WO2017115444A1 - 健康モニタリングシステム、健康モニタリング方法および健康モニタリングプログラム - Google Patents

健康モニタリングシステム、健康モニタリング方法および健康モニタリングプログラム Download PDF

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WO2017115444A1
WO2017115444A1 PCT/JP2015/086575 JP2015086575W WO2017115444A1 WO 2017115444 A1 WO2017115444 A1 WO 2017115444A1 JP 2015086575 W JP2015086575 W JP 2015086575W WO 2017115444 A1 WO2017115444 A1 WO 2017115444A1
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WO
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information
unit
health monitoring
urination
user
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PCT/JP2015/086575
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English (en)
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鶴岡マリア
和田吉隆
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サイマックス株式会社
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    • G01N33/493—Physical analysis of biological material of liquid biological material urine
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B10/00—Other methods or instruments for diagnosis, e.g. instruments for taking a cell sample, for biopsy, for vaccination diagnosis; Sex determination; Ovulation-period determination; Throat striking implements
    • A61B10/0045—Devices for taking samples of body liquids
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    • G01N2800/347—Renal failures; Glomerular diseases; Tubulointerstitial diseases, e.g. nephritic syndrome, glomerulonephritis; Renovascular diseases, e.g. renal artery occlusion, nephropathy

Definitions

  • the present invention relates to a health monitoring system, a health monitoring method and a health monitoring program, and more particularly to a health monitoring system installed in a toilet to analyze urination and inferring a disease, a health monitoring method and a health monitoring program.
  • Patent Document 1 discloses the concentration of a specific component in the urine of a person who was actually measured and the concentration of the specific component in the total daily urine which is measured. The data representing the correlation between the two are stored, and the concentration of the specific component in the whole urine of the subject is calculated using the correlation, and the subject's There is disclosed a urination information measuring device for calculating the amount of excretion of a specific component in daily urine.
  • Patent Document 2 a urination information measuring device for calculating the urination volume and the urine flow rate by a bowl of a toilet bowl for storing urine and a urine data measuring means for measuring the volume and weight of urine stored in the bowl is described. It is disclosed.
  • the voiding measuring device described in Patent Document 2 calculates voiding volume and urine flow rate from each water level or rate of change of water level at the beginning or end of voiding, and applies a predetermined vibration model to the calculated data.
  • the voiding information was calculated by processing according to
  • Patent Document 1 it is necessary to largely include a case and a sensor unit, hold the case with a hand of the person to be measured, and sprinkle urine excreted by the person to be measured on the sensor unit.
  • the usability was not always sufficient.
  • the health monitoring system analyzes a fluid model that models a fluid flow area based on fluid information and a measurement unit that measures fluid information on fluid in stored water in which urinals of a toilet user flowed in
  • the analysis unit analyzes the urination by doing, and the estimation unit estimates the disease of the user based on the urination information of urination.
  • the health monitoring system includes a storage unit for storing bowl shape information of each toilet bowl and water amount information of the stored water, and the fluid information is at least one of the stored water and the pooled water into which urination has flowed.
  • the analysis unit may analyze urination based on at least one of shape information and water amount information in addition to the fluid information, including water temperature information generated by measuring one water temperature.
  • the measuring unit measures the potential difference between the two electrodes immersed in the stored water or the pooled water into which the urine flows, and generates voltage information
  • the health monitoring system further A correction unit that corrects voltage information based on water volume information and urination information including urine volume of urination and an analysis unit that analyzes a urine component based on the corrected voltage information may be provided.
  • the measuring unit is configured to, when at least one of the water temperature information and the voltage information reaches a predetermined threshold, at least one of the water temperature and the potential difference of the pooled water in which urination flowed in One measurement may start or end.
  • the health monitoring system further includes a photographing unit including a film that changes a color according to the component of the stored water into which urination has flowed, and a photographing unit that photographs the film to generate photographing information.
  • the unit corrects the imaging information based on water content information and urination information including the urine amount of urination, and the analysis unit analyzes the urine component based on the corrected imaging information. Disease may be inferred based on the ingredients.
  • the measurement unit further includes an illuminance sensor unit that measures the illuminance
  • the storage unit stores the illuminance information for each toilet bowl
  • the correction unit captures an image based on the illuminance information. Information may be corrected.
  • the estimation unit creates a feature vector from the imaging information, identifies the created feature vector using training data, and estimates a disease based on the identified feature vector. It is also good.
  • the health monitoring system further comprises a user identification unit for identifying the user based on the user identification information output from the terminal owned by the user or the IC card, and the estimation unit uses the identification result.
  • the disease may be estimated on a per user basis.
  • the user identification unit further includes a measurement unit that measures the weight of the user received by the toilet seat of the toilet when the user uses the toilet seat, and generates weight information The user may be identified based on
  • the health monitoring system method comprises the steps of measuring fluid information on fluid in stored water in which urinals of a toilet user flowed in, and modeling a fluid model in which a fluid flows based on the fluid information.
  • the health monitoring program is a program for controlling a computer, wherein the fluid flows based on the measurement function of measuring fluid information on fluid in the stored water in which urination of the toilet user has flowed in and fluid information.
  • a computer realizes an analysis function of analyzing urination by analyzing a fluid model in which a region is modeled, and an inference function of inferring a disease of a user based on urination information of urination.
  • the health monitoring system analyzes a fluid model that models a fluid flow area based on fluid information and a measurement unit that measures fluid information on fluid in stored water in which urinals of a toilet user flowed in
  • the analysis unit analyzes the urination by doing, and the estimation unit estimates the disease of the user based on the urination information of urination.
  • the subject when measuring the urine component, the subject can measure the urine component only by excreting as usual only by installing the health monitoring system according to the present invention in the existing toilet bowl, so the urine is sprinkled on the device Therefore, it can be measured more simply and hygienically than the measurement, and the usability can be improved.
  • the health monitoring system and the health monitoring method according to the present invention analyze the movement of the fluid by fluid simulation and analyze the urine volume, so it can be considered how much urination is diluted by the reservoir water Can be analyzed accurately.
  • the health monitoring system and the health monitoring method according to the present invention can improve simplicity and usability in analysis of urination information and estimation of diseases.
  • FIG. 7 is a block diagram showing an example of the configuration of an embodiment of a health monitoring system 500.
  • FIG. 6 schematically illustrates an example of an overview of an embodiment of a health monitoring system 500. It is a figure which shows typically an example of the outline of the measuring apparatus 200 of the health monitoring system 500.
  • FIG. 5 schematically shows an example of an internal structure of a measurement unit 210 of the measurement apparatus 200 according to Embodiment 1.
  • FIG. 8 is a view schematically showing an example of the internal structure of a measurement unit 210 of the measurement apparatus 200 according to the second embodiment. It is a figure which shows typically an example of the structure of the film which comprises the imaging
  • FIG. 1 is a system diagram showing an example of a health monitoring system configuration according to the present invention.
  • the system includes a server 100, a measuring device 200, and a user terminal 300.
  • Server 100 is connected to measurement device 200 and user terminal 300 via network 400.
  • the specific apparatus of the user terminal 300 is not limited to a smart phone like illustration, For example, a portable terminal, a tablet terminal, a personal computer, and another electronic device may be sufficient.
  • the system may use a cloud service (including a public cloud and a private cloud), or may physically provide a shared or dedicated server in a target facility to provide a service.
  • the user terminal 300 is equipped with an application (hereinafter referred to as a “health monitoring application”) that displays monitoring results (including analysis results and estimation results) of health status which is a part of the health monitoring system according to an embodiment of the present invention As shown in FIG. 3, the display of the health monitoring application can be browsed to check the health condition of the user.
  • a health monitoring application displays monitoring results (including analysis results and estimation results) of health status which is a part of the health monitoring system according to an embodiment of the present invention
  • the display of the health monitoring application can be browsed to check the health condition of the user.
  • the health monitoring system 500 installs the measuring device 200 in the existing toilet bowl or the like, and measures the fluid information on the fluid in the stored water in which the urinal of the toilet user has flowed in the measuring device 200
  • the server 100 based on the measured fluid information, urination is analyzed by analyzing a fluid model that models a fluid flow area, and the user's disease is analyzed based on the urination information of the analyzed urination. Can guess.
  • health monitoring 500 is simple and easy to use because, for example, while the user is at home or at work, the user can determine the signs of disease, the positive / negative, etc. simply by performing normal urination. It can provide a good and sustainable health monitoring service.
  • the health monitoring system 500 is not limited to application to a home or a work place, and can be used for health management of a patient also in a care facility or a hospital, and risk reduction on the operation side can also be achieved.
  • the "voiding information" refers to various information related to the user's urination, and may include the urine amount of urine, the urine temperature, the urine component, and the like.
  • the health monitoring system 500 may be configured of the measuring device 200 alone or the measuring device 200 and the user terminal 300.
  • a cloud doctor service for example, a patient's health condition or the like via a network
  • artificial intelligence for example, machine learning by deep learning
  • It can also be used for health care services and cloud mother services (eg, services for monitoring the health and physical condition of children over a network).
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of functional configurations of the server 100, the measuring apparatus 200, and the user terminal 300.
  • the arrangement of each unit may be appropriately changed among the server 100, the measuring apparatus 200, and the user terminal 300 according to the operating environment and the condition of each device.
  • the analysis unit 121, the correction unit 122, the analysis unit 123, and the estimation unit 124 of the server 100 may be disposed in the control unit 230 of the measuring device 200, or may be disposed in the control unit 320 of the user terminal 200.
  • the server 100 includes a communication unit 110, a control unit 120, and a storage unit 130.
  • the server 100 may have a multi-stage configuration, and for example, may be configured from a server (relay server) installed in a facility and a server covering a specific area including a plurality of facilities or all areas. .
  • a server (relay server) installed in a facility and a server covering a specific area including a plurality of facilities or all areas.
  • the transmission timing of the relay server (1) periodically (for example, every fixed time determined in consideration of the capacity of the storage unit 130), (3) a threshold is set to the storage capacity of the storage unit 250 The transmission timing may be set when the threshold value is reached.
  • the communication unit 110 includes a receiving unit 111 and a transmitting unit 112, and has a function of executing communication with the measuring apparatus 200 and the user terminal 300 via the network 400.
  • the communication may be wired or wireless, and any communication protocol may be used as long as mutual communication can be performed.
  • the receiving unit 111 has a function of receiving measurement data and the like from each measuring apparatus 200 and each user terminal 300 under the control of the control unit 120 via the network 400, and transmitting the measurement data to the control unit 120.
  • the receiving unit 111 receives, from the measuring device 200, the stored water in the bowl of the toilet bowl and the water temperature information of the water including the urination of the user of the toilet bowl in the stored water (hereinafter referred to as "water containing urination”) Voltage information by the potential difference between the electrodes by immersing the electrode in urine containing water, user identification information for identifying the user, illuminance information, and photographing information obtained by photographing the film reacted with the reagent in the photographing unit 212 (hereinafter referred to as “photographing information” ) Is transmitted to the control unit 120.
  • photographing information photographing information
  • the transmitting unit 112 has a function of transmitting control data and the like to each measuring device 200 and monitoring result data and the like to each user terminal 300 under the control of the control unit 120 via the network 400.
  • the transmission unit 112 measures user information (for example, ID information etc.) stored in the storage unit 130 for control of the user identification unit 220, measurement and photographing of the measurement unit 210, and the user identification unit 220.
  • the dynamic parameter data etc. necessary for the identification of the subject are transmitted to the measuring apparatus 200, and display data representing the monitoring result such as the analysis result concerning the analyzed urine component and the estimation result concerning the positive and negative of the estimated disease Transmit to user terminal 300.
  • the control unit 120 includes an analysis unit 121, a correction unit 122, an analysis unit 123, and an estimation unit 124, and is a processor having a function of controlling each unit of the server 100.
  • the control unit 120 receives the analysis result from the analysis unit 123, and receives the estimation result from the estimation unit 124, the control unit 120 displays the analysis result on the display unit 330 of the user terminal 300 in text, a table or a graph.
  • Generate display data for The control unit 120 transmits the generated display data to the transmission unit 112 in order to transmit the generated display data to the user terminal 300.
  • the analysis unit 121 has a function of analyzing urination by analyzing a fluid model obtained by modeling a region through which the fluid flows based on fluid information.
  • fluid information means information necessary for fluid analysis, and is composed of bowl bowl shape information (hereinafter referred to as "shape information"), water volume information of stored water in the bowl of the toilet bowl, water temperature information, etc. Be done.
  • the analysis unit 121 flows around the measurement unit 210 based on, for example, at least one of shape information of the bowl of the toilet bowl, water volume information of stored water in the bowl of the toilet bowl, water temperature information, and the like. Based on a fluid model obtained by modeling the fluid, the fluid around the measuring unit 210 is analyzed to calculate urine volume, thereby analyzing urination. In addition to the shape information of the bowl of the toilet bowl, the water volume information of the water stored in the bowl of the toilet bowl, and the water temperature information, the analysis unit 121 also performs at least information on the toilet environment such as amount information of detergent etc. or component information of detergent etc. Any one of them may be added, and based on these, fluid may be modeled to analyze urination information. As a result, it is not necessary to collect only urine and measure the urine volume, or to measure the urine volume from the water level change rate with a measuring instrument attached to the bowl or drain of a toilet bowl, which is convenient for the user A health monitoring system can be provided.
