安全看护系统及安全看护系统的控制方法

专利名称：安全看护系统及安全看护系统的控制方法
技术领域：
本发明涉及安全看护系统及安全看护系统的控制方法，特别地涉及对床上的患者的动作进行监视的安全看护系统及安全看护系统的控制方法。
背景技术：
以往，在医院及家庭中，为了对患者的身体的状态进行监视，利用身体信息监视器等装置来对血压、体温、心电图、动脉血氧饱和度及呼吸次数等的生命体征进行计测，并在计测值为异常的值时，利用该装置或与该装置相连接的位于远程位置的集中管理装置，以视觉方式即听觉方式，报知给医生或看护人员。但是，对于患者从床上掉下来的事件，则不能通过监测生命体征来防止。作为用于防止从床上掉下的安全看护系统，有如下的传感器。例如，作为不与患者接触的传感器，有红外线传感 器、图像传感器或光束传感器。作为与患者接触的传感器，有地板(脚下)光学传感器或床单下部床垫传感器。作为与患者连接传感器，夹子式传感器。这些安全看护系统能够在传感器的检测范围内，例如通过将在床上或不在床上等的患者的动作以单纯模式机械地通知给看护人员(护理人员)。但是，在这样的安全看护系统中，存在以下问题，S卩:不能识别出患者的轻微的动作(咳嗽、翻身等)、不判断患者的动作就进行通知、在患者进行了动作之后(例如，从床上掉下来之后)进行通知。作为针对这样的问题的安全看护系统，具有如下的起床监视方法及装置，在该起床监视方法及装置中，设定用于判定被护理人员(下面，称为“患者”)从床上起来的监护区域，并利用摄像头沿着床的横向对包含监护区域在内的区域进行拍摄，由此，在拍摄图像的监护区域中所占的被护理人员的图像区域的大小在规定值以上的情况下，判断为被护理人员装置进行起床动作(參照专利文献I (日本特开2006 — 175082号公报))。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2006 — 175082号公报

发明内容
发明要解决的问题但是，在专利文献I的方法及装置中，由于沿着横向进行拍摄，因而存在以下问题:因看护人员进入撮影图像中而导致误差要素増加、因摄像头的设置位置而会妨碍看护人员的动作。另外，由于沿着横向进行拍摄，因而存在难以检测出床的患者向侧端的移动即患者从床上掉下来的预兆。而且，在不经由起床动作而向旁边滚动而掉落的情况等患者不进入监护区域的情况下，存在连患者的动作都检测不出来的问题。另外，根据患者的图像区域的大小，来判定起床动作，因而存在因起床方式(在起床动作中身体的哪个部位进入监护区域)及患者的体型的不同而导致判定结果产生误差这样的问题。本发明是为了解决上述问题而做出的，其目的之ー在于，提供一种不会妨碍看护者的看护的安全看护系统及安全看护系统的控制方法。本发明的另一目的在于，提供ー种能够更加准确地判定患者的动作的危险度的安全看护系统及安全看护系统的控制方法。本发明的又一目的在于，提供ー种即使动作方式及患者的体型的不同也能够不易使判定结果产生误差的安全看护系统及安全看护系统的控制方法。用于解决问题的手段为了达成上述目的，在本发明的一个技术方案中，安全看护系统是用于对床上的患者的动作进行监视的系统。安全看护系统包括:控制部；拍摄部，其配置在能够对包含床的上面的侧端在内的区域进行拍摄的位置。控制部包括:拍摄控制部，其获取由拍摄部拍摄得到的图像数据；计算部，其确定有拍摄控制部获取的图像数据中的患者的图像的特征点，并计算用于对患者的规定动作进行判定的该特征点的规定指标的值；设定部，其基于由拍摄控制部获取的图像数据中的床的区域，来设定用于判定规定动作的规定条件；判定部，其基于由计算部计算出的值和由设定部设定的规定条件，来判定规定动作；输出部，其将由判定部判定出进行了规定动作作为条件，输出患者进行了规定动作的信息。

优选地，拍摄部，配置在能够从患者的头部方向拍摄该患者的位置。更加优选地，计算部，分别对所确定的特征点中的包含在头部的区域内的特征点的规定指标的值进行计算。优选地，计算部，计算特征点的坐标来作为规定指标的值。设定部，设定与规定的边界相关的条件来作为规定条件，该规定的边界用于利用多个坐标来判定患者的规定动作。更加优选地，判定部，根据由计算部计算出的坐标超过由设定部设定的规定的边界的程度是否超过了规定的阈值，来判定规定动作。另外，更加优选地，计算部还计算特征点的移动方向来作为规定指标的值。判定部，根据由计算部计算出的坐标接近规定的边界的程度是否超过了规定的阈值，来判定规定动作。优选地,设定部,基于床的侧端或长度方向端的位置，按照预先设定的确定方法来设定规定条件。在本发明的另ー技术方案中，安全看护系统的控制方法是对安全看护系统进行控制的控制方法，该安全看护系统用于对床上的患者的动作进行监视，并具有:控制部；拍摄部，其固定配置在能够对包含床的上面的侧端在内的区域进行拍摄的位置。在控制方法中，所述控制部包括:获取由拍摄部拍摄得到的图像数据的步骤；确定所获取的图像数据中的患者的图像的特征点，并计算用于对患者的规定动作进行判定的该特征点的规定指标的值的步骤；基于所获取的图像数据中的床的区域，来设定用于判断规定动作的规定条件的步骤；基于所计算出的值和所设定的规定条件，来判定规定动作的步骤；将判定出进行了规定动作作为条件，来输出由患者进行了规定动作的信息的步骤。
