CN104811656A - 智能型监控*** - Google Patents

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CN104811656A
CN104811656A CN201410176982.XA CN201410176982A CN104811656A CN 104811656 A CN104811656 A CN 104811656A CN 201410176982 A CN201410176982 A CN 201410176982A CN 104811656 A CN104811656 A CN 104811656A
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姜崇义
邱云贵
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Jiang Chongyi
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Chung-I Chiang
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Abstract

本发明公开了一种适用于照护场所的智能型监控***，其包括：温测摄影机、影像处理单元、温度记录单元、异常判断单元以及警示单元。温测摄影机可获取照护场所的温度画面。影像处理单元可根据温度画面中高于预设温度的区域以判断出使用者的位置与数量。温度记录单元是从温度画面中提取并记录使用者的体温。当只有一位使用者时，异常判断单元可根据使用者的体温变化率判断是否有异常事件发生，当有多个使用者时，则可根据多个使用者的体温变化率以及其平均体温来判断是否有异常事件发生。若有异常事件发生时，警示单元会发出提醒讯号。

Description

智能型监控***
技术领域
本发明涉及监控***领域，特别是涉及一种能监控被照护者的体温并侦测异常事件的非接触式监控***。
背景技术
随着社会发展成熟，国人对于医疗品质也越来越重视，尤其是照护环境。但是，目前的照护环境通常需要较多的人力，而目前的医疗照护人员有不足的现象。因此，如何在照护场所采用智能型监控***以节省照护人力是一项亟待解决的问题。
此外，被照护者需要长期间在照护场所中睡眠与盥洗，如果采用监控***，则必须优先确保监控***不会有侵害被照护者隐私。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明实施例提供了一种智能型监控***，其采用温测摄影机以非接触方式量测被照护者的体温，如此被照护者可自由在照护场所内活动，降低量测体温对被照护者造成的不方便性。
此外，本发明实施例提供了一种智能型监控***，其采用温测摄影机获取照护场所的温度画面，可避免侵害隐私。
(二)技术方案
根据本发明的实施例，提供一种智能型监控***，其适用于照护场所。智能型监控***包括温测摄影机、影像处理单元、温度记录单元、异常判断单元以及警示单元。温测摄影机可获取照护场所的温度画面。影像处理单元可根据温度画面中高于预设温度的区域以判断出照护场所的使用者的位置与数量。温度记录单元可从温度画面中提取使用者的体温，并记录体温。当使用者的数目为一人时，异常判断单元可根据使用者的体温的变化率判断是否有异常事件发生；当使用者的数目为多个时，异常判断单元可根据多个使用者的体温的变化率以及多个使用者的平均体温来判断是否有异常事件发生。当异常判断单元判断异常事件发生时，警示单元发出提醒讯号。
优选地，本发明的智能型监控***还包括位置追踪单元，用于追踪使用者的位置，当位置追踪单元判断使用者位于第一预设区域时，且异常判断单元判断使用者静止超过预设时间时，异常判断单元判断使用者处于睡眠状态。当位置追踪单元判断使用者位于非第一预设区域，且异常判断单元判断使用者静止超过预设时间时，异常判断单元判断有异常事件发生。
