JP2009279076A

JP2009279076A - 監視システム

Info

Publication number: JP2009279076A
Application number: JP2008132188A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Yoshizawa; 昌宏吉澤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2009-12-03

Abstract

【課題】被監視者の体温を監視する際において検温作業の手間を軽減することができる監視システムを提供する。
【解決手段】監視システム１は、病室１０１内の患者１０３を監視する監視システムであって、病室１０１内を撮像し温度分布を取得するサーモカメラ２と、サーモカメラ２で得られる温度分布から患者１０３の体温の情報を取得する体温取得部５２と、体温取得部５２で取得される患者１０３の各時点における体温の情報を蓄積し体温履歴情報９１として保存する情報記憶部９と、体温履歴情報９１に基づいて、患者１０３の体温の経時的変化のパターンが、予め定められた所定の異常パターンに該当すると判定した場合には、警告信号を出力する警告処理部５５と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、病室内の患者を監視するために利用される監視システムに関するものである。

従来から、病院においては、病室の患者の体温を定期的に計測し、体温の履歴を記録・保存するといったことが行われている。この体温測定では、例えば、水銀式体温計を用いて腋下体温が計測される場合もあり、或いは、下記特許文献１に示されるような赤外線体温計が用いられることもある。
特開平５−２０３４９９号公報

しかしながら、このような方法で体温の履歴を作成していくには、例えば看護師が定期的に患者の病室に行き検温作業を行う必要がある。また、患者の急激な体温変化を伴う病気が疑われる場合には、より頻繁な体温測定が必要になるので、看護師の検温作業に手間がかかり、監視負担が大きかった。

そこで、この問題点に鑑み、本発明は、被監視者の体温を監視する際において検温作業の手間を軽減することができる監視システムを提供することを目的とする。

本発明の監視システムは、監視対象の部屋に滞在する被監視者を監視する監視システムであって、部屋内を撮像し温度分布を取得するサーモカメラと、サーモカメラで得られる温度分布から被監視者の体温の情報を取得する体温取得部と、体温取得部で取得される被監視者の各時点における体温の情報を蓄積し体温履歴情報として保存する履歴情報蓄積部と、体温履歴情報に基づいて、被監視者の体温の経時的変化のパターンが、所定の異常パターンに該当すると判定した場合には、警告信号を出力する警告処理部と、を備えたことを特徴とする。

この監視システムでは、サーモカメラで部屋内を撮像することにより、被監視者の体温を取得し、各時点における体温の情報を蓄積するので、自動的に被監視者の体温履歴情報を作成することが可能になり、検温作業の手間を軽減することができる。また、被監視者の体温の経時的変化のパターンが異常パターンに該当する場合には、警告処理部による警告信号が出力されるので、監視者の監視負担も軽減される。

また、本発明の監視システムは、所定の異常パターンに関連する情報として、第１の体温基準値と、比較基準時間と、第２の体温基準値と、を保存する異常パターンデータ保存部を更に備え、警告処理部は、異常パターンデータ保存部を参照し、体温取得部で得られた現在の被監視者の体温が第１の体温基準値以上の場合には、履歴情報蓄積部に蓄積された体温履歴情報を参照して現在よりも比較基準時間だけ遡った過去の時点における被監視者の体温を読み出し、過去の時点における被監視者の体温が第２の体温基準値以下である場合には、被監視者の体温の経時的変化のパターンが所定の異常パターンに該当すると判定することとしてもよい。

この構成によれば、被監視者の体温が、比較基準時間内に、第２の体温基準値から第１の体温基準値まで変化した場合に、この体温変化を検出することができる。従って、被監視者における所定時間内での急激な体温変化を監視する場合にも、対応が可能となる。

また、本発明の監視システムでは、警告処理部は、更に、体温取得部で取得された被監視者の体温に基づいて、被監視者の体温に所定の異常があると判定した場合には、警告信号を出力することとしてもよい。

この構成によれば、被監視者の体温の経時的変化の異常ばかりでなく、被監視者の現時点の体温の異常も検出することが可能である。

また、本発明の監視システムは、所定の異常に関する情報として、体温上限値と、体温下限値と、を保存する体温範囲情報保存部を更に備え、警告処理部は、体温範囲情報保存部を参照し、体温取得部で得られた現在の被監視者の体温が体温上限値以上又は体温下限値以下の場合には、被監視者の体温に所定の異常があると判定することとしてもよい。

本発明の監視システムによれば、被監視者の体温を監視する際において検温作業の手間を軽減することができる。

以下、図面を参照しつつ本発明に係る監視システムの好適な実施形態について詳細に説明する。

図１に示す監視システム１は、病院内に構築され、病室１０１内の患者１０３の体温を非接触かつリアルタイムで監視するシステムである。なお、以下では、患者１０３のインフルエンザ感染が疑われる場合における監視を例として説明する。

