動物体認識手段4、患者位置認識手段6、患者
姿勢認識手段8へ送られると同時に、本発明の装置の運
用状況と病室内の状況により、第1参照座標データ記憶
手段7、第2参照座標データ記憶手段5、前スポット座
標データ記憶手段3のうちの適当な手段にも記憶され
る。
The operation of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram of the configuration of the present apparatus. Based on an image of spot light captured in each image capturing cycle from an image capturing unit 1 which projects spot light divided into a grid pattern and captures the image. The latest spot coordinate data calculation means 2 calculates individual spot coordinate data (hereinafter referred to as latest spot coordinate data). The coordinate data is sent to the moving object recognizing means 4, the patient position recognizing means 6, and the patient posture recognizing means 8, respectively, and at the same time, the first reference coordinate data storing means depending on the operating status of the apparatus of the present invention and the status inside the patient room. 7, the second reference coordinate data storage means 5, and the previous spot coordinate data storage means 3 are also stored in appropriate means.

【0010】ここで、第1参照座標データ記憶手段7に
は、本発明の装置を病室内に設置した直後で病室内に患
者も移動物体も無い状態において撮像して得られた各ス
ポットの座標が格納されている。第2参照座標データ記
憶手段5は、本発明の装置による監視中、個々のスポッ
ト光が最も安定していると判定される状態、すなわち患
者が静止状態であり病室中に移動する物体が存在しない
状態において更新され、その時に撮像されたスポット投
影画像のうち患者がいない領域のスポット座標データ
(以下、第2参照座標データという)が格納されてい
る。このデータを用い患者が病室内に搬入した物体や患
者が移動させた移動物体を患者自身と区別し、認識する
ことができる。
Here, the first reference coordinate data storage means 7 has the coordinates of each spot obtained by imaging the patient of the present invention immediately after the apparatus of the present invention is installed in the patient's room and no moving object. Is stored. The second reference coordinate data storage means 5 is in a state in which each spot light is determined to be most stable during monitoring by the device of the present invention, that is, the patient is stationary and there is no moving object in the patient room. The spot coordinate data (hereinafter referred to as the second reference coordinate data) of the region where the patient is not present in the spot projection image that is updated in the state is stored. Using this data, it is possible to distinguish and recognize an object brought into the patient's room or a moving object moved by the patient from the patient himself.

【0011】更に、前スポット座標データ記憶手段3に
は、次の撮像サイクルによるスポット投影画像の取り込
みの前に、現在のスポット投影画像の各スポットの座標
(以下、前スポット座標データという)が格納される。
即ち、最新撮像サイクルでスポット投影画像が取り込ま
れた時点では前の撮像サイクルで得られたスポット座標
データを利用することができる。
Further, the coordinates of each spot of the current spot projection image (hereinafter referred to as front spot coordinate data) are stored in the front spot coordinate data storage means 3 before the spot projection image is captured in the next imaging cycle. To be done.
That is, when the spot projection image is captured in the latest imaging cycle, the spot coordinate data obtained in the previous imaging cycle can be used.

【0012】患者位置認識手段6は、第2参照座標デー
タと最新スポット座標データとの差分をとることにより
移動スポットを抽出し、それをもとに患者の位置を認識
する。つまり、患者により運び込まれ動かされた移動物
体に投影されるスポット座標データは第2参照座標デー
タに含まれるので、最新スポット座標データと第2参照
座標データとの比較により検出される移動スポットは患
者の存在だけによる。即ち、患者の位置だけが抽出され
認識できる。しかしながら患者が監視範囲内に患者とと
もに移動物体を搬入した場合は、該第2参照座標データ
との差分のみでは患者の位置を正確に判定することはで
きない。
The patient position recognition means 6 extracts a moving spot by taking the difference between the second reference coordinate data and the latest spot coordinate data, and recognizes the position of the patient based on the extracted moving spot. That is, since the spot coordinate data that is carried by the patient and projected onto the moving object that is moved is included in the second reference coordinate data, the moving spot detected by comparing the latest spot coordinate data and the second reference coordinate data is the patient. It depends only on the existence of. That is, only the position of the patient can be extracted and recognized. However, when the patient carries the moving object with the patient within the monitoring range, the position of the patient cannot be accurately determined only by the difference from the second reference coordinate data.

【0013】該状況を図2を用いて説明する。図2は患
者の移動に伴うスポット座標データを示したものであ
る。理解しやすいように、移動スポットではなく移動ス
ポットを生じさせた物体を簡略化した形で示してある。
誰もいない病室内に患者が手荷物を持ち入室し、手荷物
をある場所におく。次にベッド上に一定時間動かずに就
寝する。その後、手荷物の前を横切って病室から出ると
いう一連の動作を想定する。
The situation will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows spot coordinate data as the patient moves. For ease of understanding, the objects that caused the moving spots are shown in simplified form rather than the moving spots.
A patient brings baggage into an empty room and leaves the baggage at a location. Then, go to bed without moving for a certain period of time. After that, suppose a series of movements of crossing the front of the baggage and exiting the hospital room.

【0014】かかる状況中、患者が自ら持ち込んだ手荷
物を置いて、患者自身が別の場所に移動した状況(図2
(3)列)において、第2参照座標データと最新スポッ
ト座標データの差分により得られる結果は図2(F−
3)のように患者とともに、患者が搬入した移動物体部
分にも移動スポットが存在し、両物体を同時に認識して
しまうことになる。かかる状況では患者と移動物体を区
別することが不可能である。
In such a situation, the patient has left his / her baggage, and the patient has moved to another place (see FIG. 2).
In column (3), the result obtained by the difference between the second reference coordinate data and the latest spot coordinate data is shown in FIG.
As in 3), there is a moving spot in the moving object portion carried by the patient together with the patient, and both objects are recognized at the same time. In such a situation it is not possible to distinguish between a patient and a moving object.