  • the modeling of the fluid may be carried out, for example, using regression analysis by SVM (Support vector machine) or the like, based on the measured water temperature and the water temperature information generated from the water temperature containing urination, It is conceivable to construct and analyze a prediction model as to whether it will change and eventually converge.
  • the data structure derived by the kernel method may be combined with SVM and analyzed.
  • MCMC method Markov Chain Monte Carlo
  • a finite element method or a CFD (Computational Fluid Dynamics) method as an example of modeling a fluid region using fluid simulation.
  • the correction unit 122 has a function of correcting voltage information based on urination information including water volume information and urine volume. Specifically, for example, the correction unit 122 divides the urine volume by the sum of the water volume and the urine volume to calculate the dilution degree, and corrects the voltage information from the dilution degree. Thus, it is possible to acquire voltage information in consideration of dilution by stored water or the like in the bowl of the toilet bowl and, consequently, to analyze the urine component.
  • the correction unit 122 has a function of correcting the photographing information based on the illuminance information.
  • “illuminance information” refers to information representing the illuminance (brightness) (lx) of the film surface of the photographing unit 212.
  • the correction unit 122 corrects by adjusting the lightness of the RGB values to an appropriate value based on the illuminance information. This makes it possible to obtain RGB values in consideration of the influence of illumination, and to perform color measurement with high accuracy.
  • the analysis unit 123 has a function of analyzing the urine component based on the voltage information or the corrected voltage information (hereinafter referred to as “voltage information (after correction)”). Specifically, the analysis unit 123 analyzes, for example, the molecular concentration of components such as chloride, glucose, potassium, sodium, and urea in urine based on voltage information (after correction). It is also possible to analyze the ph value as shown in FIG. Thereby, even if the urine is diluted with the reservoir water, it can be analyzed accurately. In addition, the analysis unit 123 transmits the analysis result to the control unit 120 to generate display data that causes the user terminal 300 to display the analysis result.
  • voltage information after correction
  • the analysis unit 123 also has a function of analyzing the urine component based on the imaging information or the corrected imaging information (hereinafter referred to as “imaging information (after correction)”). Specifically, for example, the analysis unit 123 measures the color of the coloring reaction of the specific component in the urine to the reagent based on the imaging information (RGB value), and the specific component in the urine corresponding to the color or the concentration thereof Analyze In addition, the analysis unit 123 transmits the analysis result to the control unit 120 to generate display data that causes the user terminal 300 to display the analysis result. Thereby, analysis of the specific component in urine and its concentration by bioassay (immunochromatography method etc.) can be realized easily and automatically without human intervention, not by human eyes etc.
  • imaging information after correction
  • the estimation unit 124 has a function of estimating the user's disease based on the analyzed urination information of urination. Specifically, the estimation unit 124 estimates the user's disease based on, for example, the analyzed specific component in urine (specifically, for example, the concentration of the component or the like). As an example, as shown in FIG. 10, the urinary glucose value is calculated by analyzing the concentration of glucose in urine, and it is estimated whether diabetes is positive or negative. Further, FIG. 10 shows the correspondence between the measurement results of the other measurement units 210 or the analysis results of the analysis unit 123 (referred to as “measurement / analysis results”) and information such as a disease or the like inferred from the measurement / analysis results. An example is shown. In the estimation of the estimation unit 124, the estimation described in the example of the correspondence may be included. Further, the estimation unit 124 transmits to the control unit 120 in order to generate display data that causes the user terminal 300 to display the estimation result.
  • the control unit 120 transmits to the control unit 120 in order to
  • (1) estimation based on a threshold and (2) estimation based on machine learning can be used.
  • the estimation unit 124 compares the measurement result with the threshold stored in the storage unit 130, for example, if it is within the threshold (normal (or negative)), the threshold is exceeded If it is present, it is judged as abnormal (or positive) and the disease is inferred.
  • the estimation of (2) feature quantities of measurement results are extracted, and a feature vector is created based on the feature quantities.
  • the created feature vector is data created using multiple cases of a set of dictionary data (measurement values and test results (results based on analysis results and inference results, such as whether the disease is positive or negative) based on the measurement values) Discrimination is performed on the basis of data used as training data (teacher data) in machine learning, and a disease is inferred from the discrimination result.
  • a neutral network Perceptron
  • SVM Spin-Var model Machine Learning
  • the storage unit 130 has a function of storing various programs, data, and parameters required for the server 100 to operate.
  • the storage unit 130 includes fluid information (shape information of bowl of toilet bowl, water volume information of stored water of toilet bowl), imaging information, weight information, illuminance information, user identification information, communication unit 110, control unit
  • the parameters necessary for the operation of 120 and the storage unit 130 are stored.
  • the storage unit 130 stores information necessary for analysis, analysis, etc., measurement results, and inspection results (analysis results, estimation results) in various databases (hereinafter referred to as “DB”). To memorize.
  • the data storage and management method is not limited to the DB, and may be stored in various setting files (hereinafter referred to as “setting file”) such as definition files, parameter files, and temporary files.
  • the storage unit 250 is typically realized by various recording media such as a hard disc drive (HDD), a solid state drive (SSD), and a flash memory (SD (secure digital) memory card).
  • HDD hard disc drive
  • SSD solid state drive
  • SD secure digital memory
  • the measuring apparatus 200 includes a measuring unit 210, a user identifying unit 220, a control unit 230, a communication unit 240, and a storage unit 250. Moreover, the measuring apparatus 200 can arrange each part in a plurality of devices. For example, as shown in FIG. 4, the measuring unit 210 is disposed in the device as shown on the right in FIG. 4, while the user identification unit 220, the control unit 230, the communication unit 240, and the storage unit 250 are on the left. It can be arranged collectively on another device as shown. Thus, the device provided with only the measuring unit 210 may be installed in the bowl or the like of the toilet bowl, and one of the devices may be properly installed in a range where there is no problem with communication. It can be done.
  • the measuring unit 210 includes an electrode unit 211, a photographing unit 212, an illuminance sensor unit 213, and a temperature measuring unit 214.
  • the measurement unit 210 may be installed so that at least a part of the electrode unit 211, the imaging unit 212, and the temperature measurement unit 214 is immersed in the water in the bowl of the toilet bowl.
  • the measurement unit 210 uses the transmission as a trigger to measure the electrode unit 211, the imaging unit 212, the illuminance sensor unit 213, and the temperature measurement.
  • the unit 214 can start each measurement.
  • Measurement unit 210 sets at least one of temperature information (for example, water temperature of stored water or urine containing water) generated by electrode unit 211 or voltage information (for example, potential difference) generated by temperature measurement unit 214 to a predetermined threshold value. When it reaches, each measurement of each part which constitutes measurement part 210 can also be started or ended automatically. As a result, the user can start measurement in normal urination without selecting the start or end of measurement each time, and a user-friendly measurement device can be provided. In addition, it is preferable to set it as 38 degrees as a threshold value of the temperature information of measurement start.
  • temperature information for example, water temperature of stored water or urine containing water
  • voltage information for example, potential difference
  • the measurement unit 210 may automatically start measurement when the user identification unit 220 completes the user identification process as a trigger. Furthermore, the measurement unit 210 may set a threshold for each measurement item, and end the measurement when the data reaching the threshold is acquired. Furthermore, the measurement unit 210 may manually start or stop measurement according to an operation input from the display unit 330 of the user terminal 300. Furthermore, a human sensor (not shown) is provided in the measuring apparatus 200, and measurement is started using the detection of the sign of the person by the infrared ray or the like of the person sensor as a trigger, or the sign of the person is lost. The measurement may be terminated by using the detection as a trigger.
  • the electrode unit 211 measures the electromotive force (potential difference, voltage value) by the electrolyte and the current value flowing between the electrodes immersed in the urine containing water, using two or more electrodes, with respect to the specific component in the urine which is the electrolyte To generate voltage information.
  • the electrode unit 211 includes two or more electrodes, a potentiometer, and an ammeter in order to measure the concentration of a specific component in urine.
  • the electrode unit 211 immerses these electrodes in urination-containing water, for example, by using one as a reference electrode and another electrode as a working electrode, and the concentration (activity) of the urine component for analysis of urination-containing water
  • the electromotive force difference between the working electrode and the reference electrode in response to is measured with a potentiometer.
  • Voltage information is generated based on the measurement result, and the generated voltage information is transmitted to the transmission unit 242 via the control unit 230 in order to be transmitted to the server 100.
  • “voltage information” refers to information relating to electromotive force (potential difference, voltage value) by a specific component (electrolyte) in the urine generated using the electrode of the electrode unit 211.
  • an enzyme electrode method (GOD (Glucose OxiDase)) may be used, and an electrode serving as a counter electrode is added, and an electrode method using three electrodes is used. May be Thereby, the concentration etc. of the specific component in urine can be measured based on the generated voltage information.
  • the imaging unit 212 has a function of causing a specific component in urine to undergo a color reaction with a reagent or the like using a bioassay, and imaging the degree of the reaction.
  • the photographing unit 212 includes a film that changes color according to the component of the urine containing water and a photographing unit that photographs the film.
  • the “film” can be added with a reagent to cause a color reaction of a specific component in the urine, and a tape shape (for example, a shape having a thin strip shape, a shape that can be taken up with a reel, etc.
  • the film is preferably transparent.
  • the film includes a sample pad, a conjugate pad, a test line (detection line), a control line and a membrane, an absorption pad, etc. , Not this.
  • the configuration of the film will be described later with reference to FIGS. 5, 6 and 7.
  • the urine containing water is immersed in the sample pad and absorbed, and the RGB (Red Green Blue) values of the coloring due to the color reaction of the test line and the control line are read by photographing with a photographing means such as a camera.
  • the RGB values are transmitted to the transmitting unit 242 via the control unit 230 for transmission to the server 100.
  • the server 100 measures the color developed by the color reaction based on the shooting information. Thus, it is possible to measure the color with less cost than reading the wavelength or the like using a spectroscope or the like. At this time, although it is assumed that noise is included, the correction unit 122 of the server 100 can remove the noise.
  • the health monitoring system further includes a photographing unit 212 including a film that changes a color according to the component of the stored water into which urination has flowed, and a photographing unit that photographs the film and generates photographing information. Since the imaging information is corrected based on urination information including water volume information and urine volume of urination, and the analysis unit 123 analyzes the urine component based on the corrected imaging information, an antigen-antibody reaction such as an immunochromatographic assay method It can apply also to the inspection method which utilized and can carry out more measurement compared with the measuring device etc. of the urination information installed in the conventional toilet bowl.
  • the illuminance sensor unit 213 has a function of measuring the illuminance (brightness) of the film surface photographed by the photographing unit 212. It comprises a light receiving element such as a photodiode. For example, the illuminance sensor unit 213 converts light incident on the light receiving element into a current to detect the illuminance, and transmits the illuminance information to the transmitting unit 242 via the control unit 230 in order to transmit the illuminance information to the server 100.
  • the server 100 can correct the measurement result of the color using the illuminance information. Thereby, the measurement result of the color in consideration of the illumination intensity by illumination can be obtained, and the reaction condition of the specific component for analysis purpose in urine can be analyzed accurately.
  • the temperature measurement unit 214 has a function of measuring the temperature of the stored water in the bowl of the toilet bowl or the temperature of the urine containing water to generate the water temperature information.
  • the temperature measurement unit 214 includes, for example, a thermistor, an oscillator, and a counter.
  • the thermistor outputs a change in resistance due to a temperature change, the change in resistance is converted to a frequency by an oscillator, and the counter measures the frequency to measure a temperature.
  • the water temperature information is transmitted to the transmission unit 242 via the control unit 230 in order to be transmitted to the server 100.
  • the user identification unit 220 has a function of identifying a user to be monitored by the health monitoring system 500 using a toilet bowl.
  • the user identification unit 220 is connected to the measurement unit 210 by a cable or the like, and includes a suction unit for a pottery device such as a tank so as to be attached to a tank storing wash water. Alternatively, other attachment means may be provided.
  • the user identification unit 220 is, for example, information (for example, QR code (registered trademark)) for uniquely identifying the user output by the health monitoring application installed in the terminal 300 owned by the user (for example, the related information Information identifying the user is hereinafter referred to as "user identification information", magnetic information uniquely identifying the user of the IC (Integrated Circuit) card owned by the user, Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX), WiFi Reads information (for example, received signal strength information, radio wave received strength information, etc.) uniquely identifying the user such as wireless LAN (Local Area Network) such as (Wireless Fidelity) and Bluetooth (registered trademark), and identifies the user Do.
  • information for example, QR code (registered trademark)
  • the related information Information identifying the user is hereinafter referred to as "user identification information”
  • magnetic information uniquely identifying the user of the IC (Integrated Circuit) card owned by the user Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX), WiFi Reads information (for example
  • identification of the user can be automatically performed only by holding the user terminal 300 or the IC card over the user identification unit 220, and the network can be automatically identified, and thus the identification can be performed. It can identify that it is an institution (for example, a company, a hospital, a school, etc.), and each time the user uses the toilet, it operates and inputs information that identifies the user and information that it identifies a specific institution. Can easily be identified.
  • institution for example, a company, a hospital, a school, etc.
  • the user identification unit 220 may be configured to include the measurement unit 221.
  • the measuring unit 221 measures the weight (kg weight) of the user received by the toilet seat, and stores the measured weight information for each user (hereinafter referred to as "weight information") as the storage unit 250.