优选地，当位置追踪单元判断使用者位于第二预设区域时，则异常判断单元降低异常事件发生的温度标准。
优选地，温测摄影机可为多个，多个温测摄影机可分别获取第一预设区域以及第二预设区域的温度画面。
优选地，照护场所可为病房，第一预设区域可为病房内的病床区域，第二预设区域可为病房内的卫浴区域。
优选地，异常判断单元发现使用者的体温下降或上升超过门槛值时，异常判断单元会判断其他使用者的体温是否亦下降或上升，若是，则异常判断单元判断无异常事件发生。若否，则异常判断单元判断异常事件发生。
优选地，异常判断单元还利用使用者的历史体温资料来判断异常事件是否发生。
优选地，照护场所可为病房、看顾场所、育婴场所、孕妇待产室、托儿场所、托婴场所或年长者看护场所。
优选地，照护场所可为病房时，提醒讯号是以听觉或视觉方式通知护士或照护人员，且温度记录单元可将使用者的体温通知护士或照护人员。
优选地，位置追踪单元可持续追踪多个使用者中的特定者，而异常判断单元可根据特定者的体温变化率判断是否有异常事件发生。
本发明还提供一种智能型监控***，其适用于照护场所，该智能型监控***包括温测摄影机、影像处理单元、温度记录单元、异常判断单元以及警示单元。温测摄影机可获取照护场所的温度画面。影像处理单元可根据温度画面中高于预设温度的区域以判断出照护场所中的使用者。温度记录单元是从温度画面的区域中提取多个最高温度，并以多个最高温度的平均值作为使用者的体温，并记录该体温。异常判断单元可根据使用者的体温变化率判断是否有异常事件发生。当异常判断单元判断异常事件发生时，警示单元发出提醒讯号。
本发明还提供另一种智能型监控***，其适用于照护场所，智能型监控***包括温测摄影机、影像处理单元、温度记录单元、异常判断单元、人脸辨识单元以及警示单元。温测摄影机可获取照护场所的温度画面。影像处理单元可根据温度画面中高于预设温度的区域以判断出照护场所中的使用者。人脸辨识单元是从区域中辨识出使用者的脸部。温度记录单元是从脸部的特定位置提取使用者的体温，并记录体温。异常判断单元可根据使用者的体温变化率判断是否有异常事件发生。当异常判断单元判断异常事件发生时，警示单元发出提醒讯号。
优选地，特定位置为额头位置，该额头位置是位为两眼的间的中心点上方预设距离处。
本发明还提供一种智能型监控***，其适用于照护场所，智能型监控***包括温测摄影机、影像处理单元、温度记录单元、异常判断单元、位置追踪单元以及警示单元。温测摄影机可获取照护场所的温度画面。影像处理单元可根据温度画面中高于预设温度的区域以判断出照护场所的使用者。温度记录单元是从温度画面中提取使用者的体温，并记录体温。位置追踪单元是追踪使用者的位置。当位置追踪单元判断使用者位于第一预设区域，且异常判断单元判断使用者静止超过预设时间时，则异常判断单元判断使用者处于睡眠状态。当位置追踪单元判断使用者位于非第一预设区域，且异常判断单元判断使用者静止超过预设时间时，异常判断单元判断有异常事件发生。当异常判断单元判断异常事件发生时，警示单元发出提醒讯号。
优选地，当位置追踪单元判断使用者位于第二预设区域时，异常判断单元降低异常事件发生的温度标准。
优选地，当温测摄影机为多个时，多个温测摄影机是分别获取第一预设区域以及第二预设区域的温度画面。
优选地，温度记录单元为云端伺服器，云端伺服器是透过有线网络或无线网络接收体温。
附图说明
图1是为根据本发明的第一实施例的流程图；
图2是为根据本发明的第一实施例的示意图；
图3是为根据本发明的第二实施例的流程图；
图4是为根据本发明的第二实施例的示意图；
图5是为根据本发明的第三实施例的流程图；
图6是为根据本发明的第三实施例的示意图；
图7是为根据本发明的第四实施例的流程图；
图8是为根据本发明的第四实施例的第一示意图；
图9是为根据本发明的第四实施例的第二示意图。