【0015】該判定結果を補正するために、移動物体認
識手段4が備えられている。該手段内では撮像サイクル
毎に算出される最新スポット座標データは前スポット座
標データと比較され、連続2回の撮像の間に移動したス
ポットが検出される。かような移動スポットが検出され
ることは病室内の移動物体が連続2回の撮像サイクルの
間に変位したことを示す。すなわちその移動物体こそは
患者である。逆に、かような移動スポットが検出されな
かったならば、病室内の患者が静止していることを示
す。
A moving object recognition means 4 is provided to correct the judgment result. In the means, the latest spot coordinate data calculated for each image pickup cycle is compared with the previous spot coordinate data, and the spot moved during two consecutive image pickups is detected. The detection of such a moving spot indicates that the moving object in the hospital room is displaced during two consecutive imaging cycles. That is, the moving object is the patient. On the contrary, if such a moving spot is not detected, it means that the patient in the hospital room is stationary.

【0016】前述の図2(3)列の状況においても移動
物体認識手段4の結果(図2(E−3))を、患者市認
識手段6の結果(図2(F−3))と併せて用いること
により、患者の正確な位置判定が可能である。更に、移
動物体認識手段4はベッドの上に患者がいるのか布団だ
けがあるのかを区別することも可能である。布団には厚
みがあり、ベッド上で如何様にも変位変形され得るの
で、一つの撮像サイクルの画像を使ってベッド上に患者
が居るのか布団だけがあるのかを区別することは難し
い。しかし、布団は自ら動くことがないので、隣接撮像
サイクル間で移動するスポットがベッド上にある場合、
ベッドの上に患者がいることは確実である。
Even in the situation shown in the column (3) of FIG. 2, the result of the moving object recognition means 4 (FIG. 2 (E-3)) is referred to as the result of the patient city recognition means 6 (FIG. 2 (F-3)). By using them together, it is possible to accurately determine the position of the patient. Furthermore, the moving object recognition means 4 can also distinguish whether the patient is on the bed or only the futon. Because the futon is thick and can be displaced and deformed in any way on the bed, it is difficult to distinguish between the patient on the bed and the futon alone using the images of one imaging cycle. However, the futon does not move by itself, so if there is a spot on the bed that moves between adjacent imaging cycles,
It is certain that the patient is on the bed.

【0017】患者姿勢認識手段8は、第1参照座標デー
タと最新スポット座標データの差分をとり、そのスポッ
ト移動量から患者もしくは移動物体の三次元情報、特に
高さ情報を認識する。
The patient posture recognizing means 8 takes the difference between the first reference coordinate data and the latest spot coordinate data, and recognizes the three-dimensional information of the patient or the moving object, especially the height information, from the spot movement amount.

【0018】これら、移動物体認識手段4、患者位置認
識手段6、患者姿勢認識手段8での判定結果は患者状態
認識手段9へ入力され、まず患者位置認識手段6の結果
を移動物体認識手段4の結果で補正しながら病室内の患
者の位置を特定する。その上で患者姿勢認識手段8の結
果を用いて、患者の姿勢すなわち、「立つ」,「座
る」、「倒れる」等を判定する。
The results of the judgments made by the moving object recognizing means 4, the patient position recognizing means 6, and the patient posture recognizing means 8 are input to the patient state recognizing means 9, and the result of the patient position recognizing means 6 is first obtained. The position of the patient in the patient room is specified while correcting with the result of. Then, using the result of the patient posture recognition means 8, the posture of the patient, that is, "stand", "sit", "fall down", etc., is determined.

【0019】その後、該患者状態認識手段9の結果はア
ラーム発生部10へ送られる。アラーム発生部10に
は、ナースは監視すべき患者の容態に合わせ、本発明の
装置を作動させる前に、その患者が危険であると考えら
れる位置及び姿勢状態、状態継続時間が設定してあり、
患者が特定の位置で特定の姿勢状態にあることが前記設
定時間以上続いた場合に、看護している人にアラームを
自動的に発生する。このようにアラームを発生までの設
定時間を設けることにより、患者の瞬間的な姿勢状態を
誤って異常と判定することを防ぐことが出来る。すなわ
ち、患者が何かの拍子に蹴躓いて床に転んだ場合でも、
すぐ起き上がればそれは異常とはいえない。しかし転ん
だ状態が一定時間以上継続する場合は異常である。本発
明の装置はかかる状況を容易に区別できる。
After that, the result of the patient state recognition means 9 is sent to the alarm generating section 10. In the alarm generation unit 10, the nurse sets the position and posture of the patient considered to be dangerous and the state duration before the operation of the device of the present invention, according to the condition of the patient to be monitored. ,
When the patient stays in a specific posture at a specific position for the set time or more, an alarm is automatically generated for the caregiver. By thus setting the set time until the alarm is issued, it is possible to prevent the instantaneous posture state of the patient from being erroneously determined to be abnormal. That is, even if the patient kicks to something and falls to the floor,
If you get up right away, it's not unusual. However, if the fallen state continues for a certain time or longer, it is abnormal. The device of the present invention can easily distinguish such situations.

【0020】請求項2の発明によれば、看護人や医師が
病室内に入室する時に手動スイッチ11を用い、監視中
断手段12に信号を送ることにより監視を中断させるこ
とができる。このことにより本装置は病室内に患者のみ
が存在する場合のみ作動し、患者と看護人を混同するこ
とから免れることができる。看護人や医師が病室内にい
る間は、患者を本発明の装置により自動監視する必要は
ないので、この中断により監視能力を落とすことにはな
らない。
According to the second aspect of the present invention, when the nurse or doctor enters the hospital room, the manual switch 11 is used and the monitoring can be interrupted by sending a signal to the monitoring interrupting means 12. This allows the device to operate only when there is only a patient in the room, and avoids confusing the patient with the caregiver. This interruption does not diminish the monitoring capability since the patient need not be automatically monitored by the device of the present invention while the nurse or doctor is in the hospital room.