  • weight information the measured weight information for each user (hereinafter referred to as "weight information") as the storage unit 250.
  • the user identification unit 220 identifies the user based on the weight information and generates user identification information.
  • the user identification unit 220 includes a face recognition sensor, a face recognition, an attitude detection sensor, an attitude detection, a pulse measurement means, a pulse measurement of the user, and a blood pressure measurement means.
  • the blood pressure measurement, the body fat percentage measurement means may be provided to measure the user's body fat percentage
  • the muscle mass measurement means may be provided to identify the user by the user's muscle mass measurement.
  • the user identification information may be transmitted to the server 100 together with the water temperature information to be set, the voltage information, the user identification information, the illuminance information, and the imaging information, or may be transmitted at the identified timing.
  • the user identification unit 200 transmits the user identification unit 200 to the transmission unit 242 via the control unit 230 for transmission to the server 100.
  • the user can be identified automatically as part of a normal urination act, and each time the user uses the toilet bowl, it can be easily identified without inputting information for identifying the user. it can.
  • the control unit 230 is a processor having a function of controlling each unit of the measuring apparatus 200.
  • the control unit 230 can include an input unit (not illustrated) that allows the user to manually select the start of each measurement related to urination.
  • the control unit 230 transmits to the measuring unit 210 that the measurement start has been input by the input unit.
  • the communication unit 240 includes a receiving unit 241 and a transmitting unit 242, and has a function of executing communication with the server 100 and each user terminal 200 via the network 400.
  • the communication may be wired or wireless (for example, a communication method such as Wi-Fi (Wireless Fidelity), BLE (Bluetooth Low Energy), ZigBee, etc.), and if communication with each other can be carried out, Communication protocol may be used.
  • the receiving unit 241 has a function of receiving control data and the like from each server 100 and each user terminal 300 under the control of the control unit 230 via the network 400, and transmitting the control data and the like to the control unit 120.
  • the receiving unit 241 includes user information (for example, ID information etc.) stored in the storage unit 130 for controlling the user identifying unit 220 from the server 100, measurement and photographing of the measuring unit 210, and a user identifying unit Dynamic parameter data and the like necessary for the identification of 220 are received and transmitted to the control unit 230.
  • user information for example, ID information etc.
  • the transmitting unit 242 has a function of transmitting measurement data and the like to the server 100 and each user terminal 300 under the control of the control unit 230 via the network 400. Specifically, for example, the transmission unit 242 transmits the water temperature information, the voltage information, the user identification information (including the measurement information), the illuminance information, and the photographing information to the server 100 or each user terminal 300.
  • the transmission timing of the transmission unit 242 is (1) immediately after measurement (for example, triggered by transmission of measurement data from measurement unit 210 as a trigger), (2) periodically (for example, the user
  • the transmission timing may be set when, for example, a threshold is set for the storage capacity of the storage unit 250 and the threshold is reached for each predetermined time determined in consideration of the life rhythm, the capacity of the storage unit 250, etc. .
  • the storage unit 250 has a function of storing various programs, data, and parameters required for the measurement device 200 to operate. Specifically, for example, the storage unit 250 stores user information and parameters necessary for operations of the measurement unit 210, the user identification unit 220, the control unit 230, and the communication unit 240.
  • the storage unit 250 is typically realized by various recording media such as a hard disc drive (HDD), a solid state drive (SSD), and a flash memory (SD (secure digital) memory card).
  • HDD hard disc drive
  • SSD solid state drive
  • SD secure digital
  • the user terminal 300 includes a communication unit 310, a control unit 320, a display unit 330, and a storage unit 340. Each part of the user terminal 300 may be configured to be included in the health monitoring application, or may be incorporated in the circuit of the user terminal 300.
  • the communication unit 310 includes a receiving unit 311 and a transmitting unit 312, and has a function of executing communication with the server 100 and each measuring device 200 via the network 400.
  • the communication may be wired or wireless, and any communication protocol may be used as long as mutual communication can be performed.
  • the receiving unit 311 has a function of receiving display data and the like from each server 100 and each measuring device 200 under the control of the control unit 320 via the network 400, and transmitting the display data and the like to the control unit 320.
  • the receiving unit 311 receives, for example, display information including a test result of urine from the server 100, and stores user information (for example, ID information) stored in the storage unit 130 for control of the user identification unit 220. Etc.), and receives dynamic parameter data and the like necessary for measurement and photographing of the measurement unit 210 and identification of the user identification unit 220, and transmits it to the control unit 230.
  • the transmitting unit 312 performs user identification such as input information input by the user from the display unit 330 and QR code (registered trademark) information to the server 100 and each measuring device 200 under the control of the control unit 320 via the network 400. It has a function of transmitting information and the like.
  • the control unit 320 is a processor having a function of controlling each unit of the user terminal 300.
  • the control unit 320 receives the input result from the display unit 330 and also receives the estimation result from the estimation unit 124, the control unit 320 displays the result on the display unit 330 of the user terminal 300 as text, a table or a graph.
  • Generate display data for The control unit 120 transmits the generated display data to the transmission unit 112 in order to transmit the generated display data to the user terminal 300.
  • the display unit 330 has a function of displaying display data and the like received from the server 100 or the measuring device 200. Specifically, for example, as shown in FIG. 3, the display unit 330 measures the measurement value of the measured urination and the measurement result such as normal or abnormal, the analysis result of the analyzed urine component, and the estimated disease Display data representing monitoring results such as positive or negative inference results etc. is displayed using text, a table or a graph. The result may be displayed on a daily basis, a weekly basis, a monthly basis, etc.
  • the display unit 330 may include an input unit for the user to input, for example, user identification information (for example, name, age, sex, height, weight, etc.).
  • the storage unit 340 has a function of storing various programs, data, and parameters required for the user terminal 300 to operate. Specifically, for example, the storage unit 340 stores user identification information and parameters necessary for the operation of the communication unit 310, the control unit 320, the display unit 330, and the storage unit 340.
  • the storage unit 250 is typically realized by various recording media such as a hard disc drive (HDD), a solid state drive (SSD), and a flash memory (SD (secure digital) memory card). The above is the configuration of the user terminal 300.
  • HDD hard disc drive
  • SSD solid state drive
  • SD secure digital
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing an example of an overview of the health monitoring system 100.
  • the said example is an example which installed the measuring apparatus 200 in a Western-style toilet bowl, and used the health monitoring system.
  • the type of toilet bowl is not limited to a Western-style toilet bowl, and may be used in any type of toilet bowl, as long as it is a Japanese-style toilet bowl or the like, as long as it has flush water for cleaning and drainage. As shown in FIG.
  • a part (for example, measurement part 210) which measures the information concerning the stored water and urination content water of the measuring device 200 is installed in the apparatus immersed in the stored water in the bowl of the toilet bowl
  • the other units (for example, the user identification unit 220, the control unit 230, and the communication unit 240) which do not need to be immersed in may be disposed in another device, for example, the device may be installed in a tank.
  • the device in which the user identification unit 220 is disposed is located at a position where the user terminal 300 or the like can hold the QR code information output from the user terminal 300 owned by the user and the information output from the IC card. It is preferable to use a device that can be arranged. As a result, it is possible to identify and measure the user without inputting the user identification information into the measuring apparatus 200 each time of use.
  • FIG. 5 is a view schematically showing an example of the internal structure of the measurement unit 210 according to the first embodiment.
  • FIG. 5 shows an example of the structure of the film of the photographing unit 212 that constitutes the measuring unit 210.
  • the photographing unit 212 includes two reels for stretching the film from one reel and winding it on the other reel, and automatically rotates the reel each time measurement starts or each time measurement ends.
  • the film can be sequentially sent out and immersed in the reservoir water into which the urine has flowed.
  • a reel 10a on which an unused film 30a is wound and a reel 20a on which a used film 30a is wound are disposed in the measuring unit 210.
  • the photographing unit 212 causes a color reaction of the reagent placed on the immersed film, and photographs the reaction with the photographing means (not shown) of the photographing unit 212.
  • the film is taken out sheet by sheet and sequentially immersed in the stored water or the urine containing urine, and the reagent placed on the film is colored and reacted You may As a result, the user does not have to replace the film each time measurement, and it is possible to save time for replacement, so it is possible to provide a convenient measuring device 200.
  • FIG. 6 is a view schematically showing an example of the internal structure of the measurement unit 210 according to the second embodiment.
  • the measuring unit 210 is divided into upper and lower two layers based on the partition 40b, and the upper portion (the arrangement side of the reel 20b on which the used film is wound) is discarded from the partition 40b.
  • the lower part from the partition 40b (the arrangement side of the reel 10b on which the unused film is wound up) may be used as the used part.
  • the waste portion may be used as a storage space for discarding by dissolving the used water-soluble film in the water in the toilet bowl.
  • the used film is partially flushed when it is flushed (when the water in the toilet bowl flows into the measuring unit 210 when the toilet bowl is flushed with water, etc.)
  • the waste may be disposed of by being flushed and washed every time it is flushed.
  • the waste part since the waste part stores used films, it is necessary to make the environment where bacteria are not easily propagated. For this reason, the waste part may specifically contain, for example, an agent such as a surfactant, or may be disinfected or disinfected, or may be vacuumed to prevent reproduction.
  • the configuration of the film 30b and the reels 20a and 10b may be a roll type as shown in the first embodiment, or the dividers 40b may be opened automatically when all the films of the reel 10b have been used. Move the film to the upper discarding section, store it, and then place a reel (not shown) on which unused film held in the measuring device is wound on the reel 10b of the use section, to renew the film. It may be an automatic cartridge type. Thereby, when using the measurement part 210 for a long period of time, it can maintain a sanitation state simply and can continue using.
  • FIG. 7 is a view schematically showing an example of the configuration of the film and the reagent constituting the photographing unit 212.
  • the top film 60 and the support film 80 are used with the top film 60 for protecting the surface of the reagent and the support film 80 for mounting the reagent (as a support for the reagent).
  • the film that composes the imaging unit 212 can be configured by sandwiching the reagent.
  • a top film 60 dissolves the top film 60 at the time of measurement using a water-soluble film, and (2) a mechanism for peeling off the top film 60 is incorporated in the measurement unit 210 and peeled off immediately before measurement.
  • the reagent can be protected until immediately before the measurement to prevent the deterioration of the reagent.
  • the amount of air touched just before measurement is reduced as much as possible by storing the reel wound with the unused film of the measurement unit 210 in a space with high confidentiality. Thus, the deterioration of the reagent can be prevented.
  • FIG. 8 an example of the data configuration of various DBs stored in the storage unit 130 will be described using FIG. 8 as an example.
  • the various DBs are not limited to the storage unit 130 of the server 100 as the storage destination, and may be the storage unit 250 of the measuring apparatus 200 or the storage unit 330 of the user terminal 300. Further, it goes without saying that the data configuration may be appropriately changed according to the functional configuration of the server 100, the processing content, and the like.
  • the toilet information DB is a DB for storing information related to the toilet bowl, and for example, the toilet bowl model number, water volume (water level, mass, volume etc. of stored water), water temperature (water temperature information of stored water), cleaned It includes information such as presence / absence, installation location (latitude / longitude information, address, building name etc.), use start time (use start time of toilet bowl), etc. Further, the toilet information DB may additionally include information (not shown) on the toilet environment such as amount information such as detergent or component information such as detergent. The toilet information DB holds a record in toilet bowl units. Note that information linked to the toilet model number (for example, bowl bowl shape information, toilet bowl water volume information, etc.) may be held in the DB, or not held in the DB each time using a network system such as the Internet You may search and obtain.
  • a network system such as the Internet You may search and obtain.
  • the threshold DB is a DB that stores a threshold serving as a determination criterion such as whether the measurement result is positive or negative, normal or abnormal, and, for example, the threshold (absolute) for each measurement item and measurement item as an example It includes information such as a reference value as an absolute index for each measurement item, a threshold for each measurement item (for each user) (a reference value as a personalized index for each user for each measurement item), and the like.
  • the measurement / inspection result DB is a DB for storing measurement results and inspection results for each user.
  • user ID user identification information
  • measurement item measurement value
  • inspection item inspection result
  • Analysis result, estimation result measurement date and time
  • measurement date date and time
  • inspection date date, hour, minute, second
  • inspection date date, hour, minute, second
  • the dictionary data DB is a DB for storing dictionary data, and is configured to include, for example, information such as measurement values and inspection results (analysis results, estimation results) and the like.
  • the dictionary data DB identifies a feature vector created from the measurement value as so-called teacher data in machine learning.
  • the dictionary data stored in the dictionary data DB may be defined and stored in a setting file. The use of the configuration file is considered to improve the speed of reading and updating dictionary data more than using a DB.
  • the user DB is a DB for storing information for uniquely identifying a user, and for example, as an example, a user ID (alphanumeric information given uniquely), a user's name, gender, height, The information includes weight, weight information measured by the measuring device 200, toilet ID of one or more toilet bowls associated with the user, and the like.
  • a user ID alphanumeric information given uniquely
  • the information includes weight, weight information measured by the measuring device 200, toilet ID of one or more toilet bowls associated with the user, and the like.
  • the above is the data configuration of various DBs.
  • FIG. 10 is a data conceptual diagram showing the correspondence.
  • an albumin component in urination is used as input information
  • the imaging unit 212 uses the input information to measure the degree of color development due to the color reaction of the film according to the input information using the immunochromatography method.