图中：1、2、3、4：智能型监控***；10：温测摄影机；20：影像处理单元；30：温度记录单元；40：异常判断单元；50：警示单元；60：位置追踪单元；70：人脸辨识单元；80：照护场所；90：使用者；101：温度画面；201：预设温度；202：最高温度；203：区域；301：体温；302：平均体温；401：异常事件；402：门槛值；403：睡眠状态；501：提醒讯号；601：第一预设区域；602：第二预设区域；603：门；701：脸部；702：额头位置。
具体实施方式
本申请文件所使用的词语，“与/或”包括一个或多个相关条列项目的任何组合或所有组合。当“至少其一”的叙述前缀在元件清单前时，是修饰整个清单元件而不是修饰清单中的个别元件。
实施例一
如图1、图2所示，适用于照护场所80的智能型监控***1包括温测摄影机10、影像处理单元20、温度记录单元30、异常判断单元40以及警示单元50。
温测摄影机10可获取照护场所80的温度画面101。温测摄影机10是已经过校正，所以温度画面101中每一个像素的颜色可对应温度值，而在照护场所80中，人体的温度是高于周围环境，所以影像处理单元20可根据温度画面101中高于预设温度201的区域203以判断出照护场所80中的使用者90。此外，另可在加上区域203的面积或形状来做判断，以过滤掉温度高的咖啡、暖炉或食物。
实施上，温测摄影机10可包括红外线热影像器(InfraredThermography or Infrared Imager)，而影像处理单元20可用影像处理晶片对温度画面101进行运算，或是用中央处理器(CPU)执行影像处理程式对温度画面101进行运算。
使用者90在温度画面101的位置决定之后，温度记录单元30便从温度画面101区域203中取得使用者90的体温301。由于区域203的面积大，为了提高所取得体温301的精确度，必须从区域203中找出能代表使用者90的身体状态的位置以计算使用者90的体温301。在实施例一中，温度记录单元30是提取区域203中多个最高温度202，例如最高的三个温度值，并以这些最高温度202的平均值作为使用者90的体温301，并记录体温301。
区域203的温度原则上应该是连续分布，但是实际上区域203仍可能会出现温度突值(spike)，例如使用者碰触高温物的后，碰触部暂时会有高温，如果提取这种温度突值来计算体温301，会造成体温301失真。所以在提取区域203中多个最高温度202时，判断此些最高温度202是否与周围区域的温度不连续，若有，则判断其为温度突值，应消除而不予纳入体温301的计算。
异常判断单元40可根据使用者90的体温301的变化率判断是否有异常事件401发生。实施上，异常判断单元40可根据使用者90的体温301是否在一时段内下降或上升超过门槛值402，作为有无异常事件401发生的依据。例如，如果使用者90的体温301在5分钟内体温301升高2度，极有可能使用者90出现发烧的症状，此即属异常事件401；或者，使用者90的体温301在5分钟内体温301降低2度，极有可能使用者90出现生命迹象衰弱的症状，此亦属异常事件401。
除了温测摄影机10之外，智能型监控***1还可包括其他温度量测装置，例如接触式温度计，以提高温度量测的准确性。温测摄影机10的优点在于不须与使用者90接触，而且侦测范围较广，使用者90可在特定范围内活动而不会影响温度侦测，所以在此实施例中，温测摄影机10为主要侦测装置，其他温度量测装置为辅助侦测装置。
此外，异常判断单元40还可以利用使用者90的历史体温资料来参考判断异常事件401是否发生。历史体温资料可由温度记录单元30产生。
当异常判断单元40判断异常事件401发生时，警示单元50发出提醒讯号501。照护场所80可为病房、看顾场所、育婴场所、孕妇待产室、托儿场所、托婴场所或年长者看护场所，而使用者可以为病人、幼儿、婴儿或年长者等等的被照护者。如果照护场所80为病房，则提醒讯号501是以听觉或视觉方式通知护士或照护人员，且温度记录单元30可将使用者90的体温301通知护士或照护人员。