この監視システム１は、病室１０１内の天井付近に設置され、病室１０１内を動画で継続的に撮像する赤外線サーモカメラ２と、このサーモカメラ２からの撮像信号を処理する情報処理装置３（例えばパーソナルコンピュータ）とを備えている。

情報処理装置３は、種々の情報処理及び制御を行う情報処理部５と、情報を記憶する情報記憶部９と、情報処理結果を画面表示として出力するディスプレイモニタ７と、警報を発報する警報発報部１１を備えている。情報処理部５の画像処理部５１は、サーモカメラ２からの撮像信号に基づき、サーモカメラ２の撮像領域の二次元的な温度分布を映像化し、リアルタイムでモニタ７に出力する。モニタ７では、病室１０１内の各部の温度が色に変換された温度分布表示画面の動画が表示される。

また情報処理部５は、患者１０３の現在の体温を取得する体温取得部５２を備えている。体温取得部５２は、撮像領域の温度分布に基づいて、撮像領域内に存在する人間の輪郭をパターン認識し、当該人間の輪郭部分の温度を、現在の患者１０３の体温として取得する。そして、体温取得部５２は、得られた患者１０３の体温とシステムクロック５３から得られる現在時刻とを関連づけた体温情報を、定期的に情報記憶部９に記録していく。情報記憶部９内には、上記体温情報が蓄積されてなる体温履歴情報９１が作成される。

また、情報記憶部９には、人の経時的な体温変化における異常なパターンを示す異常パターン情報９２が記録されている。具体的には、人がインフルエンザに感染した場合に見られる体温変化のパターンを異常パターンとし、当該異常パターンを表すパラメータ情報が、上記異常パターン情報９２として保存されている。一般に、人がインフルエンザに感染した場合、平熱の状態から６時間以内に体温３８．５℃の発熱が発生することが知られている。この知見に対応し、ここでは、異常パターンを示すパラメータとして、
Ｔ１＝３８．５℃（第１の体温基準値）
Ａ＝６時間（比較基準時間）
Ｔ２＝監視対象患者の通常時の体温（第２の体温基準値）
の３つのパラメータが設定されている。なお、上記パラメータＴ２には、患者１０３の通常時の体温として適切な値が、監視システム１のユーザ（以下「監視者」という）により、予め情報処理部５の入力部５４から入力される。ここでは、Ｔ２＝３６．０℃が設定されているものとする。また、監視者は、上記パラメータＴ１，Ａ，Ｔ２を、情報処理部５の入力部５４から入力・編集することができる。

情報処理部５の警告処理部５５は、体温履歴情報９１における患者１０３の体温変化が、異常パターン情報９２に登録された異常パターンに該当する場合には、警告発報部１１に警告信号を送信する。すなわち、警告処理部５５は、患者１０３の体温が通常時の体温から６時間以内に体温３８．５℃まで到達した場合には、警告信号を送信する。

更に、情報記憶部９には、人の正常な体温の上限値及び下限値が、体温範囲情報９３として記録されている。例えば、ここでは、上限値Ｔ３＝３７．５℃、下限値Ｔ４＝３５．０℃との値が設定されているものとする。なお、監視者は、体温範囲情報９３における上限値Ｔ３及び下限値Ｔ４を、情報処理部５の入力部５４から入力・編集することができる。そして、警告処理部５５は、体温取得部５２で得られた患者１０３の現在の体温が、体温範囲情報９３における上限値Ｔ３（３７．５℃）以上又は下限値Ｔ４（３５．０℃）以下である場合には、警告発報部１１に警告信号を送信する。

警告発報部１１は、警告信号を受信した場合には、警告信号に応じて、例えばブザーを鳴らす、ランプを点滅させるといったような警告発報を行う。この警告により、監視者は、患者１０３の体温変化が異常パターンに該当することや、患者１０３の現在の体温が異常であることを知ることができる。なお、警告信号を受信した警告発報部１１は、モニタ７に警告画面を表示させる処理を行ってもよい。また、警告発報部１１による警告発報の形態としては、監視者の携帯電話に電話をかける等の処理も考えられる。