  • the concentration of albumin in the medium is analyzed to determine whether the corresponding analysis result exceeds the corresponding threshold value. Based on the determination result, the user estimates whether diabetes is positive or negative.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an example of processing executed by the health monitoring system 100.
  • the storage unit 130 previously stores, as an initial setting or each time of measurement, the shape information of the bowl of the toilet, the water amount information of the stored water, and the water temperature information of the stored water (step S11).
  • the user identification unit 220 identifies the user using the IC card, the user terminal 300, etc. (step S12).
  • the measurement part 212 may measure the water temperature of stored water temporarily after the said step (not shown).
  • the illuminance sensor unit 213 measures the illuminance of the film surface (step S13).
  • the measurement unit 210 starts each measurement when it is transmitted from the user that the measurement start has been input manually by the input unit provided in the control unit 230 (step S14).
  • the said step can be abbreviate
  • the temperature measuring unit 214 measures the temperature of the stored water or the urine containing water and generates water temperature information (step S15) .
  • the electrode unit 211 measures the potential difference between the electrodes and generates voltage information when measurement starts automatically or manually when, for example, the potential difference to be measured reaches a certain threshold (step S16).
  • the photographing unit 212 sends the film so as to immerse the sample pad portion of the film in the urine containing water, and photographs the RGB luminance signals of the test line and the control line with a photographing means such as a camera. (Step S17).
  • the temperature measurement unit 214 automatically terminates the measurement when the temperature to be measured reaches a certain threshold or the like, and the electrode unit 211 automatically terminates the measurement when the potential difference to be measured reaches a certain threshold or the like. (Step S18).
  • the analysis unit 121 analyzes (calculates) the urine volume by analyzing the fluid using a fluid model that models the fluid flowing around the measurement unit 210 based on the shape information, the water amount information, the water temperature information, and the like. (Step S19). If the measured value is analysis by the electrode method (the electrode method in step S20), the correction unit 122 calculates the dilution degree based on the analyzed urine volume information and the water volume information, and the voltage information based on the dilution degree Are corrected (step S21). The analysis unit 123 analyzes the urine component based on the voltage information (after correction) (step S22).
  • the correction unit 122 calculates the dilution degree based on the analyzed urine amount information and the water amount information, and imaging based on the dilution degree The information is corrected (step S23). In addition, in the step, the correction unit 122 may correct the imaging information based on the illuminance information in addition to the dilution degree.
  • the analysis unit 123 analyzes the urine component based on the imaging information (after correction) (step S24). The analysis unit 123 creates a feature vector based on the analysis result, and identifies the created feature vector using training data (dictionary data) (step S25).
  • the estimation unit 124 estimates the disease of the user based on the analyzed urination information (for example, the analyzed urine component) of urination (step S26).
  • the health monitoring system according to the present invention can be used as part of telemedicine in conjunction with a medical institution or the like.
  • information on medical institutions, doctors, etc. related to each user is stored in the user DB stored in the storage unit 130, and the measurement value and the test result data of the DB are updated when updating the measurement / test result DB.
  • the information can be transmitted to a medical institution or the like, and a doctor or the like can perform medical examination, guidance, etc. regarding health from a distance even if the patient is at home based on the transmitted data.
  • the health monitoring system according to the present invention can also be used for remote monitoring of medication (whether or not a prescribed drug is carried) by a doctor, a pharmacist, a pharmaceutical company, etc., and a check of whether the drug metabolism check (prescribed drug works). It can also be used for the service of delivering medicines prescribed by the pharmacy according to the health condition and the doctor's prescription, and for the health check of family members far away.
  • the health monitoring system according to the present invention cooperates with a system of a pharmaceutical company or a health insurance association, and the health monitoring system according to the present invention generates time-series vital data generated from measurement / test result information stored in the storage unit 130. It can also be used for data marketing business. Similarly, vital data can be used to simulate how medical expenses can be reduced, in conjunction with insurance company and health insurance association systems.
  • linking the generated vital data and the daily life log recorded by the wearable device linked with the health monitoring system it can be used for a service providing more specific health and beauty advice.
  • linking vital data to a life log can be used, for example, to model what kind of healthy person lives and what kind of health.
  • a nutrient or the like lacking from vital data is extracted, the extracted nutrient is displayed on the display unit 330 of the user terminal 300, and a meal menu (ingested based on the extracted nutrient). It is also possible to display and propose on the display unit 330 of the user terminal 300, supplements and food information such as vegetables to be). Similarly, vital data can be typed to suggest supplements that supplement the body's missing nutrients.
  • the target of provision of the service can be applied not only to general homes and individuals but also to health management of athletes and the like.
  • personalized cosmetics can also be proposed, especially to users who are expected to have skin and hair problems.
  • the health monitoring system according to the present invention may be used to, for example, model what kind of human genome lives in which health condition by linking genome analysis results in addition to vital data and life log. it can.
  • modeling information information on the health status predicted by the modeling is provided to the insurance company etc., and the insurance company etc., as information at the time of examining / determining admission / prohibition etc. based on the prediction information. It can be used.