发明效果根据本发明，在能够对包含床的上面的两侧的侧端在内的区域进行拍摄的位置，配置拍摄部，因而并不是沿着床的横向进行拍摄。因此，能够提供一种不会妨碍看护者的看护的安全看护系统及安全看护系统的控制方法。另外，对包含床的上面的两侧的侧端在内的区域进行拍摄，因而能够基于侧端来设定基准值。因此，能够提供ー种能够更加准确地判定患者的动作的危险度的安全看护系统及安全看护系统的控制方法。另外，利用多个点对患者的动作进行判定，而不是利用范围来进行判定。因此，能够提供ー种即使动作方式及患者的体型的不同也能够不易使判定结果产生误差的安全看护系统及安全看护系统的控制方法。


图1是用于说明本发明的实施方式中的安全看护系统的摄像头的安装位置的图。图2是示出了本实施方式中的安全看护系统的控制装置的概略结构的框图。图3是示出了利用本实施方式中的控制装置来执行的边界条件设定处理的流程的流程图。图4是示出了利用与本实施方式中的控制装置相连接的摄像头拍摄得到的图像的第一个图。图5是用于说明本实施方式中的对用于判定患者的规定动作的规定条件中的边界线进行确定的确定方法的一个例 子的图。图6是示出了利用本实施方式中的控制装置来执行的报警等级设定处理的流程的流程图。图7是在本实施方式中的对每个患者的规定动作和报警等级进行设定时所使用的图。图8是示出了利用本实施方式中的控制装置来执行的动作判定处理的流程的流程图。图9是利用与本实施方式中的控制装置相连接的摄像头拍摄得到的图像的第二个图。图10是利用与本实施方式中的控制装置相连接的摄像头拍摄得到的图像的第三个图。图11是示出了本实施方式的变形例中的安全看护系统的概略结构的框图。
具体实施例方式下面，參照附图，详细说明本发明的实施方式。此外，对图中的相同或等同的部分标注同一附图标记，并对其省略重复说明。图1是用于说明本发明的实施方式中的安全看护系统的摄像头151的安装位置的图。參照图1，本实施方式的安全看护系统的摄像头151配置在能够从床20上的患者10的头部方向拍摄该床20上的患者10的位置。此外，就摄像头151而言，只要配置在能够对包含床20的上面的侧端23、23在内的区域进行拍摄的位置，则并不限定于配置在能够从患者10的头部方向拍摄该患者10的位置，也可以配置在能够从患者10的足部方向拍摄该患者10的位置。另外，摄像头151优选配置在能够对包含床20的上面的长度方向端24、24在内的区域进行拍摄的位置。另外，患者10包括在医院等接受医生及护士等的看护人员的看护的被护理人员、在护理设施等中接受护理人员护理的被护理人员等，需要被其他人监护的人。图2是示出了本实施方式中的安全看护系统的控制装置100的概略结构的框图。參照图2，控制装置100包括控制部110、存储部120、操作部130、显示部140、图像输入部150、语音输出部160、通信部190。控制部110包括CPU (Central Processing Unit:中央处理单兀)及该CPU的辅助电路，用于对控制装置100的各部进行控制，按照存储在存储部120中的程序及数据来执行规定的处理，由此对从操作部130、图像输入部150及通信部190输入(接收)的数据进行处理，并将进行了处理的数据存储至存储部120，或者显示在显示部140上，或者利用语音输出部160以语音的方式输出，或者从通信部190输出。存储部120包括用于在控制部110中执行程序所需的工作区域的RAM (RandomAccess Memory:随机存取存储器)和用于存储在控制部110中执行的基本的程序的ROM(Read Only Memory:只读存储器)。另外，作为用于辅助存储部120的存储区域的辅助存储装置的存储介质，也可以利用磁盘(HD (Hard Disk:硬盘)、FD (Flexible Disk:软盘))、光盘(CD (Compact Disc:压缩关盘)、DVD (Digital Versatile Disk:数字视频光盘)、BD(Blu-ray Disc:蓝光光盘))、光磁盘(M0(Magneto_0ptical disk:磁光盘))、半导体存储器(存储卡、SSD (Solid State Drive:固态硬盘))等。操作部130由键盘及鼠标构成，将表示用户的操作的操作信号发送至控制部110。另外，操作部130也可以取 代键盘及鼠标而由触摸面板等其他的操作装置构成，或者，操作部130也可以除了该键盘及鼠标之外还具有触摸面板等其他的操作装置。显示部140包括显示器(例如，IXD (Liquid Crystal Display:液晶显示器))及。显示部140通过控制部110的控制来将规定的映像显示在显示器上。语音输出部160包括扬声器。语音输出部160通过控制部110的控制来从扬声器输出规定的语音。图像输入部150将从摄像头151输入(接收)的图像数据发送至控制部110，或者通过控制部110的控制来将该图像数据存储至存储部120，或者以图像的方式显示在显示部140上。通信部190将来自控制部110的信息经由网络900发送至其他装置(在本实施方式中，是身体信息监视器200)，并且接收从其他装置经由网络发送来的信息来将该信息发送至控制部110。在本实施方式中，网络900是医院内LAN(Local Area Network:局域网)，但并不限定于此，也可以是如经由互联网连接的网络那样的其他类型的网络。