【0021】[0021]

【実施例】以下、本発明の病室内患者監視装置の実施例
を図面をもとに説明する。図3は本発明の装置を病室3
0へ設置した状態を示す説明図である。33はナースス
テーションである。病室30の中に、ベッド31が設置
されている。病室30の天井の隅にベッド31を鳥瞰す
る角度でセンサ34が設置されている。病室30の窓3
6には、窓外からの太陽光、特に近赤外線領域の光によ
る外乱を低減するための赤外線遮断フィルム37が貼ら
れている。これにより夜間のみならず、ナース、看護人
の少ない早朝もしくは昼間でも本発明の装置を作動させ
ることが可能となる。手動スイッチ11はセンサ34と
電気的に接続されており、壁に設置されている。ナース
ステーション33の中には、センサ34とアラーム通報
手段32により接続されたブザー35が壁に設置されて
いる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a patient room patient monitoring apparatus of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 shows the device according to the invention in a hospital room 3
It is explanatory drawing which shows the state installed in 0. 33 is a nurse station. A bed 31 is installed in the hospital room 30. A sensor 34 is installed at a corner of the ceiling of the hospital room 30 at an angle that looks at the bed 31 in a bird's-eye view. Window 3 of hospital room 30
An infrared ray shielding film 37 for reducing disturbance caused by sunlight from the outside of the window, particularly light in the near infrared region, is attached to the sheet 6. This makes it possible to operate the device of the present invention not only at night, but also in the early morning or daytime when there are few nurses and nurses. The manual switch 11 is electrically connected to the sensor 34 and is installed on the wall. Inside the nurse station 33, a buzzer 35 connected to the sensor 34 by the alarm reporting means 32 is installed on the wall.

【0022】図4は本実施例に係わる病室内患者監視装
置の構成を示すブロック図である。画像取込手段1のセ
ンサ光学系はレーザ投光器101、パターン光投光素子
102、撮像器103、レンズ104、赤外線透過型バ
ンド・パス・フィルタ105から成り、レーザ投光器1
01では、レーザ駆動部により駆動されたレーザダイオ
ードから発射される赤外線レーザ光がコリメートされ、
レーザ・ビームとして出力される。
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the patient room patient monitoring apparatus according to this embodiment. The sensor optical system of the image capturing means 1 includes a laser projector 101, a pattern light projector 102, an image pickup device 103, a lens 104, and an infrared transmissive band pass filter 105.
In 01, the infrared laser light emitted from the laser diode driven by the laser driving unit is collimated,
It is output as a laser beam.

【0023】而して、該レーザ・ビームはパターン投光
素子102を通り、格子状のスポット・パターンに分割
される。パターン投光素子として、本実施例の場合はフ
ァイバグレイティングが用いられている。投影された病
室内のスポット投影画像は撮像器103により撮像さ
れ、本実施例の場合は、CCDカメラが用いられてい
る。撮像器103とレンズ104との間にはレーザの発
振波長のみを透過するための赤外線透過型バンド・パス
・フィルタ105が装着されており、赤外線透過型バン
ド・パス・フィルタとして、干渉フィルタが用いられて
いる。赤外線透過型バンド・パス・フィルタ105によ
り、レーザによる投影スポットからの反射光以外の波長
を有する外乱光が遮断される。
Then, the laser beam passes through the pattern projecting element 102 and is divided into a spot pattern in a grid pattern. In the case of this embodiment, a fiber grating is used as the pattern projecting element. The projected spot projection image in the hospital room is imaged by the image pickup device 103, and in the case of the present embodiment, a CCD camera is used. An infrared transmission type band pass filter 105 for transmitting only the oscillation wavelength of the laser is attached between the image pickup device 103 and the lens 104, and an interference filter is used as the infrared transmission type band pass filter. Has been. The infrared transmissive band pass filter 105 blocks ambient light having a wavelength other than the reflected light from the laser projected spot.

【0024】また、図4において、201はフレームメ
モリ、202はスポット座標算出部、203はスポット
座標探索部であり、これらは最新スポット座標データ算
出手段2を構成し、撮像器103よりフレーム・メモリ
201にスポット投影画像が取り込まれ、フレームメモ
リ201の上のスポット投影画像からスポット座標算出
部202により各スポットの座標が算出される。病室内
に患者が居らず移動物体が無い状態で撮像されたスポッ
ト座標データは第1参照座標データ記憶手段7に記憶さ
れ、装置作動直後は同時に第2参照座標データ記憶部5
02にも記憶される。
Further, in FIG. 4, 201 is a frame memory, 202 is a spot coordinate calculating section, and 203 is a spot coordinate searching section. These constitute the latest spot coordinate data calculating means 2, and the image sensor 103 causes a frame memory. The spot projection image is captured in 201, and the coordinates of each spot are calculated by the spot coordinate calculation unit 202 from the spot projection image on the frame memory 201. The spot coordinate data imaged in a state where no patient is present in the patient room and no moving object is stored in the first reference coordinate data storage means 7, and immediately after the operation of the apparatus, the second reference coordinate data storage unit 5 is simultaneously operated.
It is also stored in 02.