  • Each functional unit of the server 100, the measuring apparatus 200 and the user terminal 300 is realized by a logic circuit (hardware) or a dedicated circuit formed in an integrated circuit (IC (Integrated Circuit) chip, LSI (Large Scale Integration)) or the like. It may be realized by software using a CPU (Central Processing Unit) and a memory. Also, each functional unit may be realized by one or more integrated circuits, and the functions of the plurality of functional units may be realized by one integrated circuit.
  • An LSI may be called a VLSI, a super LSI, an ultra LSI, or the like depending on the degree of integration.
  • the "circuit” may include digital processing by a computer, that is, meaning as functional processing by software.
  • the circuit may be realized by a reconfigurable circuit (for example, an FPGA: Field Programmable Gate Away).
  • each function unit of the server 100, the measuring apparatus 200 and the user terminal 300 is realized by software
  • each function unit of the server 100, the measuring apparatus 200 or the user terminal 300 is a display information generating program which is software for realizing each function.
  • CPU that executes an instruction, the above-mentioned health monitoring program and ROM (Read Only Memory) in which various data are readably recorded by a computer (or CPU) or storage device (these are called “recording media"), the above-mentioned health monitoring program And a RAM (Random Access Memory) for expanding the Then, the computer (or CPU) reads the health monitoring program from the recording medium and executes the program to achieve the object of the present invention.
  • ROM Read Only Memory
  • a “non-transitory tangible medium”, for example, a tape, a disk, a card, a semiconductor memory, a programmable logic circuit or the like can be used as the recording medium.
  • the health monitoring program may be supplied to the computer via any transmission medium (communication network, broadcast wave, etc.) capable of transmitting the health monitoring program.
  • the present invention can also be realized in the form of a data signal embedded in a carrier wave in which the health monitoring program is embodied by electronic transmission.
  • the above-mentioned health monitoring program can be implemented using, for example, a script language such as ActionScript or JavaScript (registered trademark), an object-oriented programming language such as Objective-C or Java (registered trademark), or a markup language such as HTML5. .
  • a script language such as ActionScript or JavaScript (registered trademark)
  • an object-oriented programming language such as Objective-C or Java (registered trademark)
  • a markup language such as HTML5.

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Abstract

健康モニタリングにあたって、簡易的に排尿情報を解析し、疾病を推測することができる健康モニタリングシステムを提供する。本発明に係る健康モニタリングシステムは、便器の使用者の排尿が流れ込んだ溜水中の流体に関する流体情報を測定する測定部と、流体情報に基づいて、流体をモデル化した流体モデルを解析することで排尿を解析する解析部と、排尿の排尿情報に基づいて、使用者の疾病を推測する推測部とを備える。

Description

健康モニタリングシステム、健康モニタリング方法および健康モニタリングプログラム
　本発明は、健康モニタリングシステム、健康モニタリング方法および健康モニタリングプログラムに関し、特に便器に設置して排尿を解析し、疾病を推測する健康モニタリングシステム、健康モニタリング方法および健康モニタリングプログラムに関する。
　近年の健康志向の高まりを受けて、従来から、尿の状態（量や成分）を分析して健康状態をモニタリングし、アドバイスするサービスが多く存在する。身体の異常がある場合は、尿の状態も変化しやすく、身体の異常を発見するには、尿の状態を日頃からモニタリングをすることが効果的である。
　このような尿の分析技術として、例えば、特許文献１には、実測された人の１回の尿中における特定成分の濃度と、実測された１日の全尿中における特定成分の濃度との間の相関関係を表すデータを記憶しており、当該相関関係を用いて被測定者の１日の全尿中における特定成分の濃度を換算して求めること、当該求めた濃度より被測定者の１日の全尿中における特定成分の排泄量を算出する排尿情報測定装置が開示されている。
　また、特許文献２には、尿を貯える便器のボウルと、当該ボウルに蓄えられた尿の体積や重量を計測する尿データ計測手段によって、排尿量、尿流率を算出する排尿情報測定装置が開示されている。特許文献２記載の排尿測定装置は、排尿開始時または排尿終了時の各水位もしくは水位変化率によって排尿量および尿流率を算出し、当該算出したデータに所定の振動モデルを適用してパーティクルフィルタによって処理することによって排尿情報を算出するものであった。
特開２０１３－３６８１７ 特開２０１３－９０７４８
　しかしながら、特許文献１記載の発明では、大きく筐体とセンサ部から構成され、被測定者等の手で筐体を把持してセンサ部に被測定者が排泄した尿を振りかけなければならず、使い勝手が必ずしも十分ではなかった。
　また、特許文献２記載の発明においても、便器のボウルに蓄えられた尿の体積や重量を計測する手段として、ボウル内の溜水の水位データを用いていたり、下水配管の下水圧測定を用いていたりと便器を構成する要素を使用しているため、既設の便器への適用が不可能であった。したがって、特許文献２に記載の排尿情報測定装置においては、汎用性に乏しく、使い勝手が必ずしも十分ではなかった。
　そこで、本発明は、尿成分分析等の排尿の解析および当該解析結果に基づく疾病の推測にあたって、簡易的で使い勝手の良い健康モニタリングシステム、健康モニタリング方法および健康モニタリングプログラムを提供することを目的とする。
　本発明に係る健康モニタリングシステムは、便器の使用者の排尿が流れ込んだ溜水中の流体に関する流体情報を測定する測定部と、流体情報に基づいて、流体が流れる領域をモデル化した流体モデルを解析することで排尿を解析する解析部と、排尿の排尿情報に基づいて、使用者の疾病を推測する推測部とを備える。
　さらに、本発明に係る健康モニタリングシステムは、便器ごとのボウルの形状情報および溜水の水量情報を記憶する記憶部を備え、流体情報は、溜水また排尿が流れ込んだ溜水の少なくともいずれか一つの水温を測定して生成した水温情報を含み、解析部は、流体情報に加え、形状情報または水量情報の少なくともいずれか一つに基づいて、排尿を解析してもよい。
　さらに、本発明に係る健康モニタリングシステムは、測定部は、溜水または排尿が流れ込んだ溜水に浸漬した二つの電極間の電位差を測定して電圧情報を生成し、健康モニタリングシステムは、さらに、水量情報および排尿の尿量を含む排尿情報に基づいて、電圧情報を補正する補正部と、補正した電圧情報に基づいて尿成分を分析する分析部とを備えてもよい。
　さらに、本発明に係る健康モニタリングシステムは、測定部は、水温情報または電圧情報の少なくともいずれか一つが所定の閾値に達した際に、排尿が流れ込んだ溜水の水温または電位差の少なくともいずれか一つの測定を開始または終了してもよい。
　さらに、本発明に係る健康モニタリングシステムは、排尿が流れ込んだ溜水の成分に応じて色を変化させるフィルムと、フィルムを撮影して撮影情報を生成する撮影手段を含む撮影部をさらに備え、補正部は、水量情報および排尿の尿量を含む排尿情報に基づいて、撮影情報を補正し、分析部は、補正した撮影情報に基づいて尿成分を分析するものであって、推測部は、尿成分に基づいて疾病を推測してもよい。
　さらに、本発明に係る健康モニタリングシステムは、測定部は、照度を測定する照度センサ部をさらに備え、記憶部は、便器ごとの照度情報を記憶し、補正部は、照度情報に基づいて、撮影情報を補正してもよい。
　さらに、本発明に係る健康モニタリングシステムは、推測部は、撮影情報から特徴ベクトルを作成し、当該作成した特徴ベクトルを訓練データにより識別し、当該識別した特徴ベクトルに基づいて、疾病を推測してもよい。
　さらに、本発明に係る健康モニタリングシステムは、使用者が所有する端末またはＩＣカードから出力するユーザ識別情報に基づいて、使用者を識別するユーザ識別部をさらに備え、推測部は、識別の結果に基づいて、使用者ごとに疾病を推測してもよい。
　さらに、本発明に係る健康モニタリングシステムは、ユーザ識別部は、使用者が便座を使用した際に便器の便座が受ける使用者の重量を計測し重量情報を生成する計測部をさらに備え、重量情報に基づいて、使用者を識別してもよい。
　本発明に係る健康モニタリングシステム方法は、便器の使用者の排尿が流れ込んだ溜水中の流体に関する流体情報を測定する測定ステップと、流体情報に基づいて、流体が流れる領域をモデル化した流体モデルを解析することで排尿を解析する解析ステップと、排尿の排尿情報に基づいて、使用者の疾病を推測する推測ステップとを含む。
　本発明に係る健康モニタリングプログラムは、コンピュータを制御するプログラムであって、便器の使用者の排尿が流れ込んだ溜水中の流体に関する流体情報を測定する測定機能と、流体情報に基づいて、流体が流れる領域をモデル化した流体モデルを解析することで排尿を解析する解析機能と、排尿の排尿情報に基づいて、使用者の疾病を推測する推測機能とをコンピュータにより実現させる。
　本発明に係る健康モニタリングシステムは、便器の使用者の排尿が流れ込んだ溜水中の流体に関する流体情報を測定する測定部と、流体情報に基づいて、流体が流れる領域をモデル化した流体モデルを解析することで排尿を解析する解析部と、排尿の排尿情報に基づいて、使用者の疾病を推測する推測部とを備えるものである。
　これらの構成により、尿成分の測定にあたって、既設の便器に本発明に係る健康モニタリングシステムを設置するだけで、被測定者は通常どおり排泄するだけで尿成分を測定できるため、装置に排尿を振りかけることにより測定するよりも簡易的に、また、衛生的に測定することができ、使い勝手を向上できる。
　また、本発明に係る健康モニタリングシステムおよび健康モニタリング方法は、流体シミュレーションにより流体の動きを解析して尿量を解析しているため、排尿が溜水によりどの程度希釈されたかを考慮することができ、精度よく分析することができる。
　本発明に係る健康モニタリングシステムおよび健康モニタリング方法は、排尿情報の解析および疾病の推測にあたって、簡易性および使い勝手を向上できる。
健康モニタリングシステム構成の一例を示すシステム図である。 健康モニタリングシステム５００の実施形態の構成の一例を示すブロック図である。 健康モニタリングシステム５００の実施形態の概観の一例を模式的に示す図である。 健康モニタリングシステム５００の測定装置２００の概観の一例を模式的に示す図である。 実施形態１に係る測定装置２００を構成する測定部２１０の内部構造の一例を模式的に示す図である。 実施形態２に係る測定装置２００を構成する測定部２１０の内部構造の一例を模式的に示す図である。 撮影部２１２を構成するフィルムと試薬の構成の一例を模式的に示す図である。 健康モニタリングシステム５００が記憶するデータのデータベースのデータ構成例を示すデータ概念図である。 健康モニタリングシステム５００が実行する処理の一例を示すフローチャートである。 健康モニタリングシステム５００の測定・分析結果と疾病などの情報の対応付けのデータ構成の例を示すデータ概念図
　以下、本発明の一実施態様について、図面を参照しながら説明する。
＜概要＞
　図１は、本発明に係る健康モニタリングシステム構成の例を示すシステム図である。
　図１に示すように、当該システムは、サーバ１００、測定装置２００、ユーザ端末３００を含む。サーバ１００は、ネットワーク４００を介して測定装置２００およびユーザ端末３００を接続される。なお、図１において、説明を簡単にするためにサーバ１００、測定装置２００およびユーザ端末３００は各々１台だけ示してあるが、これ以上存在してもよいことは言うまでもない。また、ユーザ端末３００の具体的な機器は、図示のように、スマートフォンに限定されず、例えば、携帯端末、タブレット端末、パーソナルコンピュータ、その他の電子機器であってもよい。さらに、当該システムは、クラウドサービス（パブリッククラウド、プライベートクラウドいずれも含む）を用いてもよいし、対象の施設内に物理的に共用または専用サーバを設けてサービスを提供してもよい。
　ユーザ端末３００は、本発明の一実施形態による健康モニタリングシステムの一部である健康状態のモニタリング結果（分析結果、推測結果含む）を表示するアプリケーション（以降、「ヘルスモニタリングアプリ」という）を搭載し、図３に示すように、ヘルスモニタリングアプリの表示を閲覧して自身の健康状態をチェックできる。
　健康モニタリングシステム５００は、一例として、図３に示すように、測定装置２００を既設の便器等に設置し、測定装置２００において便器の使用者の排尿が流れ込んだ溜水中の流体に関する流体情報を測定し、サーバ１００において当該測定された流体情報に基づいて、流体が流れる領域をモデル化した流体モデルを解析することで排尿を解析し、解析された排尿の排尿情報に基づいて、使用者の疾病を推測することができる。これにより、健康モニタリング５００は、例えば、自宅または仕事場に居ながら、かつ、使用者は通常の排尿行為を行うだけで疾病の兆候や陽性陰性等を判定することができるため、簡易的で使い勝手がよく、持続可能性の高い健康モニタリングサービスを提供することができる。