身体信息监视器200利用安装在患者身上的传感器来測定血压及心拍数等身体信息，并将所測定出的身体信息通过该装置来显示，或者将该身体信息经由网络900发送至其他装置。在本实施方式中，摄像头151通过将对拍摄范围进行拍摄而得到的图像变换为图像数据，来将该图像数据发送至控制装置100的图像输入部150。在本实施方式中，摄像头151拍摄视频。但是，并不限定于此，摄像头151也可以是以短的时间间隔(例如，每0.1秒)连续地拍摄静止图像的装置。图3是示出了利用本实施方式中的控制装置100执行的边界条件设定处理的流程的流程图。參照图3，在步骤SlOl中，控制部110从存储部120中获取图像数据，其中，该图像数据是从摄像头151输入至图像输入部150后存储至存储部120的图像数据。接着，在步骤S102中，控制部110从在步骤SlOl中获取的图像数据所表示的床20的图像中，提取床的侧端23、23及长度方向端24、24。图4是示出了利用与本实施方式中的控制装置100相连接的摄像头151拍摄得到的图像的第一个图。參照图4，在此表示的图像中包含患者10和床20，但在执行图3的边界条件设定处理时，优选地处于患者10不在的状态。如图1的说明那样，摄像头151配置在能够从患者10趴在床20上时的头部方向对包含床20的上面的两侧的侧端23、23在内的区域进行拍摄的位置。因此，在拍摄得到的图像中，包含与梯形接近的形状的床20的上面的图像。在床20的长度方向的中心线上以朝向该中心线的方式设置摄像头151的情况下，在拍摄得到的图像中，包含与等腰梯形接近的形状的床20的上面的图像。另外，在患者10趴在床20上的情况下，在拍摄得到的图像中，以在床20的上面的形状即梯形形状的下边和上边之间使头处于下边侧且使足处于上边侧的方式，包含患者10的图像。而且，梯形的腰成为床20的上面的侧端23、23，梯形的上边及下边成为床20的上面的长度方向端24、24。返回图3，在步骤S103中，控制部110基于在步骤S102中提取的侧端23、23及长度方向端24、24，来对用于判定患者10的规定动作的规定条件中的边界线21、22进行计算。在步骤S103之后，控制部110使所执行的处理返回至调出该处理的处理中。如后面的图7中的说明那样，作为患者10的规定动作，具有挪动头的动作、正要起身的动作、起身的动作、翻身的动作、正要(从床20上)下来的动作、(从床20上)下来的动作等。此外，能够捕捉挪动头的动作，来作为正要起身的动作的前奏、起身的动作的前奏以及翻身的动作的前奏。能够捕捉正要起身的动作，来作为起身的动作的前奏。能够捕捉翻身的动作，来作为正要从床20上下来的动作的前奏以及从床20上下来的动作的前奏。能够捕捉正要从床20上下来的动作，来作为从床20上下来的动作的前奏。S卩，患者10以如下顺序进行动作，即:(1)挪动头的动作、(2)正要起身的动作、(3)起身的动作、(4)正要从床20上下来的动作、(5)从床20上下来的动作。另外，患者10也会以其他顺序进行动作。患者10以如下顺序进行动作，即:(1)挪动头的动作、(2)正要从床20上下来的动作、(3)从床20上下来的动作。在此，就从床20上下来的动作而言，在基于自己的意愿来安全地下床的情况下，如字面上的意识那样，是从床20上下来 的动作，但是，在未基于自己的意愿下来的情况以及未安全地下床的情况是从床20上掉下的动作。即，在从床20上下来的动作中，除了从床20上下来的动作之外,还包括从床20上掉下的动作。
另外，在本实施方式中，作为规定条件，设定在患者10的头部的特征点15中的超过了边界线的特征点15的比例在规定比例以上这样的条件。而且，在不满足规定条件的情况下，判定为进行了规定动作。作为提取物体(在本实施方式中，是患者10)的特征点的算法(algorithm)，能够利用 SIFT (Scale-1nvariant feature transform:尺度不变特征变换)及 SURF (SpeededUp Robust Features:加速稳健特征)等算法。但是，并不限定于此，作为规定条件，也可以设定在患者10的头部的特征点15的移动向量中的超过了边界线的移动向量的比例在规定比例以上这样的条件。特征点15的移动向量，是包括该特征点15在过去的规定巾贞前的巾贞到当前的巾贞为止所移动的量及方向的向量。作为对物体(在本实施方式中，是患者10)的特征点的移动向量进行计算的算法，能够利用上述的SIFT及SURF等的算法。也可以是在患者10的头部的特征点15的移动向量中的在规定时间内超过了边界线的移动向量的累加值的比例在规定比例以上这样的条件。也可以是在患者10的头部的特征点15的移动向量中的与边界线接近的移动向量的比例在规定比例以上这样的条件。也可以是在患者10的头部的特征点15的移动向量中的在规定时间内与边界线接近的移动向量的累积值的比例在规定比例以上这样的条件。另外，在上述的规定条件中，利用了边界线，但也可以利用细长的边界区域。另外， 作为规定条件，也可以是不利用边界线的条件。例如，也可以是患者10的头部的特征点15的移动量(即，移动向量的大小)大于等于规定值(例如，20cm)的特征点15在规定比例以上这样的条件。