【0025】また、第1参照座標データは、以下の手段
により作成することにより、装置をより操作しやすくす
ることができる。即ち、図4の14はベッド位置入力手
段である。図4の第1参照座標データ記憶手段7内に格
納されている第1参照座標データは、患者の位置を判定
するために必要な病室内でのベッドの位置、センサ正面
の床と壁の境界の位置も同時に記録しており、該位置を
看護人が入力するための手段がベッド位置入力手段14
である。この手段では、フレームメモリ内の病室内映像
を直接表示し、その映像上でベッドマット4隅を指定す
ることによりベッドの位置を入力し、また同時にセンサ
正面の床と壁の境界を示す線分上の2点を指定すること
により、センサ正面の床と壁の境界の位置を入力する。
Further, the first reference coordinate data can be made easier to operate by creating it by the following means. That is, 14 in FIG. 4 is a bed position input means. The first reference coordinate data stored in the first reference coordinate data storage means 7 of FIG. 4 is the position of the bed in the patient room necessary for determining the position of the patient, the boundary between the floor and the wall in front of the sensor. The position of the bed is also recorded at the same time, and the means for the nurse to input the position is the bed position input means 14
Is. With this means, the patient room image in the frame memory is directly displayed, the bed position is input by designating the four corners of the bed mat on the image, and at the same time, a line segment indicating the boundary between the floor and the wall in front of the sensor is displayed. By specifying the above two points, the position of the boundary between the floor and the wall in front of the sensor is input.

【0026】本実施例の場合、具体的には、ベッド位置
入力手段14はパーソナルコンピュータとそのモニタ、
およびマウスを持って構成されている。入力方法として
は、患者がいない状態のフレームメモリ内の映像データ
をモニタに表示し、その表示上でマウスを用いて、ベッ
ドマット4隅を指定する。また同時に、センサ前方の床
と壁の境界を示す線上にのる2点を入力する。それによ
りセンサ正面の床と壁の境界の位置を認識できる。ベッ
ド位置入力手段14の画面表示例の概略を図7に示す。
In the case of this embodiment, specifically, the bed position input means 14 is a personal computer and its monitor,
And configured with a mouse. As an input method, image data in the frame memory in the absence of a patient is displayed on the monitor, and the four corners of the bed mat are designated by using the mouse on the display. At the same time, two points on the line indicating the boundary between the floor and the wall in front of the sensor are input. Thereby, the position of the boundary between the floor and the wall in front of the sensor can be recognized. FIG. 7 schematically shows a screen display example of the bed position input means 14.

【0027】加えて、図4の第1参照座標データ記憶手
段7内に格納されている第1参照座標データは、ベッド
上での患者の姿勢状態を認識するために必要なベッドの
高さも同時に記録しており、該ベッド高さを推定するた
めに、ベッド高さ推定手段13を有する。
In addition, the first reference coordinate data stored in the first reference coordinate data storage means 7 of FIG. 4 is the height of the bed necessary for recognizing the posture state of the patient on the bed at the same time. It has been recorded and has a bed height estimating means 13 for estimating the bed height.

【0028】該手段は具体的には、予め装置を設置した
際に計測しておいた「床と壁の境界〜上部視野限界」ま
での実距離を利用し、「ベッドの上部2点〜上部視野限
界」のフレームメモリ上での座標と、「床と壁の境界〜
上部視野限界」までのフレームメモリ上座標データの比
例計算を行い、ベッド高さを推定する。すなわち、図7
においてPaは床と壁の境界上の点▲から視野上限まで
の画素数、Pbはベッド上部の点×から視野上限までの
画素数、Laは「床と壁の境界〜上部視野限界」までの
実距離、Lbはベッド高さとした場合、Pa:Pb=L
a:(La−Lb)の比例関係式よりベッド高さLbを
推定する。
Specifically, the means uses the actual distance from the "boundary between the floor and the wall to the upper visual field limit" measured when the device is installed in advance, and uses "the upper two points of the bed-the upper part of the bed". Coordinates on the frame memory of "view limit" and "boundary of floor and wall ~
The bed height is estimated by proportionally calculating the coordinate data on the frame memory up to the "upper field limit". That is, FIG.
Where Pa is the number of pixels from the point ▲ on the boundary between the floor and the wall to the upper limit of the field of view, Pb is the number of pixels from the point x on the bed to the upper limit of the field of view, and La is from the “boundary between the floor and the wall to the upper limit of the field of view”. When the actual distance and Lb are the bed height, Pa: Pb = L
The bed height Lb is estimated from the proportional relational expression of a: (La-Lb).

【0029】この推定方法はベッド上部がセンサ正面の
壁に接触して配置されていなければ正確なベッド高さを
出すことは出来ないが、病室の場合はベッドは壁に接し
て配置されているのが一般的であると思われる。ベッド
高さを推定で出すことにより、いちいち看護人が高さ計
測にいく必要がなくなり、看護人の負担が減る。なお、
ベッド高さが一定である様なベッドに関しては、該手段
を用いず、直接装置へベッド高さを入力する方法を取る
ことも可能である。
In this estimation method, an accurate bed height cannot be obtained unless the upper part of the bed is placed in contact with the wall in front of the sensor, but in the case of a patient's room, the bed is placed in contact with the wall. Seems to be common. Estimating the bed height eliminates the need for the nurse to measure the height one by one, thus reducing the burden on the nurse. In addition,
For beds with a constant bed height, it is possible to directly input the bed height to the device without using the means.