　また、健康モニタリングシステム５００は、自宅や仕事場への適用に限定されず、介護施設や病院においても患者の健康管理に利用することもでき、運営側のリスク軽減を図ることもできる。ここで、「排尿情報」とは、使用者の排尿に関する種々の情報をいい、排尿の尿量、尿温、尿成分等を含んで構成してもよい。
　なお、本例では、クラウドコンピューティング形式を用いた例を示したが、これに限定されず、例えば、測定装置２００単体または測定装置２００およびユーザ端末３００で健康モニタリングシステム５００を構成してもよい。また、本例では、クラウドサービスを用いたサービスの例を示したが、人工知能（例えば、ディープラーニングなどによる機械学習によるもの）を用いたクラウドドクターサービス（例えば、ネットワーク越しに患者の健康状態や体調の診療するサービス）やクラウドマザーサービス（例えば、ネットワーク越しに子供の健康状態や体調のモニタリングするサービス）に用いることもできる。
＜構成＞
　以下、サーバ１００、測定装置２００、ユーザ端末３００の構成について説明する。図２は、サーバ１００、測定装置２００、ユーザ端末３００の機能構成の一例を示すブロック図である。なお、各部の配置においては、各機器の動作環境および状況等に応じて、サーバ１００、測定装置２００、ユーザ端末３００間で適宜変更してもよい。例えば、サーバ１００の解析部１２１、補正部１２２、分析部１２３、推測部１２４は測定装置２００の制御部２３０に配置してもよいし、ユーザ端末２００の制御部３２０に配置してもよい。図２に示すように、サーバ１００は、通信部１１０と、制御部１２０と、記憶部１３０を含んで構成される。
　また、サーバ１００は、多段構成とすることができ、例えば、施設内に設置するサーバ（中継サーバ）と、複数の施設を含む特定のエリアまたは全てのエリアを包括するサーバから構成してもよい。中継サーバの送信タイミングとしては、（１）周期的に（例えば、記憶部１３０のキャパシティ等を考慮して定めた一定時間ごとに）、（３）記憶部２５０の記憶容量に閾値を設定して当該閾値に達した際などを送信タイミングとしてもよい。
　通信部１１０は、受信部１１１および送信部１１２を備え、ネットワーク４００を介して、測定装置２００およびユーザ端末３００との通信を実行する機能を有する。当該通信は、有線、無線のいずれでもよく、また、互いの通信が実行できるのであれば、どのような通信プロトコルを用いてもよい。
　受信部１１１は、ネットワーク４００を介して、制御部１２０の制御に従って、各測定装置２００および各ユーザ端末３００から測定データ等を受信し、当該測定データを制御部１２０に伝達する機能を有する。具体的には、受信部１１１は、測定装置２００から便器のボウル内の溜水および当該溜水に便器の使用者の排尿を含んだ水（以降、「排尿含有水」という）の水温情報、排尿含有水に電極を浸漬して電極間の電位差による電圧情報、使用者を識別するユーザ識別情報、照度情報および撮影部２１２において試薬が反応したフィルムを撮影した撮影情報（以降、「撮影情報」という）を受信し、制御部１２０に伝達する。
　送信部１１２は、ネットワーク４００を介して、制御部１２０の制御に従って、各測定装置２００に制御データ等および各ユーザ端末３００にモニタリング結果データ等を送信する機能を有する。具体的には、例えば、送信部１１２は、ユーザ識別部２２０の制御のための記憶部１３０に記憶する使用者情報（例えば、ＩＤ情報など）、測定部２１０の測定および撮影並びにユーザ識別部２２０の識別に必要な動的パラメータデータ等を測定装置２００に送信し、また、分析した尿成分に係る分析結果、推測された疾病の陽性および陰性に係る推測結果等のモニタリング結果を表す表示データをユーザ端末３００に送信する。
　制御部１２０は、解析部１２１、補正部１２２、分析部１２３および推測部１２４を含んで構成され、サーバ１００の各部を制御する機能を有するプロセッサである。また、制御部１２０は、分析部１２３から分析結果を伝達されると、また、推測部１２４から推測結果を伝達されると、ユーザ端末３００の表示部３３０にテキスト、表またはグラフで表示するための表示データを生成する。制御部１２０は、当該生成した表示データをユーザ端末３００に送信するために、送信部１１２に伝達する。
　解析部１２１は、流体情報に基づいて、流体が流れる領域をモデル化した流体モデルを解析することで、排尿を解析する機能を有する。ここで「流体情報」とは、流体解析に必要な情報をいい、便器のボウルの形状情報（以降、「形状情報」という）、便器のボウル内の溜水の水量情報および水温情報等から構成される。
　解析部１２１は、具体的には、例えば、便器のボウルの形状情報、便器のボウル内の溜水の水量情報または水温情報等の少なくともいずれか一つに基づいて、測定部２１０の周囲を流れる流体をモデル化した流体モデルに基づいて、測定部２１０の周囲の流体を解析して尿量を算出することで排尿を解析する。また、解析部１２１は、便器のボウルの形状情報、便器のボウル内の溜水の水量情報、水温情報以外にも、洗剤等の量情報または洗剤等の成分情報等のトイレ環境に関する情報の少なくともいずれか一つを加えて、これらに基づいて、流体をモデル化等して排尿情報を解析してもよい。これらにより、排尿のみを採取して尿量を測定したり、便器のボウルや排水管に付設した測定器等で水位変化率から尿量を測定したりする必要がなく、使用者にとって使い勝手のよい健康モニタリングシステムを提供することができる。
　当該流体のモデル化は、例えば、ＳＶＭ（Support vector machine）等による回帰分析を用いて、測定した溜水および排尿含有の水温から生成した水温情報に基づき、溜水および排尿含有水の水温がどの様に変化し最終的に収束するのかの予測モデルを構築して分析すること考えられる。また、当該回帰分析において、ＳＶＭにカーネル法で導き出したデータ構造を組み合わせて分析してもよい。また、他の例として、ＭＣＭＣ法（Markov Chain Monte Carlo）（マルコフ連鎖モンテカルロ法）による回帰分析を用いて、回帰モデルを構築して分析することも考えられる。さらに、これら以外にも、流体シミュレーションを用いて流体領域をモデル化する例として有限要素法やＣＦＤ（Computational Fluid Dynamics）法を用いることも考えられる。
　補正部１２２は、水量情報および尿量を含む排尿情報に基づいて、電圧情報を補正する機能を有する。具体的には、例えば、補正部１２２は、尿量を水量および尿量の和で除算することにより希釈度合を算出し、当該希釈度合より電圧情報を補正する。これにより、便器のボウル内の溜水等による希釈を考慮した電圧情報の取得、ひいては尿成分の分析することができる。
　補正部１２２は、照度情報に基づいて撮影情報を補正する機能を有する。ここで「照度情報」とは、撮影部２１２のフィルム面の照度（明るさ）（ｌｘ）を表す情報をいう。具体的には、例えば、補正部１２２は、照度情報に基づいてＲＧＢ値の明度を適切な値に調節することで補正する。これにより、照明による影響を考慮したＲＧＢ値を得ることができ、精度よく色測定をすることができる。
　分析部１２３は、電圧情報または補正した電圧情報（以降、「電圧情報（補正後）」という）に基づいて、尿成分を分析する機能を有する。分析部１２３は、具体的には、例えば、電圧情報（補正後）に基づいて、尿中の塩化物、ブドウ糖、カリウム、ナトリウム、尿素等の成分の分子濃度を分析する。また、図１０に示すようにｐｈ値を分析することもできる。これにより、排尿が溜水で希釈されても精度よく分析することができる。また、分析部１２３は、当該分析結果をユーザ端末３００に表示させる表示データを生成するために、制御部１２０に伝達する。
　分析部１２３は、撮影情報または補正した撮影情報（以降、「撮影情報（補正後）」という）に基づいて、尿成分を分析する機能も有する。具体的には、例えば、分析部１２３は、撮影情報（ＲＧＢ値）に基づいて試薬に対する尿中の特定成分の発色反応の色を測定し、当該色に対応する尿中の特定成分またはその濃度を分析する。また、分析部１２３は、当該分析結果をユーザ端末３００に表示させる表示データを生成するために、制御部１２０に伝達する。これにより、バイオアッセイ（イムノクロマト法など）による尿中の特定成分およびその濃度の分析を、人による目視等ではなく、人を介さず自動で簡易的に実現することができる。
　推測部１２４は、解析された排尿の排尿情報に基づいて、使用者の疾病を推測する機能を有する。推測部１２４は、具体的には、例えば、分析された尿中の特定成分（具体的には、例えば、当該成分の濃度等）に基づいて、使用者の疾病を推測する。一例として、図１０に示すように、尿中のブドウ糖の濃度を分析することで尿糖値を算出し、糖尿病が陽性であるか、または陰性であるかを推測する。また、図１０には、その他の測定部２１０の測定または分析部１２３の分析結果（「測定・分析結果」という）と、当該測定・分析結果から推測される疾病などの情報との対応付けの例を示している。推測部１２４の推測にあたって、当該対応付けの例に表記する推測を含めてもよい。また、推測部１２４は、当該推測結果をユーザ端末３００に表示させる表示データを生成するために、制御部１２０に伝達する。
　推測部１２４による推測にあたっては、（１）閾値による推測、（２）機械学習による推測を用いることができる。推測部１２４は、一例として、（１）の推測においては、測定結果と記憶部１３０に記憶する閾値の比較によって、例えば、当該閾値内であれば正常（または陰性）、当該閾値を超過している場合は異常（または陽性）と判定して、疾病を推測する。（２）の推測においては、測定結果の特徴量を抽出し、当該特徴量に基づいて特徴ベクトルを作成する。作成した特徴ベクトルは、辞書データ（測定値と当該測定値に紐づく検査結果（分析結果および推測結果に基づく、疾病の陽性か陰性か等の結果）のセットを複数ケース用いて作成したデータで、機械学習における訓練データ（教師データ）として用いるデータ）を基準に識別が行われ、当該識別結果により疾病を推測する。なお、当該機械学習の技法としては、ニュートラルネットワーク（パーセプトロン）、ＳＶＭ等を用いてもよい。これにより、機械学習の学習効果により推測部１２４の推測精度の向上させていくことができる。
　記憶部１３０は、サーバ１００が動作するうえで必要とする各種プログラム、データおよびパラメータを記憶する機能を有する。具体的には、例えば、記憶部１３０は、流体情報（便器のボウルの形状情報、便器の溜水の水量情報）、撮影情報、重量情報、照度情報、ユーザ識別情報並びに通信部１１０、制御部１２０および記憶部１３０の動作に必要なパラメータを記憶する。記憶部１３０は、一例として、図８に示すように、解析や分析等に必要な情報および測定結果や検査結果（分析結果、推測結果）を各種データベース（以降、「ＤＢ」という）に保存して記憶する。なお、データの記憶、管理方法は、ＤＢに限らず、定義ファイル、パラメータファイル、テンポラリファイルなどの各種設定ファイル（以降、「設定ファイル」という）に保存して記憶してもよい。記憶部２５０は、典型的には、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ（ＳＤ（Secure Digital）メモリーカード）等各種の記録媒体により実現される。各種ＤＢについては、後述の＜データ＞で示す。
　以上が、サーバ１００の構成である。
　次に測定装置２００の構成について説明する。
　図２に示すように、測定装置２００は、測定部２１０、ユーザ識別部２２０、制御部２３０、通信部２４０、記憶部２５０を含んで構成される。また、測定装置２００は、各部を複数の機器に配置することができる。例えば、図４に示すように、測定部２１０を図４の右記の示すような機器に配置し、一方、ユーザ識別部２２０、制御部２３０、通信部２４０、記憶部２５０を図４の左記に示すような別の機器にまとめて配置することができる。これにより、測定部２１０のみ配置した機器を便器のボウル内等に設置し、一方の機器は通信が問題ない範囲で適宜設置すればよく、便器の形状に対して汎用性を持たせた機器構成とすることができる。
　測定部２１０は、電極部２１１、撮影部２１２、照度センサ部２１３、温度測定部２１４を含んで構成される。測定部２１０は、例えば、図３に示すように電極部２１１、撮影部２１２および温度測定部２１４の少なくとも一部が便器のボウル内の溜水に浸るように設置されてもよい。測定部２１０は、使用者から制御部２３０に備える入力手段で測定開始が入力されたことを伝達された場合は、当該伝達をトリガーに電極部２１１、撮影部２１２、照度センサ部２１３および温度測定部２１４に各測定を開始させることができる。
　測定部２１０は、電極部２１１が生成する温度情報（例えば、溜水または排尿含有水の水温）または温度測定部２１４が生成する電圧情報（例えば、電位差）の少なくともいずれか一つが所定の閾値に達した際に、測定部２１０を構成する各部の各測定を自動で開始または終了することもできる。これにより、使用者は測定開始または終了都度の開始または終了の選択行為をすることなく、通常の排尿行為において測定を開始することができ、使い勝手のよい測定装置を提供することができる。なお、測定開始の温度情報の閾値として３８度とするのが好ましい。
　また、測定部２１０は、ユーザ識別部２２０が使用者の識別処理を完了しことをトリガーに自動で測定を開始してもよい。さらに、測定部２１０は、測定項目ごとに閾値を設け、当該閾値に達するデータを取得したことをトリガーに測定を終了させてもよい。さらに、測定部２１０は、ユーザ端末３００の表示部３３０からの操作入力により手動で測定を開始または終了してもよい。さらに、測定装置２００に人感センサ（不図示）を設けて、当該人感センサの赤外線等により人の気配を検知したことをトリガーに測定を開始し、または、人の気配が無くなったことを検知したことをトリガーに測定を終了させてもよい。
　電極部２１１は、電解質である尿中の特定成分について、当該電解質による起電力（電位差、電圧値）および排尿含有水に浸漬した電極間を流れる電流値を、二以上の電極を使用して測定し、電圧情報を生成する機能を有する。具体的には、例えば、電極部２１１は、尿中の特定成分の濃度を測定するために、二以上の電極、電位差計、電流計から構成される。電極部２１１は、例えば、一つを参照電極とし、別の電極を作用電極とすることで、これらの電極を排尿含有水に浸漬し、排尿含有水の分析目的の尿成分の濃度（活量）に応答する作用電極と参照電極の起電力差を電位差計で測定する。測定結果に基づいて電圧情報を生成し、当該生成した電圧情報を、サーバ１００に送信するために、制御部２３０を介して、送信部２４２に伝達する。
　ここで「電圧情報」とは、電極部２１１の電極を用いて発生する尿中の特定成分（電解質）による起電力（電位差、電圧値）に係る情報をいう。なお、イオン選択性電極法を用いた例を示したが、酵素電極法（ＧＯＤ（Glucose OxiDase））を用いてもよく、また、対極となる電極を追加して、三極による電極法を用いてもよい。これにより、生成した電圧情報に基づいて尿中の特定成分の濃度等を測ることができる。
　撮影部２１２は、バイオアッセイを用いて尿中の特定成分を試薬等に呈色反応させて当該反応具合を撮影する機能を有する。具体的には、例えば、撮影部２１２は、排尿含有水の成分に応じて色を変化させるフィルムおよび当該フィルムを撮影する撮影手段から構成される。ここで「フィルム」は、試薬を添加できて尿中の特定成分を呈色反応させることができ、かつ、テープ状（例えば、帯状の厚さの薄くなっており、リールなどで巻き取れる形状など）にできればどの様な材質でもよく、合成樹脂などの高分子成分から構成してもよいし、紙や布等の繊維質から構成してもよい。なお、当該フィルムは透明であることが好ましい。例えば、撮影部２１２は、アッセイ法としてイムノクロマト法を用いた場合、当該フィルムは、サンプルパッド、コンジュゲートパッド、テストライン（検出ライン）、コントロールラインおよびメンブレンおよび吸収パッドなどを含んで構成されるが、この限りではない。なお、フィルムの構成に関しては、図５、６および７を用いて後述する。
　サンプルパッドに排尿含有水を浸して吸収させ、テストラインおよびコントロールラインの呈色反応による発色のＲＧＢ（Red Green Blue）値をカメラ等の撮影手段で撮影することで読み取り、当該撮影情報（読み取ったＲＧＢ値）は、サーバ１００に送信するために制御部２３０を介して、送信部２４２に伝達する。
　なお、サーバ１００では当該撮影情報に基づいて、呈色反応により発色した色を測定する。これにより、分光器等を使用して波長等を読み取るより、コストを抑えて色を測定することができる。この際、ノイズが含まれることが想定されるが、サーバ１００の補正部１２２で当該ノイズを除去することができる。