实施例二
如图3、图4所示，智能型监控***2包括温测摄影机10、影像处理单元20、人脸辨识单元70、温度记录单元30、异常判断单元40以及警示单元50。温测摄影机10可获取照护场所80的温度画面101。影像处理单元20可根据温度画面101中高于预设温度201的区域203以判断出照护场所80中的使用者90。
实施例二与实施例一不同之处在于，人脸辨识单元70可从区域203中辨识出使用者90的脸部701。温度记录单元30从脸部701上的特定位置提取使用者90的体温301，并记录体温301。由于在人体中，额头是最能代表头内温度的位置，如果发生发烧，额头温度会最先反应出。所以，可将特定位置设定为额头位置702，而在实施上，可将额头位置702定义为两眼之间的中心点上方(例如鼻与嘴的相反方向上)预设距离处。如此，即使使用者移动或是躺翻，智能型监控***2可能先辨识出使用者90的额头位置702，在以额头位置702的温度作为使用者90的体温301来判断是否有异常事件401发生。
此外，实施例一中取多个最高温度的平均值的方式也可应用于第二实施例，例如可在额头位置702附近取多个最高温度的平均值作为使用者的体温301。
智能型监控***2的异常判断单元40以及警示单元50的作用与智能型监控***1的相同，故在此不再赘述。
实施例三
如图5、图6所示，智能型监控***3包括温测摄影机10、影像处理单元20、温度记录单元30、异常判断单元40以及警示单元50。其中，智能型监控***3的温测摄影机10、影像处理单元20、温度记录单元30是与智能型监控***1或智能型监控***2的作用或功能相同，故在此不再赘述。
而智能型监控***3与智能型监控***1或智能型监控***2不同之处在于，当透过区域203的数目判断照护场所80内仅有一个使用者90时，异常判断单元40会根据使用者90的体温301的变化率判断是否有异常事件401发生。而当照护场所80内有多个使用者90时，异常判断单元40会根据多个使用者90的体温301的变化率以及多个使用者90的平均体温302来判断是否有异常事件401发生。
因为温度记录单元30所取得的使用者90的体温301会受到环境温度的影响，例如照护场所80内开冷气，则环境温度会下降，也会造成使用者90的体温301下降；反之，照护场所80内开暖气，则环境温度会上升，也会造成使用者90的体温301上升。如果把环境温度造成的体温301变化视为异常事件401发生，就会错误判断。
所以，如果有多个使用者90时，环境温度应该会造成所有人的体温301也跟著变化，所以异常判断单元40额外再多参考多个使用者90的平均体温302来做判断，以降低错误判断的可能性。
异常判断单元40发现使用者90的体温301下降或上升超过门槛值402，异常判断单元40判断其他使用者90的体温301是否亦下降或上升，若是，则异常判断单元40判断无异常事件401发生。若否，则异常判断单元40判断异常事件401发生。
智能型监控***3的异常判断单元40以及警示单元50的作用与前述的智能型监控***的相同，故在此不再赘述。
此外，实施例一与实施例二所揭露的功能，例如取多个最高温度的平均值作为使用者的体温301、或是增加人脸辨识单元70，都可结合于实施例三中。
实施例四
如图7、图8以及图9所示，智能型监控***4包括温测摄影机10、影像处理单元20、温度记录单元30、异常判断单元40、位置追踪单元60以及警示单元50。其中，智能型监控***4的温测摄影机10与影像处理单元20与上述实施例的功能或作用相同，故在此不再赘述。
与其他实施例不同之处在于，智能型监控***4包括位置追踪单元60，其用以追踪使用者90的位置。照护场所80可包括第一预设区域601以及第二预设区域602。例如，若照护场所80为病房，则第一预设区域601可为病房内的病床区域203，而第二预设区域602可为病房内的卫浴区域203。