【0030】スポット座標探索部203は、フレームメ
モリ201上のスポット投影画像に対して、第1参照座
標データ記憶手段7に記憶された各座標を起点にして、
起点から移動したスポットを探索し、スポットの座標を
得る。病室内に患者又は移動物体が入ったときにスポッ
ト投影画像の中でスポットが移動する方向は、レーザ1
01と撮像器103の光学配置から予め求めておくこと
ができるので、この探索は容易かつ高速である。本発明
の装置による監視中には患者の迅速な動作を検出するた
めに高速な撮像サイクルで動作させねばならないので、
短時間でスポットの座標が得られることは有効である。
The spot coordinate searching unit 203 uses the respective coordinates stored in the first reference coordinate data storage means 7 as a starting point for the spot projection image on the frame memory 201,
The spot moved from the starting point is searched, and the coordinates of the spot are obtained. The direction in which the spot moves in the spot projection image when the patient or moving object enters the patient room is the laser 1
01 and the optical arrangement of the image pickup device 103, the search is easy and fast. During the monitoring by the device of the present invention, one has to operate in a fast imaging cycle to detect the rapid movement of the patient,
It is effective to obtain the coordinates of the spot in a short time.

【0031】図4において、301は前スポット座標デ
ータ記憶部、402は移動物体静止判定部、401は移
動物体位置認識部である。前撮像サイクルで撮像された
スポット投影画像の各スポット座標データは前スポット
座標データ記憶部301に記憶されている。移動物体静
止判定部402は、最新スポット座標データと前スポッ
ト座標データ記憶部301の内容との比較により、患者
が過去1サイクル間に動いたかどうかを判定する。前記
比較により、移動物体位置認識部401は、患者が移動
した位置を認識する。
In FIG. 4, 301 is a front spot coordinate data storage unit, 402 is a moving object stationary determination unit, and 401 is a moving object position recognition unit. Each spot coordinate data of the spot projection image imaged in the previous imaging cycle is stored in the previous spot coordinate data storage unit 301. The moving object stillness determination unit 402 determines whether or not the patient has moved during the past one cycle by comparing the latest spot coordinate data and the contents of the previous spot coordinate data storage unit 301. Based on the comparison, the moving object position recognizing unit 401 recognizes the position to which the patient has moved.

【0032】また同時に遅い動きする移動物体を抽出す
るために、本実施例の装置では前スポット座標時系列デ
ータ記憶部302、移動物体静止判定部403、移動物
体位置認識部404を有し、過去一定期間に撮像された
スポット投影画像の各スポット座標データはスポット座
標時系列データ記憶手段302に記憶されている。
In order to extract a moving object that moves slowly at the same time, the apparatus of this embodiment has a previous spot coordinate time series data storage unit 302, a moving object stationary determination unit 403, and a moving object position recognition unit 404, Each spot coordinate data of the spot projection image imaged in a certain period is stored in the spot coordinate time series data storage means 302.

【0033】本実施例の装置の場合、該スポット座標時
系列データ記憶手段302には過去10サイクル分のス
ポット座標データが格納されている。移動物体静止判定
部403は、最新スポット座標データとスポット座標時
系列データ記憶部302の内容との比較により、移動物
体が過去一定期間に動いたかどうかを判定する。前記比
較により、移動物体位置認識部404は、移動物体位置
認識部401で検出できない遅い動きで患者が移動した
場合の位置を認識することが可能となり、動作の緩慢な
老人患者等の動きも見落とすことなく捉えられる。
In the case of the apparatus of this embodiment, the spot coordinate time series data storage means 302 stores spot coordinate data for the past 10 cycles. The moving object stationary determination unit 403 determines whether or not the moving object has moved in the past fixed period by comparing the latest spot coordinate data and the contents of the spot coordinate time series data storage unit 302. By the comparison, the moving object position recognizing unit 404 can recognize the position when the patient moves in a slow motion that cannot be detected by the moving object position recognizing unit 401, and overlooks the motion of a slow-moving elderly patient or the like. Can be captured without incident.

【0034】以上の如く、本実施例では、301、30
2から前スポット座標データ記憶手段3が構成され、4
01、402、403、404から移動物体認識手段4
が構成されている。図4において、501は第2参照座
標データ更新部、502は第2参照データ記憶部であ
り、これらは第2参照座標データ記憶手段5を構成す
る。移動物体静止判定部402、403により患者が静
止していると判定された場合、第2参照座標データ更新
部501により、第2参照座標データ記憶部502の内
容が更新される。患者が静止している状況においては、
病室内には移動しつつある物体はなく、判定に使用して
いるスポット光が最も安定し、かつ雑音スポット光の数
が極小であり、第2参照座標データ更新のタイミングと
しては最適である。図4において、6は患者位置認識手
段である。該患者位置認識手段は、最新スポット座標デ
ータと該第2参照座標データとを比較することにより、
移動スポットを抽出し患者の位置を認識する。
As described above, in the present embodiment, 301, 30
The front spot coordinate data storage means 3 is constructed from 2 and 4
Moving object recognition means 4 from 01, 402, 403, 404
Is configured. In FIG. 4, reference numeral 501 is a second reference coordinate data updating unit, 502 is a second reference data storage unit, and these constitute the second reference coordinate data storage unit 5. When the moving object stillness determination units 402 and 403 determine that the patient is still, the second reference coordinate data update unit 501 updates the contents of the second reference coordinate data storage unit 502. In situations where the patient is stationary,
There is no moving object in the hospital room, the spot light used for determination is the most stable, and the number of noise spot lights is extremely small, which is the optimum timing for updating the second reference coordinate data. In FIG. 4, 6 is a patient position recognition means. The patient position recognizing means compares the latest spot coordinate data with the second reference coordinate data,
The moving spot is extracted and the position of the patient is recognized.