也可以是患者10的头部的特征点15的移动方向(即，移动向量的方向)是向与床20远离的方向或与床20的侧端靠近的方向的特征点15在规定比例以上这样的条件。也可以是如下的条件，即:在患者10位于床20的侧端的附近(例如，从侧端相距规定距离(例如，30cm)的范围内)的情况下，患者10的头部的特征点15的移动速度(即，単位时间的移动向量的大小)大于等于规定值(例如，IOcm/秒)的特征点15在规定比例以上这样的条件。而且，作为上述的规定条件，利用了头部的特征点15，但也可以利用其他部位(例如，肩)的特征点。另外，在上述的规定条件中，设定为大于等于规定比例，但在特征点15的数目是固定数目的情况下，也可以设定为大于等于规定数目。图5是用于说明本实施方式中的对用于判定患者的规定动作的规定条件中的边界线进行确定的确定方法的一个例子的图。參照图5，在本实施方式中，将与床20的长度方向端24、24的两根线分别相距相等的距离并且位于梯形形状的范围内的线，设定为挪动头的动作、正要起身的动作以及起身的动作的规定条件中的边界线21。另外，将与床的长度方向的中心线25及床20的两侧的侧端23、23分别相距相等的距离并且位于梯形形状的范围内的线，设定为翻身的动作、正要从床20上下来的动作以及从床20上下来的动作的规定条件中的边界线22、22。
图6是示出了利用本实施方式中的控制装置100执行的报警等级设定处理的流程的流程图。參照图6，该报警等级设定处理，是用于针对每个患者10设定如进行了哪个动作则进行哪种报知这样的报警等级的处理。首先，在步骤Slll中，控制部110判断对成为对象的患者10是否是设定有报警等级的患者。在判断为不是设定有报警等级的患者的情况(在步骤Slll中判断为“否”的情况)下，在步骤S112中，控制部110经由网络900从身体信息监视器200获取该患者10的
身体信息。接着，在步骤S113中，控制部110基于在步骤S112中获取的身体信息，来确定该患者10的身体状况。例如,在血压为a b、e f时,确定为身体状况差。在血压为b C、d e吋，确定为身体状况为中等程度。在血压为c d吋，确定为身体状况良好。而且，在步骤S114中，控制部110根据在步骤S113中确定的该患者10的身体状况，来设定每个患者的规定动作和报警等级。图7是在本实施方式中的对每个患者的规定动作和报警等级进行设定时所使用的图。參照图7，在确定为患 者的身体状况差的情况下，针对挪动头的动作以及翻身的动作，将报警等级设定为注意报知，并且，针对正要起身的动作、起身的动作、(从床20上)正要下来的动作以及(从床20上)下来的动作，将报警等级设定为报警。在确定为患者的身体状况为中等程度的情况下，针对挪动头的动作以及翻身的动作，将报警等级设定为一般报知，并且，针对正要起身的动作、起身的动作以及(从床20上)正要下来的动作，将报警等级设定为注意报知，针对(从床20上)下来的动作，将报警等级设定为报警。在确定为患者的身体状况良好的情况下，针对(从床20上)正要下来的动作，将报警等级设定为一般报知，并且，针对(从床20上)下来的动作，将报警等级设定为注意报知。在此，就报警、注意报知及一般报知而言，是按照与该顺序相反的顺序变得更容易传达至看护人员的报知，例如，在报警中，进行将输出警报声和报知内容的语音、使灯闪烁以及显示报知内容的文字组合起来的报知，在注意报知中，进行将输出报知内容的语音和显示报知内容的文字组合起来的报知，在一般报知中，显示报知内容的文字。返回图6，在步骤S114之后以及判断为是设定有报警等级的患者的情况(在步骤Slll中判断为“是”的情況)下，在步骤S121中，控制部110经由网络900从身体信息监视器200获取该患者10的身体信息。在步骤S122中，控制部110基于在步骤S121中获取的身体信息来判断该患者10的身体信息是否变差。例如，利用在上述的图3的步骤S113中说明的各身体状况的血压范围，在从血压为c d的身体状况为良好状态变成血压为b c、d e的身体状况为中等程度的状态的情况以及从血压为b c、d e的身体状况为中等程度的状态变成血压为a b、e f■的身体状况为差的状态的情况下，判断为患者10的身体信息变差。在判断为身体信息变差的情况(在步骤S122中判断为“是”的情況)下，在步骤S123中，控制部110以使对该患者10在步骤SI 14中设定的报警等级变高的方式，对该设定进行变更。例如，针对所有的动作，逐个地将报警等级提升ー个等级。具体地讲，针对报警等级是一般报知的动作，将报警等级提升为注意报知，针对报警等级为注意报知的动作，将报警等级提升为报警。在步骤S123之后以及判断为身体信息未变差的情况(在步骤S122中判断为“否”的情況)下，在步骤S124中，控制部110基于在步骤S121中获取的身体信息，来判断该患者10的身体信息是否好转。例如，利用在上述的图3的步骤S113中说明的各身体状况的血压范围，在从血压为b c、d e的身体状况为中等程度的状态变成血压为c d的身体状况为良好的状态的情况以及从血压为a b、e f的身体状况为差的状态变成血压为b c、d e的身体状况为中等程度的状态的情况下，判断为患者10的身体信息己好转。在判断为身体信息好转的情况(在步骤S124中判断为“是”的情況)下，在步骤S125中，控制部110以使在步骤S123中提升的报警等级返回原样的方式，对该设定进行变更。