当位置追踪单元60判断使用者90位于第一预设区域601，异常判断单元40判断使用者90静止超过预设时间时，则异常判断单元40判断使用者90处于睡眠状态403。因为第一预设区域601可设定为病床区域，所以在病床上静止，原则上应该是在睡眠状态403，除非体温301有变化，否则不视为异常事件401发生。
实施上，如果区域203在多张温度画面101之间的像素差异数低于总面积的特定比例，例如3％，则可判断使用者90处于静止状态。温度画面101的张数可视需要调整，而3％仅为举例，非为限制。
但是，当位置追踪单元60判断使用者90位于非第一预设区域601，也就是不在病床上，异常判断单元40判断使用者90静止超过预设时间时，异常判断单元40判断有异常事件401发生，例如，使用者90可能因为跌倒在地上无法自行移动而静止，此时应视为是异常事件401发生而需要提醒。警示单元50的作用与前述的智能型监控***的相同，故在此不再赘述。
此外，如果在2张或3张温度画面101内区域203的面积有大变化时，例如像素差异数大于区域203的总面积的30％，则可判断有使用者90摔倒的事件发生，此视为有异常事件401发生。温度画面101的张数可视需要调整，而30％仅为举例，非为限制。
此外，当位置追踪单元60判断使用者90位于第二预设区域602，例如卫浴区域203，则异常判断单元40可降低异常事件401发生的温度标准。例如，使用者90进入卫浴区域203后关门，因为有门603或墙阻挡，所以温测摄影机10所获取的温度画面101的区域203的温度值会降低，侦测灵敏度也会降低，但是此时的温度变化不应视为是异常事件401，所以异常判断单元40可降低异常事件401发生的温度标准，以避免误判。
此外，智能型监控***4可包括多个温测摄影机10，如图9所示，多个温测摄影机10可分别获取第一预设区域601以及第二预设区域602的温度画面101，如此可避免被墙或门603降低侦测灵敏度，如此，异常判断单元40就不需降低异常事件401发生的温度标准。此外，多个温测摄影机10可以相互涵盖拍摄范围。
再者，位置追踪单元60可持续追踪多个使用者90中的特定者，异常判断单元40可根据特定者的体温301的变化率判断是否有异常事件401发生。
此外，智能型监控***4视需要可包括手势(gesture)辨识单元，其可根据多张温度画面101判断出使用者90的手势，例如使用者挥手的呼救动作，也视为异常事件401。
虽然本发明已参照其实施例作了清楚的描述，但在所属技术领域的技术人员理解的范围内，在不脱离以上权利要求范围及其等效物所定义的本发明的精神与范畴下，可对其进行形式与细节上的各种变更。

Claims (17)

1.一种智能型监控***，其特征在于，适用于照护场所，包括：
温测摄影机，用于获取所述照护场所的温度画面；
影像处理单元，根据所述温度画面中高于预设温度的区域来判断所述照护场所使用者的位置与数量；
温度记录单元，用于从所述温度画面中提取使用者的体温，并记录所述体温；
异常判断单元，当使用者的数目为一人时，所述异常判断单元可根据使用者体温的变化率判断是否有异常事件发生，当使用者为多个时，所述异常判断单元可根据多个使用者体温的变化率以及多个使用者的平均体温来判断是否有异常事件发生；以及
警示单元，所述异常判断单元判断异常事件发生时，所述警示单元发出提醒讯号。
2.如权利要求1所述的智能型监控***，其特征在于，还包括：
位置追踪单元，所述位置追踪单元用于追踪使用者的位置，当所述位置追踪单元判断使用者位于第一预设区域，且所述异常判断单元判断使用者静止超过预设时间时，所述异常判断单元判断使用者处于睡眠状态；当所述位置追踪单元判断使用者位于非第一预设区域，且所述异常判断单元判断使用者静止超过预设时间时，所述异常判断单元判断有异常事件发生。
3.如权利要求2所述的智能型监控***，其特征在于，当所述位置追踪单元判断使用者位于第二预设区域时，所述异常判断单元则会降低异常事件发生的温度标准。