【0035】患者姿勢認識手段8は、最新スポット座標
データと第1参照座標データとの比較により検出される
移動スポットの移動量をもとに、各スポットが照射され
ている点の3次元位置を求め、移動物体及び患者の3次
元情報を得る。移動物体位置認識部401、404、患
者位置認識手段6、患者姿勢認識手段8のデータは患者
状態認識部601へ送られ、患者位置認識手段6の判定
結果を補正する形で、移動物体認識部401,404の
判定結果を利用し、患者の真の位置を判定する。その後
患者姿勢認識手段8の結果と組み合わせることにより、
患者の該位置における姿勢を判定する。
The patient posture recognizing means 8 determines the three-dimensional position of the point where each spot is irradiated, based on the moving amount of the moving spot detected by comparing the latest spot coordinate data and the first reference coordinate data. Then, three-dimensional information of the moving object and the patient is obtained. The data of the moving object position recognizing units 401 and 404, the patient position recognizing unit 6, and the patient posture recognizing unit 8 are sent to the patient state recognizing unit 601, and the moving object recognizing unit corrects the determination result of the patient position recognizing unit 6. Using the determination results of 401 and 404, the true position of the patient is determined. After that, by combining with the result of the patient posture recognition means 8,
The posture of the patient at the position is determined.

【0036】また同時に、本実施例の装置では患者が撮
像器103の視野外に出るときに必ず通る領域を予め特
別領域位置記憶部602に記憶させる。患者状態認識部
601はその情報を利用することにより患者の死角部分
への入り込みも同時に検知している。つまり、図5に病
室内のスポット画像を示す如く、患者が撮像器103の
視野外に出るために必ず通る領域を想定し、予め特別領
域記憶部602に記憶させる。監視実行中に該特別領域
に患者の存在が認められた後、患者が監視視野内より消
えた場合は患者は監視領域外へ移動したと判断し、該特
別領域に患者の存在が認められずに、患者が監視領域内
から消えた場合は、患者は撮像器103から見た死角部
(例えばベッドの下)に入り込んだと判断する。上記、
患者状態認識部601、特別領域記憶部602をもって
患者状態認識手段9は構成される。
At the same time, in the apparatus of this embodiment, the special area position storage unit 602 stores in advance the area that the patient always passes through when it goes out of the visual field of the image pickup device 103. The patient state recognition unit 601 also detects the entry of the patient into the blind spot by using the information. That is, as shown in the spot image in the hospital room in FIG. 5, a region that the patient must pass to get out of the visual field of the image pickup device 103 is assumed and stored in the special region storage unit 602 in advance. If the patient disappears from the field of view after the presence of the patient is recognized in the special area during the monitoring, it is determined that the patient has moved to the outside of the monitoring area, and the presence of the patient is not recognized in the special area. When the patient disappears from the monitoring area, it is determined that the patient has entered the blind spot (for example, under the bed) viewed from the image pickup device 103. the above,
The patient state recognition unit 9 comprises a patient state recognition unit 601 and a special area storage unit 602.

【0037】アラーム発生手段10は本実施例の場合は
701〜703より構成される。患者状態時系列データ
記憶部701には、患者状態認識部601の認識結果の
時系列データが記憶される。アラーム発生条件記憶部7
02には、患者の容態により想定された危険状態が続い
た場合にアラームを発生するための継続時間条件が予め
記憶されている。アラーム発生部703は、患者状態時
系列データ記憶部701の内容によってアラーム発生条
件記憶部702で設定されている条件が満たされた場
合、アラームを発生する。アラーム発生時にはナースス
テーション33の中に設置されたブザー35が鳴り、ナ
ースや看護人に通報する。
The alarm generating means 10 is composed of 701 to 703 in this embodiment. The patient state time series data storage unit 701 stores time series data of the recognition result of the patient state recognition unit 601. Alarm generation condition storage unit 7
In 02, a duration time condition for generating an alarm when a dangerous state assumed by the condition of the patient continues is stored in advance. The alarm generation unit 703 generates an alarm when the condition set in the alarm generation condition storage unit 702 is satisfied by the content of the patient state time series data storage unit 701. When an alarm occurs, a buzzer 35 installed in the nurse station 33 sounds to notify a nurse or a nurse.

【0038】また、本実施例の場合、アラーム発生手段
10において、アラームを看護人に向けて発生した場
合、同時に病室映像切換器15に信号を送り、この信号
を受けて病室映像切換器15は撮像器103からの映像
を看護人の近くに配置されている病室モニタ16に表示
する。このことにより看護人はその患者に必要な医療処
置をいち早く把握することが出来、迅速な対応が可能と
なる。なお、病室内映像はアラーム発生時つまり患者の
状態が異常と判定された場合のみ表示されるので、本装
置により患者のプライバシが侵害されることはない。こ
の病室モニタ16は本装置の操作画面と兼用することも
可能である。
Further, in the case of the present embodiment, when the alarm generating means 10 generates an alarm to the caregiver, at the same time, a signal is sent to the hospital room image switching device 15, and the hospital room image switching device 15 receives this signal. The image from the image pickup device 103 is displayed on the hospital room monitor 16 arranged near the caregiver. As a result, the nurse can quickly grasp the medical treatment required for the patient, and can promptly respond. Since the image in the hospital room is displayed only when an alarm is generated, that is, when the patient's condition is determined to be abnormal, the privacy of the patient is not violated by this device. This hospital room monitor 16 can also be used as the operation screen of this apparatus.

【0039】上記モニタリングを行う際、夜間の病室の
様に照度が非常に低い場合があり、病室モニタ16によ
り患者の状況が把握できない場合がある。このため、赤
外線照明手段106を設けると良く、アラーム発生手段
からアラームが発生される場合は同時に赤外線照明手段
106に信号を送り、照明をONとする。なお、赤外線
を使用しているため照明点灯時でも患者は該照明に気づ
くことはなく不快感を持つようなことはない。
When performing the above-mentioned monitoring, the illuminance may be very low as in a patient room at night, and the patient's condition may not be grasped by the patient room monitor 16. Therefore, it is preferable to provide the infrared illuminating means 106, and when an alarm is generated from the alarm generating means, a signal is simultaneously sent to the infrared illuminating means 106 to turn on the illumination. Since the infrared rays are used, the patient does not notice the illumination even when the illumination is turned on and does not feel uncomfortable.