例如，针对所有的动作，将逐个地被提升ー个等级的报警等级，降低ー个等级。具体地讲，针对将报警等级提升为注意报知的动作，将报警等级降低至一般报知，针对将报警等级提升为报警的动作，将报警等级降低至注意报知。在步骤S125之后以及判断为身体信息未好转的情况(在步骤S124中判断为“否”的情況)下，在步骤S131中，控制部110从存储部120中，获取从摄像头151输入至图像输入部150后存储至存储部120的图像数据。接着，在步骤S132中，控制部110从在步骤S131中获取的图像数据中提取看护人员。然后，在步骤S133中，控制部110判断看护人员在不在。提取看护人员的处理，例如是通过提取判断为头部的部位的上侧的护士帽来进行的，在提取出护士帽的情况下，判断 为看护人员在。另外，也可以通过提取位置正在移动的听诊器来提取看护人员。另外，也可以利用脸部识别的技术，通过提取包含在图像数据所表示的图像中的脸部，来在所提取的脸部和已登录的看护人员的脸部相一致的情况下，判断为看护人员在。在判断为看护人员在的情况(在步骤S133中判断为“是”的情况)下，在步骤S134中，控制部Iio以使针对该患者10在步骤S114中设定的报警等级变低的方式，对该设定进行变更。例如，针对所有的动作，逐个地将报警等级降低ー个等级。具体地讲，针对报警等级为报警的动作，将报警等级降低至注意报知，并且，针对报警等级为注意报知的动作，将报警等级降低至一般报知。另ー方面，在判断为看护人员不在情况(在步骤S133中判断为“否”的情況)下，在步骤S135中，控制部110以使在步骤S134中降低的报警等级返回原样的方式，对该设定进行变更。例如，针对所有的动作，将逐个地被降低ー个等级的报警等级，提升ー个等级。具体地讲，针对将报警等级下降至注意报知的动作，将报警等级提升为报警，并且，针对将报警等级降低至一般报知的动作，将报警等级提升为注意报知。在步骤S134及步骤S135之后，控制部110使所执行的处理返回至调出该处理的处理中。
图8是示出了利用本实施方式中的控制装置100执行的动作判定处理的流程的流程图。參照图8，在步骤S141中，控制部110从存储部120中获取存储部120中的图像数据，其中，该图像数据是从摄像头151输入至图像输入部150后存储至存储部120的图像数据。接着，控制部110在步骤S142中，从在步骤S141中获取的图像数据的图像中提取患者10的特征点，在步骤S143中，从该特征点中获取患者10的头部的特征点15，在步骤S144中，对来自过去的图像的头部的特征点15的位置进行计算。返回图4，如图所示，患者10的头部的特征点15如在图3的步骤S103中说明的那样，利用以往的算法来提取物体(在本实施方式中，患者10)的特征点，并对特征点15的位置进行计算。參照图8，在步骤S151中，控制部110针对该患者，对第一个动作执行以下的从步骤S152到步骤S154的处理。在步骤S152中，控制部110基于在步骤S144中计算出的位置，来对在患者10的头部的特征点15中的越过了与该动作相对应的规定条件的边界线的特征点15的比例进行计算。然后，在步骤S153中，控制部110判断在步骤S152中计算出的比例是否在规定比例以上。例如，在挪动头的动作的情况下，判断越过了与床20的长度方向端平行的边界线21的特征点15的比例是否在规定比例(10%)以上，在规定比例以上时，判断为挪动了头。图9是示出了利用与本实施方式中的控制装置100相连接的摄像头151拍摄得到的图像的第二个图。參照图9， 在该图中示出了患者10正要从床20上起身的中途的状态。在正要起身的动作的情况下，判断越过了与床20的长度方向端平行的边界线21的特征点15的比例是否在规定比例(50%)以上，在规定比例以上时，判断为正要起身。在起身的动作的情况下，判断越过了与床20的长度方向端平行的边界线21的特征点15的比例是否在规定比例(95%)以上，在规定比例以上时，判断为已起身。图10是示出了利用与本实施方式中的控制装置100相连接的摄像头151拍摄得到的图像的第三个图。參照图10，在该图中示出了患者10正要从床20上下来或掉下的中途的状态。在翻身的动作的情况下，判断越过了与床20的侧端平行的边界线22的特征点15的比例是否在(5%)以上，在规定比例以上时，判断为已翻身。在正要从床20上下来的动作或者进行正在朝向掉下的方向移动的动作的情况下，判断越过了与床20的侧端平行的边界线22的特征点15的比例是否在(30%)以上，在规定比例以上时，判断为正要从床20上下来或者正在朝向掉下的方向移动。在从床20上下来的动作或者掉下的动作的情况下，判断越过了与床20的侧端平行的边界线22的特征点15的比例是否在(95%)以上，在规定比例以上时，判断为正在从床20上下来或者已经掉下。在判断为在规定比例以上的情况(在步骤S153中判断为“是”的情况)下，在步骤S154中，控制部110以在图6的步骤S114中设定的与该患者10的该动作相对应的报警等级，报知进行了该动作的消息。例如，在针对正要起身的动作将报警等级设定为报警的情况下，在判断为正要起身时，以报警方式报知正要起身的消息。在本实施方式中，例如，在进行正要起身的消息的报警时，进行如下处理:发出警报声、输出正要起身的消息的语音、使灯闪烁、显示正要起身的消息的文字。