4.如权利要求3所述的智能型监控***，其特征在于，所述温测摄影机为多个时，所述的多个温测摄影机分别获取第一预设区域以及第二预设区域的温度画面。
5.如权利要求4所述的智能型监控***，其特征在于，当照护场所为病房，所述第一预设区域是所述病房内的病床区域，所述第二预设区域是所述病房内的卫浴区域。
6.如权利要求1所述的智能型监控***，其特征在于，所述异常判断单元发现其中一个使用者的体温下降或上升超过门槛值时，所述异常判断单元会判断其他使用者的体温是否下降或上升，若是，则所述异常判断单元判断无异常事件发生；若否，则所述异常判断单元判断异常事件发生。
7.如权利要求1所述的智能型监控***，其特征在于，所述异常判断单元还利用使用者的历史体温资料来判断异常事件是否发生。
8.如权利要求1所述的智能型监控***，其特征在于，所述照护场所为病房、看顾场所、育婴场所、孕妇待产室、托儿场所、托婴场所或年长者看护场所。
9.如权利要求8所述的智能型监控***，其特征在于，所述照护场所为病房时，所述提醒讯号会以听觉或视觉方式通知护士或照护人员，且所述温度记录单元会将使用者的体温通知护士或照护人员。
10.如权利要求2所述的智能型监控***，其特征在于，所述位置追踪单元为持续追踪多个使用者中的特定者，所述异常判断单元是根据所述特定者的体温变化率判断是否有异常事件发生。
11.一种智能型监控***，其特征在于，适用于照护场所，包括：
温测摄影机，用于获取照护场所的温度画面；
影像处理单元，根据所述温度画面中高于预设温度的区域来判断出照护场所中的使用者；
温度记录单元，用于从所述温度画面的区域中提取多个最高温度，并以所述多个最高温度的平均值作为使用者的体温，并记录所述体温；
异常判断单元，根据使用者体温的变化率判断是否有异常事件发生；以及
警示单元，所述异常判断单元判断异常事件发生时，所述警示单元会发出提醒讯号。
12.一种智能型监控***，其特征在于，适用于照护场所，包括：
温测摄影机，用于获取所述照护场所的温度画面；
影像处理单元，根据所述温度画面中高于预设温度的区域来判断所述照护场所中的使用者；
人脸辨识单元，从所述区域中辨识出使用者的脸部；
温度记录单元，从所述脸部的特定位置提取出使用者的体温，并记录所述体温；
异常判断单元，根据所述使用者的体温变化率判断是否有异常事件发生；以及
警示单元，所述异常判断单元判断异常事件发生时，所述警示单元发出提醒讯号。
13.如权利要求12所述的智能型监控***，其特征在于，所述特定位置为额头位置，所述额头位置是位为两眼之间的中心点上方预设距离处。
14.一种智能型监控***，其特征在于，适用于照护场所，包括：
温测摄影机，用于获取所述照护场所的温度画面；
影像处理单元，根据所述温度画面中高于预设温度的区域来判断出所述照护场所的使用者；
温度记录单元，从所述温度画面中提取使用者的体温，并记录所述体温；
位置追踪单元，用于追踪所述使用者的位置；以及
异常判断单元，所述位置追踪单元判断使用者位于第一预设区域，且所述异常判断单元判断使用者静止超过预设时间时，所述异常判断单元判断使用者处于睡眠状态；所述位置追踪单元判断使用者位于非第一预设区域，且所述异常判断单元判断使用者静止超过预设时间时，所述异常判断单元判断有异常事件发生；以及
警示单元，所述异常判断单元判断异常事件发生时，所述警示单元发出提醒讯号。
15.如权利要求14所述的智能型监控***，其特征在于，所述位置追踪单元判断使用者位于第二预设区域时，所述异常判断单元降低异常事件发生的温度标准。
16.如权利要求15所述的智能型监控***，其特征在于，所述温测摄影机为多个时，所述的多个温测摄影机分别获取第一预设区域以及第二预设区域的温度画面。
17.如权利要求1、11、12或14任一项中所述的智能型监控***，其特征在于，所述温度记录单元为云端伺服器，所述云端伺服器透过有线网络或无线网络接收所述体温。
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