【0040】以上の如きデータ処理フローチャートを図
6に示す。同図に示す如く、監視が始まると、動きの速
い移動、遅い移動の夫々について患者が静止しているか
否かを判断して第2参照座標データの更新を行い(S
1),患者の位置の確認(S2)、患者の姿勢の確認
(S3)を順に行い、それらの情報をもとに患者の状態
の確認(S4)を行ってアラームの有無を判定する(S
5)。
FIG. 6 shows a data processing flowchart as described above. As shown in the figure, when the monitoring is started, it is determined whether or not the patient is stationary for each of fast movement and slow movement, and the second reference coordinate data is updated (S
1), the position of the patient is confirmed (S2), the posture of the patient is confirmed (S3), and the state of the patient is confirmed (S4) based on the information to determine the presence or absence of an alarm (S).
5).

【0041】また、本実施例において、ナース、看護人
は病室に入る時に手動スイッチ11を投入し、監視中断
手段12へ信号を送る。監視中断手段12は、信号を付
与されると最新スポット座標算出手段2の機能を停止さ
せて最新スポット座標の出力を止めると共に監視を強制
的に中断する。このことにより本装置は病室内に患者の
みが存在する場合のみ作動し、患者とナースもしくは看
護人を混同することから免れることができる。看護人や
ナースが病室内にいる間は、患者を本発明の装置により
自動監視する必要はないので、この中断により監視能力
を落とすことにはならない。
Further, in this embodiment, the nurse or the nurse turns on the manual switch 11 when entering the room, and sends a signal to the monitoring interruption means 12. The monitoring interruption means 12 stops the function of the latest spot coordinate calculation means 2 when a signal is given, stops the output of the latest spot coordinates, and forcibly interrupts the monitoring. This allows the device to operate only when there is only a patient in the room, and avoids confusing the patient with the nurse or caregiver. This interruption does not diminish the monitoring capability since the patient need not be automatically monitored by the device of the present invention while the nurse or nurse is in the room.

【0042】なお、本実施例では図4に示す如くセンサ
障害物検出手段17も有する。該手段は図8に示すセン
サ障害物発生時のフレームメモリ内のデータ例において
フレームメモリ内に存在するパターン光の数を調べ、基
準データ内の数より極端に少なければ、センサ直前、つ
まりパターン投光器102か撮像器103のレンズ10
4直前に障害物があると判断する。本実施例の場合はフ
レームメモリ内のスポット光個数が基準データ(a)の
70%以下になった場合(b)、パターン投光器102
か撮像器103の前に障害物が存在すると判断し、アラ
ーム発生手段10へ信号を送りセンサ障害物アラームを
発生する。該手段は、太陽光、白熱電灯により画面の一
部が極端に明るくなり、パターン光が消滅し患者監視が
不可能になった場合でも同様な判定結果を出す。すなは
ち、該状況においても患者監視は正常に行われていない
からである。
In this embodiment, the sensor obstacle detecting means 17 is also provided as shown in FIG. The means checks the number of pattern lights existing in the frame memory in the data example in the frame memory when the sensor obstacle shown in FIG. 8 is detected, and if the number is extremely smaller than the number in the reference data, immediately before the sensor, that is, the pattern projector. 102 or the lens 10 of the imager 103
4 Judge that there is an obstacle immediately before. In the case of the present embodiment, when the number of spot lights in the frame memory becomes 70% or less of the reference data (a) (b), the pattern projector 102
It is judged that an obstacle exists in front of the image pickup device 103, and a signal is sent to the alarm generating means 10 to generate a sensor obstacle alarm. The means outputs a similar determination result even when part of the screen becomes extremely bright due to sunlight or an incandescent lamp and the pattern light disappears and the patient monitoring becomes impossible. That is, patient monitoring is not normally performed even in this situation.

【0043】[0043]

【発明の効果】本発明によれば、患者を病室内に存在す
る他物体と区別して認識、監視することができる。ま
た、画像中のスポットの座標のみを使った演算により自
動的に患者の位置及び姿勢状態を認識するので、監視者
が常に病室の画像を見る必要はなく患者のプライバシー
が守れ、複数の患者を病室から離れたナース・ステーシ
ョンで集中的に監視することも可能である。
According to the present invention, a patient can be recognized and monitored separately from other objects existing in a hospital room. In addition, since the position and posture of the patient are automatically recognized by calculation using only the coordinates of the spots in the image, it is not necessary for the supervisor to constantly view the image of the patient room, protecting the privacy of the patient and protecting multiple patients. It is also possible to perform intensive monitoring at a nurse station away from the hospital room.

【0044】更に、本発明では患者の位置及び姿勢状態
を認識するためのデータ処理は、画像中のスポットの座
標のみを使ったものであり、画像を直接使った演算と比
較してはるかに高速である。従って、パーソナル・コン
ピュータ程度の処理能力で患者の動作を完全に追跡する
ことができる。
Further, in the present invention, the data processing for recognizing the position and posture of the patient uses only the coordinates of the spots in the image, which is much faster than the calculation using the image directly. Is. Therefore, the movement of the patient can be completely tracked with the processing power of a personal computer.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の装置の構成ブロック図である。FIG. 1 is a configuration block diagram of an apparatus of the present invention.

【図2】本発明の装置内で取り扱うスポット座標データ
の例である。
FIG. 2 is an example of spot coordinate data handled in the apparatus of the present invention.

【図3】本発明の実施例装置を設置した状態を示す説明
図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state in which an apparatus according to an embodiment of the present invention is installed.

【図4】本実施例の装置の構成ブロック図である。FIG. 4 is a configuration block diagram of an apparatus according to the present exemplary embodiment.