另外，在进行正要起身的消息的注意报知时，输出正要起身的消息的语音，并显示正要起身的消息的文字。另外，在进行正要起身的消息的一般报知时，显示正要起身的消息的文字。在判断为越过了边界线的特征点15的比例不在规定比例以上的情况(在步骤S153中判断为“否”的情況)以及在步骤S154之后，在步骤S155中，判断是否有下ー个动作，该下ー个动作是指，还未判断是否进行过该动作的动作。在判断为有下一个动作的情况(在步骤S155中判断为“是”的情況)下，针对该动作执行前述的从步骤S152到步骤S154的处理。另ー方面，在判断为没有下一个动作的情况(在步骤S155中判断为“否”的情況)下，使所执行的处理返回至调出该处理的处理中。(1 — 1)如上面说明的那样，本实施方式中的安全看护系统是对床20的上的患者10的动作进行监视的系统，该安全看护系统具有控制装置100和摄像头151，其中，上述摄像头151配置在能够对包含床20的上面的侧端23、23在内的区域进行拍摄的位置。控制装置100获取利用摄像头151拍摄得到的图像数据；对所获取的图像数据中的患者10的图像的特征点15进行确定；对用于判定患者10的规定动作(例如，在图7中说明的动作)的该特征点15的规定指标(例如，坐标、移动量、移动方向、移动速度)的值进行计算；基于所获取的图像数据中的床20的区域来对用于判定规定动作的规定条件(例如，在特征点15的坐标超过了用于判定规定动作的规定的边界的程度大于规定的阈值这样的条件、与规定的边界接近的程度超过了规定的阈值这样的条件)进行设定；基于计算出的值和所设定的规定条件来判定 规定动作；将判定出进行了规定动作作为条件，输出患者10进行了规定动作的信息(例如，通过语音及显示来进行的报警、注意报知、一般报知)。这样，在能够对包含床20的上面的侧端23、23在内的区域进行拍摄的位置上配置摄像头151，因而不是沿着床20的横向进行拍摄。因此，能够使得不妨碍看护人员的看护。另外，对包含床20的上面的侧端23、23在内的区域进行拍摄，因而能够基于侧端23,23来设定基准值。因此，能够更加准确地判断患者10的动作的危险度。另外，利用多个点来判定患者10的动作，而不是利用范围进行判定。因此，即使动作方式及患者10的体型的不同，也不易使判定结果产生误差。(1 — 2)摄像头151配置在能够从患者10的头部方向或足部方向拍摄该患者10的位置。若这样配置，则能够以使患者10和床20的侧端23、23之间的位置关系容易分辨的方式进行拍摄。(1 — 3)控制装置100对所确定的特征点中的包含在头部的区域内的特征点15的规定指标值分别进行计算。这样，通过对头部的动作进行监视，与对患者10的全身的动作进行监视的情况相比，能够更加高效地监视患者10的动作。(1 — 4)
控制装置100计算特征点15的坐标来作为规定指标值，设定与用于利用多个坐标来判定患者10的规定动作的规定边界(例如，边界线、边界区域)相关的条件，来作为规定条件。(1-5)控制装置100根据计算出的坐标超过所设定的规定的边界的程度(例如，在规定时间内超过边界的特征点15的数目的比例、对超过边界的特征点15进行累加而得到的数目的比例)是否超过规定的阈值(例如，规定比例)，来判定规定动作。(1 — 6)控制装置100也可以还计算特征点15的移动方向来作为规定指标值，井根据计算出的坐标与规定的边界接近的程度(例如，在规定时间内与边界接近的特征点15的数目的比例、对与边界接近的特征点15进行累加而得到的数目的比例)是否超过规定的阈值，来判定规定动作。(1 — 7)控制装置100基于床20的侧端23、23或长度方向端24、24的位置，来按照预先设定的确定方法(例如，将从床20的头侧及足侧的长度方向端24、24分别相距相等的距离的边界线21设定为判定起身的边界的方法、将从床20的长度方向的中心线25和床20的侧端23、23分别相距相等的距离的边界线22、22设定为判定要移动的床20的端部的边界的方法)来设定规定条件。(2 — I)控制装置 100针对每个患者10，分别设定与身体状况(例如，差、中等程度、良好)相对应的、多个类型的规定动作和多个报警等级(例如，报警、注意报知、一般报知)之间的对应关系(例如，在图7中说明的对应关系)；对用于判定患者10的规定动作的规定指标值进行计算；对用于判定规定动作的规定条件进行设定；基于计算出的值和所设定的规定条件来判定规定动作；将判定出进行了规定动作作为条件，以与该规定动作相对应地对该患者10设定的对应关系所表示的报警等级，输出该患者10进行了规定动作的信息。这样，以与针对每个患者10分别设定的规定动作相对应的报警等级，来输出患者10进行了规定动作的消息，因而能够向看护人员进行与每个患者10的身体状况相对应的通知。(2 — 2)控制装置100从针对各身体状况预先设定的规定动作和报警等级之间的对应关系中，选择与该患者的身体状况相对应的对应关系来进行设定。由此，能够更加简单地设定与患者10的身体状况相对应的规定动作和报警等级之间的对应关系。(2 — 3)控制装置100根据外部的身体信息监视器200的信息来确定该患者10的身体状况，并从针对各身体状况预先设定的规定动作和报警等级之间的对应关系中，选择与确定的身体状况相对应的对应关系来进行设定。由此，能够更加简单且客观地设定与患者10的身体状况相对应的规定动作和报警等级之间的对应关系。