　ここで、特許文献１、２の従来技術は、イムノクロマトアッセイ法などの抗原抗体反応を利用した、検体をパッドに添加して抗原抗体反応をおこして複合体を形成し、当該複合体が別種の抗体とさらに複合体として結合して、その反応（例えば、発色など）により妊娠や疾病の陽性陰性を判定する検査方法には適用できないという問題があった。
　本発明に係る健康モニタリングシステムは、排尿が流れ込んだ溜水の成分に応じて色を変化させるフィルムと、フィルムを撮影して撮影情報を生成する撮影手段を含む撮影部２１２をさらに備え、補正部は、水量情報および排尿の尿量を含む排尿情報に基づいて、撮影情報を補正し、分析部１２３は、補正した撮影情報に基づいて尿成分を分析するため、イムノクロマトアッセイ法などの抗原抗体反応を利用した検査方法にも適用でき、従来の便器に設置する排尿情報の測定装置などと比較して、より多くの測定をすることができる。
　照度センサ部２１３は、撮影部２１２が撮影するフィルム面の照度（明るさ）を測定する機能を有する。フォトダイオード等の受光素子から構成される。例えば、照度センサ部２１３は、当該受光素子に入射した光を電流に変換して照度を検知し、当該照度情報をサーバ１００に送信するため、制御部２３０を介して送信部２４２に伝達する。なお、サーバ１００では、当該照度情報を用いて上記色の測定結果を補正することができる。これにより、照明による照度を考慮した色の測定結果を得ることができ、精度よく、尿中の分析目的の特定成分の反応具合を分析することができる。
　温度測定部２１４は、便器のボウル内の溜水の温度、または、排尿含有水の温度を測定して水温情報を生成する機能を有する。温度測定部２１４は、例えば、サーミスタ、発振器およびカウンターから構成される。サーミスタで温度変化による抵抗値の変化を出力し、当該抵抗値の変化を発振器によって周波数に変換し、当該周波数をカウンターが測定して、温度を測定する。当該水温情報は、サーバ１００に送信するため、制御部２３０を介して送信部２４２に伝達する。
　ユーザ識別部２２０は、便器を使用して健康モニタリングシステム５００によってモニタリングする対象の使用者を識別する機能を有する。ユーザ識別部２２０は、例えば、図３に示すように測定部２１０とケーブル等の有線で接続されていて、洗浄水を貯留するタンクに備え付けるようタンク等の陶器製の機器に対する吸着手段を備えてもよいし、他の取り付け手段を備えてもよい。
　ユーザ識別部２２０は、具体的には、例えば、当該使用者が所有する端末３００に搭載するヘルスモニタリングアプリが出力する使用者を一意に識別する情報（例えば、ＱＲコード（登録商標））（当該使用者を識別する情報を、以降「ユーザ識別情報」という）、当該使用者が所有するＩＣ（Integrated Circuit）カードの使用者を一意に識別する磁気情報、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）やＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線ＬＡＮ（Local Area Network）などの使用者を一意に識別する情報（例えば、受信信号強度情報、電波受信強度情報等）を読み取り、使用者を識別する。
　これにより、使用者の識別を、ユーザ端末３００またはＩＣカードをユーザ識別部２２０にかざすだけで使用者の識別を自動的に行うことができ、また、自動的にネットワークを識別し、ひいては特定の機関（例えば、会社、病院、学校など）であることを識別することができ、使用者が便器の使用都度、使用者を識別する情報、特定の機関であることを識別する情報を操作入力することなく、簡易的に識別することができる。
　また、ユーザ識別部２２０は、計測部２２１を含んで構成されてもよい。計測部２２１は、例えば、洋式便器の場合に便座が受ける使用者の重量（Ｋｇ重）を計測し、当該計測した使用者ごとの重量の情報（以降、「重量情報」という）を記憶部２５０に記憶する。ユーザ識別部２２０は、重量情報に基づいて、使用者を識別し、ユーザ識別情報を生成する。他にも、ユーザ識別部２２０は、顔認識センサを備えて顔認証、姿勢検知センサを備えて姿勢検出、脈拍測定手段を備えて使用者の脈拍測定、血圧測定手段を備えて、使用者の血圧測定、体脂肪率測定手段を備えて使用者の体脂肪率測定、筋肉量測定手段を備えて使用者の筋肉量測定による使用者の識別をしてもよい。
　これらのユーザ識別情報は、セットとなる水温情報、電圧情報、ユーザ識別情報、照度情報、撮影情報と併せてサーバ１００に送信してもよいし、識別したタイミングで送信してもよい。ユーザ識別部２００はサーバ１００に送信するため、制御部２３０を介して送信部２４２に伝達する。これにより、使用者の識別を通常の排尿行為の一環において自動的に行うことができ、使用者が便器の使用都度、使用者を識別する情報を入力することなく、簡易的に識別することができる。
　制御部２３０は、測定装置２００の各部を制御する機能を有するプロセッサである。また、制御部２３０は、使用者が排尿に係る各測定の開始を手動で選択できる入力手段を備えることができる（不図示）。制御部２３０は、当該入力手段で測定開始が入力されたことを測定部２１０に伝達する。
　通信部２４０は、受信部２４１および送信部２４２を備え、ネットワーク４００を介して、サーバ１００および各ユーザ端末２００との通信を実行する機能を有する。当該通信は、有線、無線（例えば、Ｗｉ-Ｆｉ（Wireless Fidelity）、ＢＬＥ（Bluetooth Low Energy）、ＺｉｇＢｅｅなどの通信方式）のいずれでもよく、また、互いの通信が実行できるのであれば、どのような通信プロトコルを用いてもよい。
　受信部２４１は、ネットワーク４００を介して、制御部２３０の制御に従って、各サーバ１００および各ユーザ端末３００から制御データ等を受信し、当該制御データ等を制御部１２０に伝達する機能を有する。具体的には、受信部２４１は、サーバ１００からユーザ識別部２２０の制御のための記憶部１３０に記憶する使用者情報（例えば、ＩＤ情報など）、測定部２１０の測定および撮影並びにユーザ識別部２２０の識別に必要な動的パラメータデータ等を受信し、制御部２３０に伝達する。
　送信部２４２は、ネットワーク４００を介して、制御部２３０の制御に従って、サーバ１００および各ユーザ端末３００に測定データ等を送信する機能を有する。具体的には、例えば、送信部２４２は、水温情報、電圧情報、ユーザ識別情報（計測情報含む）、照度情報および撮影情報をサーバ１００または各ユーザ端末３００に送信する。なお、送信部２４２の送信タイミングとしては、（１）測定後即時（例えば、測定データが測定部２１０から伝達されたことをトリガーとするなど）、（２）周期的に（例えば、使用者の生活リズムや記憶部２５０のキャパシティ等を考慮して定めた一定時間ごとに）、（３）記憶部２５０の記憶容量に閾値を設定して当該閾値に達した際などを送信タイミングとしてもよい。
　記憶部２５０は、測定装置２００が動作するうえで必要とする各種プログラム、データおよびパラメータを記憶する機能を有する。具体的には、例えば、記憶部２５０は、使用者情報および測定部２１０、ユーザ識別部２２０、制御部２３０および通信部２４０の動作に必要なパラメータを記憶する。記憶部２５０は、典型的には、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ（ＳＤ（Secure Digital）メモリーカード）等各種の記録媒体により実現される。
　以上が、測定装置２００の構成である。
　次にユーザ端末３００の構成について説明する。
　図２に示すように、ユーザ端末３００は、通信部３１０、制御部３２０、表示部３３０、記憶部３４０を含んで構成される。ユーザ端末３００の各部はヘルスモニタリングアプリに含んで構成してもよいし、ユーザ端末３００の回路に組み込んでもよい。
　通信部３１０は、受信部３１１および送信部３１２を備え、ネットワーク４００を介して、サーバ１００および各測定装置２００との通信を実行する機能を有する。当該通信は、有線、無線のいずれでもよく、また、互いの通信が実行できるのであれば、どのような通信プロトコルを用いてもよい。
　受信部３１１は、ネットワーク４００を介して、制御部３２０の制御に従って、各サーバ１００および各測定装置２００から表示データ等を受信し、当該表示データ等を制御部３２０に伝達する機能を有する。受信部３１１は、具体的には、例えば、サーバ１００から尿の検査結果を含む表示情報を受信し、ユーザ識別部２２０の制御のための記憶部１３０に記憶する使用者情報（例えば、ＩＤ情報など）、測定部２１０の測定および撮影並びにユーザ識別部２２０の識別に必要な動的パラメータデータ等を受信し、制御部２３０に伝達する。
　送信部３１２は、ネットワーク４００を介して、制御部３２０の制御に従って、サーバ１００および各測定装置２００に、表示部３３０から使用者が入力した入力情報、ＱＲコード（登録商標）情報等のユーザ識別情報等を送信する機能を有する。
　制御部３２０は、ユーザ端末３００の各部を制御する機能を有するプロセッサである。また、制御部３２０は、表示部３３０から入力結果を伝達されると、また、推測部１２４から推測結果を伝達されると、ユーザ端末３００の表示部３３０にテキスト、表またはグラフで表示するための表示データを生成する。制御部１２０は、当該生成した表示データをユーザ端末３００に送信するために、送信部１１２に伝達する。
　表示部３３０は、サーバ１００または測定装置２００から受信した表示データ等を表示する機能を有する。具体的には、例えば、表示部３３０は、図３に示すように、測定した排尿に係る測定値および正常か異常か等の測定結果、分析した尿成分に係る分析結果、推測された疾病の陽性か陰性か等の推測結果等のモニタリング結果を表す表示データをテキスト、表またはグラフ等を用いて表示する。当該結果については、日単位、週単位、月単位等ユーザが指定した表示単位表示してもよい。また、表示部３３０は、使用者に対し入力手段を備えて、例えば、ユーザ識別情報（例えば、氏名、年齢、性別、身長、体重など）を入力させてもよい。
　記憶部３４０は、ユーザ端末３００が動作するうえで必要とする各種プログラム、データおよびパラメータを記憶する機能を有する。具体的には、例えば、記憶部３４０は、ユーザ識別情報並びに通信部３１０、制御部３２０、表示部３３０および記憶部３４０の動作に必要なパラメータを記憶する。記憶部２５０は、典型的には、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ（ＳＤ（Secure Digital）メモリーカード）等各種の記録媒体により実現される。
　以上が、ユーザ端末３００の構成である。
　図３は、健康モニタリングシステム１００の概観の一例を模式的に示す図である。当該例は、測定装置２００を洋式便器に設置して健康モニタリングシステムを用いた一例である。なお、便器の形式は、洋式便器に限定されず、和式便器等でも、洗浄・排水用の溜水のある便器であればどの様な形式の便器に用いてもよい。図３に示すように、測定装置２００の溜水および排尿含有水に係る情報を測定する一部（例えば、測定部２１０）は便器のボウル内に溜水に浸漬する機器に設置し、溜水に浸漬する必要がない他の部（例えば、ユーザ識別部２２０、制御部２３０、通信部２４０）は別の機器に配置して、例えば、当該機器はタンクに備え付けるよう設置してもよい。また、ユーザ識別部２２０が配置される機器は、使用者の保有するユーザ端末３００の出力するＱＲコード情報およびＩＣカードが出力する情報を当該機器が読み取れるよう、ユーザ端末３００等がかざせる位置に配置できる機器とするのが好ましい。これにより、使用者が使用ごとに測定装置２００にユーザ識別情報を使用都度入力することなく、使用者を識別した上で測定することができる。
　次に、以下、測定装置２００を構成する測定部２１０の内部構造について説明する。
＜実施形態１＞
　図５は、実施形態１に係る測定部２１０の内部構造の一例を模式的に示す図である。具体的には、図５は、測定部２１０を構成する撮影部２１２のフィルムに係る構造の例を示すものである。図５に示すように、撮影部２１２は、フィルムを一方のリールから張架して他方のリールに巻き取る二つのリールを含み、測定の開始都度または測定の終了都度の自動でリールを回転させることで前記フィルムを排尿が流れ込んだ溜水に順次送り出して浸漬させることができる。
　具体的には、撮影部２１２のフィルムは、ロールタイプの例として、未使用のフィルム３０ａが巻き取られたリール１０ａと、使用済みのフィルム３０ａを巻き取るリール２０ａを測定部２１０内に配置し、リール２０ｂからフィルム３０ａを張架してリール２０ａに巻き取っていくことで、溜水または排尿含有水に順次フィルム３０ａを送り出して浸漬させる。撮影部２１２は、当該浸漬させたフィルムに載せた試薬を呈色反応させていき、撮影部２１２の撮影手段（不図示）にて当該反応を撮影する。また、図５に示す当該ロールタイプの例以外にも、ストリップタイプの例として、一枚ずつフィルムを取り出して、溜水または排尿含有水に順次浸漬して、フィルムに載せた試薬を呈色反応させてもよい。これにより、使用者は測定都度フィルムを交換する必要がなく、交換の手間を省くことができるため、使い勝手のよい測定装置２００を提供することができる。
＜実施形態２＞
　図６は、実施形態２に係る測定部２１０の内部構造の一例を模式的に示す図である。測定部２１０は、図６に示すように、仕切り４０ｂを基準に上部と下部の２層に分けて、仕切り４０ｂから上部（使用済みのフィルムが巻き取られたリール２０ｂの配置側）を廃棄部として、仕切り４０ｂから下部（未使用のフィルムが巻き取られたリール１０ｂの配置側）を使用部とすることもできる。廃棄部は、使用済みの水溶性のフィルムを便器内の溜水に溶解させることで廃棄するための格納スペースとして用いてもよい。
　具体的には、例えば、使用済みのフィルムは、フラッシュした時（排尿等を水で流す便器の洗浄時に、測定部２１０の内に便器内の水が押し流れてきた時）に一部の水を廃棄部に入り込ませ、フラッシュの度に洗浄されることで廃棄してもよい。また、廃棄部は、使用済みのフィルムを格納するため、細菌が繁殖しにくい環境にする必要がある。このため、廃棄部は、具体的には、例えば、界面活性剤などの薬剤を含んでも殺菌または抗菌してもよいし、真空にして繁殖を防いでもよい。なお、フィルム３０ｂとリール２０ａおよびリール１０ｂの構成については、実施形態１に示すようにロールタイプとしてもよいし、リール１０ｂのフィルムを全て使い終わった段階で、自動的に仕切り部４０ｂを開けて上部の廃棄部に移動し格納を行い、その後、測定装置内に保有する未使用のフィルムが巻き取られたリール（不図示）を使用部のリール１０ｂに配置することで、フィルムを新しくしていく自動カートリッジタイプとしてもよい。これにより、測定部２１０を長期間使用する際に、簡易に衛生状態を保って使用し続けることができる。
　次に、以下、撮影部２１２を構成するフィルムと当該フィルムに載せた試薬の構成について説明する。図７は、撮影部２１２を構成するフィルムと試薬の構成の一例を模式的に示す図である。図７に示すように、試薬の表面の保護のためのトップフィルム６０と試薬を載せるための（試薬の支持体とするための）支持体フィルム８０を用いて、トップフィルム６０と支持体フィルム８０で試薬を挟んで撮影部２１２を構成するフィルムを構成することができる。トップフィルム６０は、（１）水溶性フィルムを用いて測定時にトップフィルム６０を溶解させる、（２）トップフィルム６０を剥がす機構を測定部２１０内に組み込み、測定直前に剥がすことが考えられる。（１）または（２）によって、測定直前まで試薬を保護し、試薬の劣化防止をすることができる。また、トップフィルム６０を用いずに、（３）測定部２１０の未使用のフィルムが巻き取られたリールを機密性の高い空間に保存しておくことで、測定直前まで触れる空気量を極力減らすことで、試薬の劣化防止をすることもできる。
＜データ＞
　ここで、本実施の形態において、一例として、記憶部１３０に記憶される各種ＤＢのデータ構成の例について図８を用いて説明する。なお、各種ＤＢはそれぞれ、サーバ１００の記憶部１３０を記憶先として限定せず、測定装置２００の記憶部２５０でもよいし、ユーザ端末３００の記憶部３３０でもよい。また、当該データ構成は、サーバ１００の機能構成、処理内容等によって適宜変更してもいいことは言うまでもない。