【図5】患者の死角領域への入り込みを判別する際のス
ポット座標データの例である。
FIG. 5 is an example of spot coordinate data when determining the entrance of a patient into a blind spot area.

【図6】本実施例の装置内データ処理部における処理フ
ローチャート
FIG. 6 is a processing flowchart in a data processing unit in the apparatus according to the present embodiment.

【図7】本実施例におけるベッド位置入力手段の画面表
示例である。
FIG. 7 is a screen display example of the bed position input means in the present embodiment.

【図8】本実施例におけるセンサ障害物発生時のフレー
ムメモリ内のデータ例である。
FIG. 8 is an example of data in a frame memory when a sensor obstacle occurs in this embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 画像取り込み手段 2 最新スポット座標データ算出手段 3 前スポット座標データ記憶手段 4 移動物体認識手段 5 第2参照座標データ記憶手段 6 患者位置認識手段 7 第1参照座標データ記憶手段 8 患者姿勢認識手段 9 患者状態認識手段 10 アラーム発生手段 11 手動スイッチ 12 監視中断手段 13 ベッド高さ推定手段 14 ベッド位置入力手段 15 病室映像切換器 16 病室モニタ 17 センサ障害物検出手段 1 image capturing means 2 latest spot coordinate data calculating means 3 previous spot coordinate data storing means 4 moving object recognizing means 5 second reference coordinate data storing means 6 patient position recognizing means 7 first reference coordinate data storing means 8 patient posture recognizing means 9 Patient state recognition means 10 Alarm generation means 11 Manual switch 12 Monitoring interruption means 13 Bed height estimation means 14 Bed position input means 15 Hospital room video selector 16 Hospital room monitor 17 Sensor Obstacle detection means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 席 班 神奈川県川崎市高津区久本3丁目2番3− 307号株式会社理想科学研究所内 (72)発明者 橋本 浩一 神奈川県川崎市高津区久本3丁目2番3− 307号株式会社理想科学研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor's seat group 3-2-307, Hisamoto, Takatsu-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Ideal Research Institute, Inc. (72) Inventor, Koichi Hashimoto 3 Hisamoto, Takatsu-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Chome 2-33-307 Ideal Research Institute of Science Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 移動または静止する患者と、小型医療器
具等の可動物体と、ベッド等の固定物体が存在する病室
内に、2次元の格子状パターンに分割されたスポットを
投影し、その投影画像を所定のサイクルで撮像して、各
スポットの座標の変化より、該患者の位置・姿勢状態を
監視する装置であって、 最新サイクルにおいて取り込まれた各スポットの座標を
出力する最新スポット座標データ算出手段と、 前サイクルで出力された各スポットの座標を記憶する前
スポット座標データ記憶手段と、 病室内に患者及び可動物体の存在しない状態の各スポッ
トの座標データを格納した第1参照座標データ記憶手段
と、 病室内に存在する患者が静止した状態で更新され、患者
が存在しない領域のスポットの座標を記憶する第2参照
座標データ記憶手段と、 最新スポット座標データ算出手段の出力と前スポット座
標データ記憶手段の内容との差分より移動物体を認識す
る移動物体認識手段と、 最新スポット座標データ算出手段の出力と第2参照座標
データ記憶手段の内容との差分より患者の位置を認識す
る患者位置認識手段と、 最新スポット座標データ算出手段の出力と第1参照座標
データ記憶手段の内容との差分より患者の姿勢を認識す
る患者姿勢認識手段と、 移動物体認識手段、患者位置認識手段、患者姿勢認識手
段の認識結果を基に患者の状態を判断する患者状態判断
手段と、 患者が特定の状態を予め設定された時間以上継続した場
合にアラームを発生するアラーム発生手段とを有するこ
とを特徴とする病室内患者監視装置。
1. A spot divided into a two-dimensional grid pattern is projected on a patient room in which a moving or stationary patient, a movable object such as a small medical device, and a fixed object such as a bed are present, and the projection is performed. A device that monitors the position and posture of the patient from changes in the coordinates of each spot by capturing an image in a predetermined cycle, and outputs the coordinates of each spot captured in the latest cycle. First reference coordinate data storing a calculation means, a previous spot coordinate data storage means for storing the coordinates of each spot output in the previous cycle, and coordinate data of each spot in a state in which a patient and a movable object do not exist in the hospital room. A storage unit and a second reference coordinate data storage unit that stores the coordinates of spots in an area where the patient existing in the patient room is updated while the patient is stationary and is not stored. And a moving object recognition means for recognizing a moving object based on the difference between the output of the latest spot coordinate data calculation means and the contents of the previous spot coordinate data storage means, the output of the latest spot coordinate data calculation means and the second reference coordinate data storage means. Patient position recognition means for recognizing the position of the patient based on the difference from the contents of the above, and patient posture recognition means for recognizing the patient's posture based on the difference between the output of the latest spot coordinate data calculation means and the contents of the first reference coordinate data storage means. And a patient condition judging means for judging the patient condition based on the recognition results of the moving object recognizing means, the patient position recognizing means, and the patient posture recognizing means, and when the patient continues a specific condition for a preset time or more. An alarm generating means for generating an alarm, and a patient room patient monitoring device.
【請求項2】 病室中または病室近傍に、監視動作を強
制的に中断するための手動スイッチと、手動スイッチか
らの信号をもとに、監視動作を強制的に中断する監視中
断手段を有することを特徴とする請求項1記載の病室内
患者監視装置。
2. A manual switch for forcibly interrupting the monitoring operation and a monitoring interrupting means for forcibly interrupting the monitoring operation based on a signal from the manual switch in or near the patient's room. The patient monitoring device according to claim 1, wherein:
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