(2 — 4)控制装置100判定外部的身体信息监视器200的信息所表示的值是否变差，在判定为变差的情况下，以使所设定的对应关系所表示的每个规定动作的报警等级分别变高的方式，变更对应关系。由此，能够根据患者的身体状况的变化，来适当地变更对规定动作和报警等级之间的对应关系的设定，从而能够根据状况来适当地报知进行了规定动作的消息。(2 — 5)控制装置100基于所获取的图像数据来判定看护人员在不在，并在判定为看护人员在的情况下，以使所设定的对应关系所表示的每个规定动作的报警等级分别变低的方式，变更对应关系。由此，能够根据看护人员在不在来适当地变更对规定动作和报警等级之间的对应关系的设定，从而能够根据状况适当 地报知进行了规定动作的消息。(2 — 6)控制装置100也可以基于所获取的图像数据来判定看护人员在不在，并在判定为看护人员在的情况下，不输出信息。于是，能够在看护人员在患者10的旁边而不需报知进行了规定动作的消息的情况下，不进行不必要的报知。接着，说明上述实施方式的变形例。(I)在前述的图6的报警等级设定处理中，通过执行从步骤SI 12到步骤SI 14的处理，来自动地设定每个患者的动作和报警等级。但是，并不限定于此，也可以由医生或护士来进行步骤S112及步骤S113中的对身体状况的确定。另外，也可以由医生或护士以手动方式对每个患者设定动作和报警等级。(2)在起身动作等中人进行动作时血压值上升。因此，若血压为ISOmmHg则危险的患者10的情况下，只要设定危险的血压值180mmHg，则也可以在血压达到自动地减去规定值(例如，20mmHg)而得到的值(160mmHg)的情况下，在图6的步骤S122中判断为身体信息变差，从而在起身动作等的动作中血压值实际超过危险值之前，以使报警等级变高的方式对设定进行变更。这样，也可以以能够在实际达到危险值之前报知的方式，判断是否存在身体信息变差的可能性。(3)在前述的实施方式中，在能够对包含床20的上面的两侧的侧端23、23在内的区域进行拍摄的位置上配置摄像头151。但是，并不限定于此，例如，在床的一个侧端23与墙壁等接触或者安装有掉落防止栏杆而患者10不能掉下或下来的情况下，只要在能够对包含床20的上面的另ー个侧端23在内的区域进行拍摄的位置上配置摄像头151即可。(4)在前述的实施方式中，边界线为直线状。但是，并不限定于此，边界线也可以是圆、椭圆、圆弧等的封闭曲线形状或者开放曲线形状。例如，也可以将以图4的患者10的头部为中心的规定半径的圆作为边界线。(5)在前述的实施方式中，摄像头配置在床20的附近的规定位置，但未特别提及控制装置100的配置位置。就控制装置100而言，与配置在床20的附近相比，优选配置在护士站等与床20远离的位置上。于是，在看护人员或护理人员在患者附近的情况下报知患者的动作的必要性低，但能够向位于报知的必要性高的、与患者远离的位置的看护人员或护理人员报知患者的动作。(6)在前述的实施方式中，如在图8的步骤S154中说明的那样，利用安全看护系统的控制装置100的显示部140及语音输出部160，以与该患者10的该动作相对应的报警等级，报知进行了该动作的消息。但是，并不限定于此，也可以利用除了控制装置100之外的装置进行那样的报知。图11是示出了本实施方式的变形例中的安全看护系统的概略结构的框图。參照图11，该安全看护系统，除了上述的结构之外，还包括PC300和便携式电话400。也可以包括PC300及便携式电话400中的任意ー个结构。PC300及便携式电话400经由网络900与控制装置100相连接。此外，网络900也可以包括如通信运营商的便携式电话网及区域便携式电话网这样的其他类型的网络。在这样的安全看护系统中，控制装置100的控制部110也可以通过控制通信部190，以与该患者10的该动作相对应的报警等级，将用于报知进行了该动作的消息的信息，发送至PC300或便携式电话400，由此PC300或便携式电话400基于所接收的信息，来以与该患者10的该动作相对应的报警等级，报知进行了该动作的消息。由此，若将PC300配置在护士站等与床20远离的位置上，则能够向处于报知的必要性高的、与患者远离的位置的看护人员或护理人员，报知患者的动作。另外，若由看护人员或护理人员携帯便携式电话400，则在看护人员或护理人员处于与床20远离的地点的情况下，也能够向看护人员或护理人员报知患者的动作。另外，在预先设定了负责每个患者的看护人员或护理人员时，也可以向负责某ー患者的看护人员或护理人员所携帯的便携式电话400，报知该患者的动作。于是，不会报知所负责的患者以外的患者的动作，而是仅报知需负责的患者的动作，因而能够减少不必要的报知，从而能够对看护人员或护理人员的适当的对应进行贡献。(7)在前述的实施方式中，如在图2中说明的那样，向控制部110输出的操作信号是通过操作部130来输入的。但是，并不限定于此，也可以通过图11的PC300或便携式电话400，来向控制装置100的控制部110输入操作信号。(8)在前述的实施方式中，通过由控制装置100的控制部110执行如上述流程图示出那样的软件，来在控制装置100的控制部110中虚拟地构成发挥那些处理所表示的功能的部分。但是，并不限定于此，发挥那样的功能的部分也可以由硬件电路构成在控制装置100的控制部110等中。 (9)