　先ずトイレ情報ＤＢは、便器に係る情報を保存するＤＢであり、例えば、一例として、便器型番、水量（溜水の水位、質量、体積等）、水温（溜水の水温情報）、洗浄済の有無、設置場所（緯度・経度情報、住所、建物名等）、使用開始時期（便器の使用開始時期）等の情報を含んで構成される。また、トイレ情報ＤＢは、加えて、洗剤等の量情報または洗剤等の成分情報等のトイレ環境に関する情報（不図示）を含んで構成してもよい。トイレ情報ＤＢは、便器単位でレコードを保持している。なお、便器型番に紐づく情報（例えば、便器のボウルの形状情報、便器の水量情報等）は、当該ＤＢに保持してもよいし、当該ＤＢに保持せず都度インターネット等のネットワークシステムを用いて検索して取得してもよい。
　次に、閾値ＤＢは、測定結果が陽性か陰性か、正常か異常か等の判断基準となる閾値を保存するＤＢであり、例えば、一例として、測定項目、測定項目ごとの閾値（絶対）（測定項目ごとの絶対的な指標としての基準値）、測定項目ごとの閾値（ユーザ毎）（測定項目ごとのユーザ毎のパーソナライズな指標としての基準値）等の情報を含んで構成される。
　次に、測定・検査結果ＤＢは、ユーザごとの測定結果および検査結果を保存するＤＢであり、例えば、一例として、ユーザＩＤ（ユーザ識別情報）、測定項目、測定値、検査項目、検査結果（分析結果、推測結果）、測定日時（年月日、時分秒）、検査日時（年月日、時分秒）等の情報を含んで構成される。
　次に、辞書データＤＢは、辞書データを保存するＤＢであり、例えば、一例として、測定値、検査結果（分析結果、推測結果）等の情報を含んで構成される。当該辞書データＤＢは、機械学習におけるいわゆる教師データとして、測定値から作成された特徴ベクトルの識別を行う。なお、辞書データＤＢに保存する辞書データは、設定ファイルで定義、保存してもよい。設定ファイルを用いると、ＤＢを用いるより、辞書データの読み込み、更新処理速度は向上すると考えられる。
　次に、ユーザＤＢは、ユーザを一意に識別するための情報を保存するＤＢであり、例えば、一例として、ユーザＩＤ（ユニークに付与された英数字の情報）、ユーザの氏名、性別、身長、体重、測定装置２００によって計測された質量情報、ユーザに対応づけられた1以上の便器の便器ＩＤ等の情報を含んで構成される。
以上、各種ＤＢのデータ構成である。
　次に、健康モニタリングシステム５００の測定・分析結果と疾病などの情報の対応付けのデータ構成例について図１０を用いて説明する。図１０は、当該対応付けを示すデータ概念図である。例えば、一例として、排尿中のアルブミン成分を入力情報として、イムノクロマト法を用いて撮影部２１２で当該入力情報によって試薬等に反応したフィルムの呈色反応による発色具合を測定し、当該発色具合より尿中のアルブミン濃度を分析し、当該分析結果について対応する閾値を超過しているか否か等判定する。当該判定結果により、使用者は糖尿病が陽性か陰性か推測する。
　＜動作＞
　図９は、健康モニタリングシステム１００が実行する処理の一例を示すフローチャートである。
　記憶部１３０は、予め初期設定として、または、測定の都度、便器のボウルの形状情報、溜水の水量情報、溜水の水温情報を記憶する（ステップＳ１１）。ユーザ識別部２２０は、ＩＣカード、ユーザ端末３００等を用いて使用者を識別する（ステップＳ１２）。なお、当該ステップ後に、測定部２１２は、一旦、溜水の水温を測定してもよい（不図示）。照度センサ部２１３は、フィルム面の照度を測定する（ステップＳ１３）。測定部２１０は、使用者から手動で制御部２３０に備える入力手段で測定開始が入力されたことを伝達された場合は、各測定を開始する（ステップＳ１４）。なお、当該ステップは、電極部２１１、撮影部２１２、温度測定部２１４が測定開始を自動で行う場合は省略することができる。
　温度測定部２１４は、測定する温度が一定の閾値に達した際等に自動でまたは手動で測定が開始すると、溜水または排尿含有水の温度を測定し、水温情報を生成する（ステップＳ１５）。電極部２１１は、測定する電位差が一定の閾値に達した際等に自動でまたは手動で測定が開始すると、電極間の電位差を測定し、電圧情報を生成する（ステップＳ１６）。撮影部２１２は、自動でまたは手動で測定が開始すると、フィルムのサンプルパッド部分を排尿含有水に浸すようにフィルムを送り出し、テストラインおよびコントロールラインのＲＧＢ輝度信号をカメラ等の撮影手段で撮影する（ステップＳ１７）。
　温度測定部２１４は、測定する温度が一定の閾値に達した際等に自動で測定を終了し、電極部２１１は、測定する電位差が一定の閾値に達した際等に自動で測定を終了する（ステップＳ１８）。
　解析部１２１は、形状情報、水量情報、水温情報等に基づいて、測定部２１０の周囲を流れる流体をモデル化した流体モデルを用いて、 流体を解析して尿量を解析する（算出する）（ステップＳ１９）。測定した値が電極法による分析の場合（ステップＳ２０の電極法）、補正部１２２は、当該解析した尿量情報と、水量情報に基づいて希釈度合を算出し、当該希釈度合に基づいて電圧情報を補正する（ステップＳ２１）。分析部１２３は、電圧情報（補正後）に基づいて、尿成分を分析する（ステップＳ２２）。
　測定した値がイムノクロマト法による分析の場合（ステップＳ２０のイムノクロマト法）、補正部１２２は、当該解析した尿量情報と、水量情報に基づいて希釈度合を算出し、当該希釈度合に基づいて、撮影情報を補正する（ステップＳ２３）。なお、当該ステップにおいて、補正部１２２は、当該希釈度合に加え、照度情報に基づいて、撮影情報を補正してもよい。分析部１２３は、撮影情報（補正後）に基づいて、尿成分を分析する（ステップＳ２４）。当分析部１２３は、当該分析結果に基づき特徴ベクトルを作成し、作成した特徴ベクトルを訓練データ（辞書データ）により識別する（ステップＳ２５）。推測部１２４は、解析された排尿の排尿情報（例えば、分析された尿成分）に基づいて、使用者の疾病を推測する（ステップＳ２６）。
（その他）
　本発明に係る健康モニタリングシステムは、医療機関等と連動して、遠隔医療の一環として利用することができる。例えば、記憶部１３０に記憶するユーザＤＢの中に各ユーザが係る医療機関、医師等の情報を記憶し、測定・検査結果ＤＢの更新の際等に当該ＤＢの測定値および検査結果データを上記医療機関等に送信し、医師等は、当該送信されたデータに基づいて、患者が自宅にいても遠隔から健康に関する診察、指導等を行うことができる。
　さらに、本発明に係る健康モニタリングシステムは、同様に医師や薬剤師、製薬会社等による遠隔での投薬観察（処方した薬をのんでいるか）や薬物代謝チェック（処方された薬が効くかどうかのチェック）、薬局から健康状態や医師の処方に合わせて処方された薬を配達するサービスや遠くにいる家族の健康チェック等にも利用することもできる。本発明に係る健康モニタリングシステムは製薬会社や健康保険組合のシステムと連携して、本発明に係る健康モニタリングシステムは、記憶部１３０に記憶する測定・検査結果情報から生成した時系列のバイタルデータをデータマーケティング事業に利用することもできる。同様に、保険会社や健康保険組合のシステムと連携して、どうやったら医療費を削減できるかのシミュレーションにもバイタルデータを利用することができる。
　また、当該生成したバイタルデータと、健康モニタリングシステムと連携するウェアラブル機器で記録される日々のライフログを結びつけることによって、より個別具体的な健康および美容アドバイスを提供するサービスに利用することも出来る。また、バイタルデータとライフログを結びつけることで、例えば、どういう健康状態の人間がどういう生活していくのかのモデリングにも利用することができる。
　例えば、食事に関するライフログと結び付ける場合、バイタルデータから足りない栄養素等を抽出し、抽出した栄養素をユーザ端末３００の表示部３３０に表示し、また、当該抽出した栄養素に基づいて食事メニュー（摂取すべき野菜など食材情報も含め）およびサプリメントをユーザ端末３００の表示部３３０に表示し提案することもできる。同様に、バイタルデータをタイプ分けして、当該タイプごとに身体に不足する栄養素を補うサプリメントを提案することもできる。当該サービスの提供対象は、一般家庭や個人に留まらず、例えばアスリート等の健康管理にも適用することができる。美容面でも同様に、パーソナライズドされた化粧品を、特に、肌や髪にトラブルがあると予想される使用者に対して提案することもできる。
　また、本発明に係る健康モニタリングシステムは、バイタルデータとライフログに加え、ゲノム解析結果を結び付けて、例えば、どういうゲノムの人間がどういう健康状態で生活していくのかのモデリングにも利用することができる。
　さらに、これらのモデリング情報は、当該モデリングによって予想した健康状態の情報を保険会社等に提供し、保険会社等は当該予想情報に基づき、加入可否や保険料などを検討、決定する際の情報として利用することができる。
　サーバ１００、測定装置２００およびユーザ端末３００の各機能部は、集積回路（ＩＣ（Integrated Circuit）チップ、ＬＳＩ（Large Scale Integration））等に形成された論理回路（ハードウェア）や専用回路によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリを用いてソフトウェアによって実現してもよい。また、各機能部は、１または複数の集積回路により実現されてよく、複数の機能部の機能を１つの集積回路により実現されることとしてもよい。ＬＳＩは、集積度の違いにより、ＶＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩなどと呼称されることもある。なお、ここで「回路」は、コンピュータによるデジタル処理、すなわち、ソフトウェアによる機能的処理としての意味合いを含んでもよい。また、当該回路は、再構築可能な回路（例えば、ＦＰＧＡ：Field Programmable Gate Away）により実現されてもよい。
　サーバ１００、測定装置２００およびユーザ端末３００の各機能部をソフトウェアにより実現する場合、サーバ１００、測定装置２００またはユーザ端末３００の各機能部は、各機能を実現するソフトウェアである表示情報生成プログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記健康モニタリングプログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記健康モニタリングプログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記健康モニタリングプログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記健康モニタリングプログラムは、当該健康モニタリングプログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。本発明は、上記健康モニタリングプログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
　なお、上記健康モニタリングプログラムは、例えば、ActionScript、JavaScript（登録商標）などのスクリプト言語、Objective-C、Java（登録商標）などのオブジェクト指向プログラミング言語、HTML5などのマークアップ言語などを用いて実装できる。
１００　サーバ
１１０　通信部
１２０　制御部
１３０　記憶部
２００　測定装置
２１０　測定部（測定装置）
２２０　ユーザ識別部（測定装置）
２３０　制御部（測定装置）
２４０　通信部（測定装置）
２５０　記憶部（測定装置）
３００　ユーザ端末
３１０　通信部（ユーザ端末）
３２０　制御部（ユーザ端末）
３３０　表示部（ユーザ端末）
３４０　記憶部（ユーザ端末）

 

Claims (12)

  1. 　便器の使用者の排尿が流れ込んだ溜水中の流体に関する流体情報を測定する測定部と、
    　前記流体情報に基づいて、流体をモデル化した流体モデルを解析することで排尿を解析する解析部と、
    　前記排尿の排尿情報に基づいて、前記使用者の疾病を推測する推測部と、
    　を備える健康モニタリングシステム。
  2. 　前記健康モニタリングシステムは、
    　便器ごとのボウルの形状情報および溜水の水量情報を記憶する記憶部を備え
    　前記流体情報は、溜水または前記排尿が流れ込んだ溜水の少なくともいずれか一つの水温を測定して生成した水温情報を含み、
    　前記解析部は、前記流体情報に加え、前記形状情報または前記水量情報の少なくともいずれか一つに基づいて、前記排尿を解析することを特徴とする請求項１に記載の健康モニタリングシステム。
  3. 　前記測定部は、前記溜水または前記排尿が流れ込んだ溜水に浸漬した二つの電極間の電位差を測定して電圧情報を生成し、
    　前記健康モニタリングシステムは、さらに、
    　前記水量情報および前記排尿の尿量を含む前記排尿情報に基づいて、前記電圧情報を補正する補正部と、
    　前記補正した電圧情報に基づいて尿成分を分析する分析部と、
    　を備えることを特徴とする請求項２に記載の健康モニタリングシステム。
  4. 　前記測定部は、
    　前記水温情報または前記電圧情報の少なくともいずれか一つが所定の閾値に達した際に、前記排尿が流れ込んだ溜水の水温または電位差の少なくともいずれか一つの測定を開始または終了することを特徴とする請求項３に記載の健康モニタリングシステム。
  5. 　前記健康モニタリングシステムは、
    　前記排尿が流れ込んだ溜水の成分に応じて色を変化させるフィルムと、前記フィルムを撮影して撮影情報を生成する撮影手段を含む撮影部をさらに備え、
    　前記補正部は、前記水量情報および前記排尿の尿量を含む前記排尿情報に基づいて、前記電圧情報を補正し、
    　前記分析部は、前記補正した撮影情報に基づいて尿成分を分析するものであって、
    　前記推測部は、前記尿成分に基づいて疾病を推測することを特徴とする請求項３または４に記載の健康モニタリングシステム。
  6. 　前記測定部は、
    　照度を測定する照度センサ部をさらに備え、
    　前記記憶部は、便器ごとの照度情報を記憶し、
    　前記補正部は、前記照度情報に基づいて、前記撮影情報を補正することを特徴とする請求項５に記載の健康モニタリングシステム。
  7. 　前記推測部は、前記撮影情報から特徴ベクトルを作成し、該作成した特徴ベクトルを訓練データにより識別し、該識別した特徴ベクトルに基づいて、疾病を推測することを特徴とする請求項５または６に記載の健康モニタリングシステム。
  8. 　前記健康モニタリングシステムは、
    　前記使用者が所有する端末またはＩＣカードから出力するユーザ識別情報に基づいて、前記使用者を識別するユーザ識別部をさらに備え、
    　前記推測部は、前記識別の結果に基づいて、前記使用者ごとに疾病を推測することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項記載の健康モニタリングシステム。
  9. 　前記ユーザ識別部は、
    　前記使用者が便座を使用した際に前記便器の便座が受ける前記使用者の重量を計測し重量情報を生成する計測部をさらに備え、
    　前記重量情報に基づいて、使用者を識別することを特徴とする請求項８に記載の健康モニタリングシステム。
  10. 　前記撮影部は、前記フィルムを一方のリールから張架して他方のリールに巻き取る二つのリールを含み、前記測定の開始都度または前記測定の終了都度の自動でリールを回転させることで前記フィルムを排尿が流れ込んだ溜水に順次送り出して浸漬させ、
    　前記フィルムは、トップフィルムおよび支持体フィルムで試薬を挟んで構成することを特徴とする請求項５に記載の健康モニタリングシステム。
  11. 　便器の使用者の排尿が流れ込んだ溜水中の流体に関する流体情報を測定する測定ステップと、
    　前記流体情報に基づいて、流体が流れる領域をモデル化した流体モデルを解析することで排尿を解析する解析ステップと、
    　前記排尿の排尿情報に基づいて、前記使用者の疾病を推測する推測ステップと、
    　を含む健康モニタリング方法。
  12. 　コンピュータを制御するプログラムであって、
    　便器の使用者の排尿が流れ込んだ溜水中の流体に関する流体情報を測定する測定機能と、
    　前記流体情報に基づいて、流体が流れる領域をモデル化した流体モデルを解析することで排尿を解析する解析機能と、
    　前記排尿の排尿情報に基づいて、前記使用者の疾病を推測する推測機能と、
    　をコンピュータにより実現させる健康モニタリングプログラム。

     
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