在前述的实施方式中，将发明作为安全看护系统以及包含在安全看护系统中的控制装置100进行了说明。但是，并不限定于此，也可以将安全看护系统或利用控制装置100执行前述的处理的安全看护系统或控制装置100的控制方法作为发明。另外，能够将安全看护系统或利用控制装置100执行前述的处理的安全看护系统或控制装置100的控制程序作为发明。(10)应当认为本次公开的实施方式在所有点上是例示的，而不是用于限定的。本发明的范围由权利要求书表示，而不是由上述说明表示，意在包含与权利要求书的范围等同的意思及范围内的所有的变更。附图标记的说明10 患者15特征点20 床21、22 边界线23 侧端24长度方向端25中心线100控制装置110控制部120存储部130操作部140显示部150图像输入部151摄像头160语音输出部190通信部200身体信息监视器300 PC400便携式电话900 网络
权利要求
1.ー种安全看护系统，用于对床(20)上的患者(10)的动作进行监视， 该安全看护系统(100)的特征在于， 该安全看护系统(100)包括: 控制部(110)， 拍摄部(151)，其配置在能够对包含所述床的上面的侧端在内的区域进行拍摄的位置； 所述控制部(I 10)包括: 拍摄控制単元(步骤S141)，其获取由所述拍摄部拍摄得到的图像数据， 计算单元(步骤S142至步骤S144)，其确定由所述拍摄控制单元获取的所述图像数据中的所述患者的图像的特征点，并计算用于对所述患者的规定动作进行判定的该特征点的规定指标的值， 设定单元，其基于由所述拍摄控制单元获取的所述图像数据中的所述床的区域，来设定用于判定所述规定动作的规定条件， 判定単元(步骤S152、步骤S153)，其基于由所述计算单元计算出的所述值和由所述设定单元设定的所述规定条件，来判定所述规定动作， 输出单元(步骤S154)，其将由所述判定単元判定出进行了所述规定动作作为条件，输出所述患者进行了所述规定动作的信息。
2.如权利要求1所述 的安全看护系统，其特征在干， 所述拍摄部，配置在能够从所述患者的头部方向拍摄所述患者的位置。
3.如权利要求2所述的安全看护系统，其特征在干， 所述计算単元，分别对所确定的所述特征点中的包含在头部的区域内的所述特征点的所述规定指标的值进行计算。
4.如权利要求1所述的安全看护系统，其特征在干， 所述计算単元，计算所述特征点的坐标来作为所述规定指标的值， 所述设定単元，设定与规定的边界相关的条件来作为所述规定条件，所述规定的边界用于利用多个所述坐标来判定所述患者的规定动作。
5.如权利要求4所述的安全看护系统，其特征在干， 所述判定単元，根据由所述计算单元计算出的所述坐标超过由所述设定単元设定的所述规定的边界的程度是否超过了规定的阈值，来判定所述规定动作。
6.如权利要求4所述的安全看护系统，其特征在干， 所述计算単元，还计算所述特征点的移动方向来作为所述规定指标的值， 所述判定単元，根据由所述计算单元计算出的所述坐标接近所述规定的边界的程度是否超过了规定的阈值，来判定所述规定动作。
7.如权利要求1所述的安全看护系统，其特征在干， 所述设定単元，基于所述床的侧端或长度方向端的位置，按照预先设定的确定方法来设定所述规定条件。
8.ー种安全看护系统的控制方法，用于控制安全看护系统， 该安全看护系统用于对床上的患者的动作进行监视，并具有: 控制部，拍摄部，其固定配置在能够对包含所述床的上面的侧端在内的区域进行拍摄的位置； 该安全看护系统的控制方法的特征在干， 所述控制部包括: 获取由所述拍摄部拍摄得到的图像数据的步骤； 确定所获取的所述图像数据中的所述患者的图像的特征点，并计算用于对所述患者的规定动作进行判定的该特征点的规定指标的值的步骤； 基于所获取的所述图像数据中的所述床的区域，来设定用于判定所述规定动作的规定条件的步骤； 基于所计算出的所述值和所设定的所述规定条件，来判定所述规定动作的步骤； 将判定出进行了所述规定动作作为条件，来输出由所述患者进行了所述规定动作的信息的步骤。
全文摘要
安全看护系统是用于对床上的患者的动作进行监视的系统，具有和控制部和拍摄部，该拍摄部配置在能够对包含在床的上面的侧端在内的区域进行拍摄的位置。控制部进行如下处理获取拍摄部拍摄得到的图像数据(S141)；确定所获取的图像数据中的患者的图像的特征点，并计算用于对患者的规定动作进行判定的该特征点的规定指标的值(S142～144)；基于所获取的图像数据中的床的区域，来设定用于判定规定动作的规定条件；基于计算出的值和所设定的规定条件，来判定规定动作(S152、153)；将判定出进行了规定动作作为条件，输出患者进行了规定动作的信息(S154)。能够使得不会妨碍看护者的看护，能够更加准确地判定患者的动作的危险度，并且，即使动作方式及患者的体型的不同，也能够不易使判定结果产生误差。
文档编号A61B5/00GK103118589SQ20118004630
公开日2013年5月22日 申请日期2011年7月15日 优先权日2010年9月29日
发明者石井裕元, 宫崎诚 申请人:欧姆龙健康医疗事业株式会社