以下、図２を参照し、監視システム１における患者１０３の監視の具体的な処理について説明する。

まず、体温取得部５２は、サーモカメラ２で撮像された撮像領域の二次元的な温度分布から、人間の輪郭を検出し、当該人間の輪郭部分の温度を患者１０３の現在の体温Ｔとして取得する（Ｓ２０１）。この場合、人間の輪郭内における最高の温度を患者１０３の現在の体温Ｔとしてもよく、輪郭内における平均温度を患者１０３の現在の体温Ｔとしてもよい。また、画像処理を行って人間の部位を特定し、特定の部位の温度（例えば、頭の温度、腹部の温度等）を患者１０３の現在の体温Ｔとして採用してもよい。

そして、体温取得部５２は、得られた患者１０３の体温Ｔとシステムクロック５３から得られる現在時刻とを関連づけた体温情報を生成し、情報記憶部９に書き込んで体温履歴情報９１を更新する（Ｓ２０３）。

次に、警告処理部５５は、情報記憶部９から異常パターン情報９２のパラメータＴ１（３８．５℃），Ａ（６時間），Ｔ２（３６．０℃）を読み出す（Ｓ２０５）。そして、警告処理部５５は、体温取得部５２で得られた患者１０３の現在の体温Ｔと、３８．５℃（Ｔ１）とを大小比較する（Ｓ２０７）。そして、患者１０３の現在の体温が３８．５℃（Ｔ１）以上の場合には、警告処理部５５は、現在時刻から６時間前（Ａ時間前）における患者１０３の過去の体温Ｔｐを体温履歴情報９１から読み出す（Ｓ２０９）。そして、警告処理部５５は、読み出した過去の体温Ｔｐと、３６．０℃（Ｔ２）とを大小比較（Ｓ２１１）する。

ここで、６時間前の過去の体温Ｔｐが３６．０℃以下（通常時の体温）であったとすれば、患者１０３の体温は、６時間以内に、通常時の体温から３８．５℃まで急激に上昇したことを意味するので、患者１０３がインフルエンザに感染していることが強く疑われる。従って、Ｓ２０９においてＡ時間前の体温ＴｐがパラメータＴ２以下の場合には、警告処理部５５が警告発報部１１に対して、体温変化に異常がある旨を示す警告信号を送信する（Ｓ２１３）。そして、警告発報部１１は、体温変化に異常がある旨を示す警告発報を行う。

一方、Ｓ２０７において現在の患者１０３の体温ＴがパラメータＴ１未満の場合、及びＳ２１１においてＡ時間前の体温ＴｐがパラメータＴ２よりも大きい場合には、警告信号を送信することなく次の処理（Ｓ２１５）に移行する。

続いて、体温取得部５２で得られた現在の患者１０３の体温Ｔの異常の有無を判定する。すなわち、警告処理部５５は、情報記憶部９から体温範囲情報９３の体温上限値Ｔ３（３７．５℃）及び体温下限値Ｔ４（３８．０℃）を読み出す（Ｓ２１５）。そして、警告処理部５５は、体温取得部５２で得られた現在の患者１０３の体温Ｔと、３７．５℃（Ｔ３）とを大小比較する（Ｓ２１７）。そして、患者１０３の体温Ｔが３７．５℃（Ｔ３）以上の場合には、警告処理部５５は、患者１０３の体温が高すぎる旨の警告信号を警告発報部１１に対して送信する（Ｓ２１９）。そして、警告発報部１１は、体温が高すぎる旨を示す警告発報を行う。

また、Ｓ２１７において患者１０３の体温Ｔが３７．５℃未満の場合には、患者１０３の体温Ｔと、３５．０℃（Ｔ４）とを大小比較する（Ｓ２２１）。そして、患者１０３の体温が３５．０℃（Ｔ４）以下の場合には、警告処理部５５は、患者１０３の体温が低すぎる旨の警告信号を警告発報部１１に対して送信する（Ｓ２２３）。そして、警告発報部１１は、体温が低すぎる旨を示す警告発報を行う。一方、患者１０３の体温Ｔが３５．０℃よりも高く且つ３７．５℃未満の場合には、警告信号を送信することなく処理を終了する。

監視システム１においては、以上のような処理Ｓ２０１〜Ｓ２２３が定期的に（例えば１分毎に）行われる。

続いて、上記情報処理装置３のハードウエア的な構成について説明する。図３に示すように、情報処理装置３は、物理的には、ＣＰＵ１１１、主記憶装置であるＲＡＭ１１２及びＲＯＭ１１３、ハードディスク等の補助記憶装置１１５、入力デバイスであるキーボード及びマウス等の入力装置１１６、ディスプレイ等の出力装置１１７、ネットワークカード等のデータ送受信デバイスである通信モジュール１１４などを含むコンピュータシステムとして構成されている。図１において説明した各機能は、図３に示すＣＰＵ１１１、ＲＡＭ１１２等のハードウエア上に所定のコンピュータソフトウェアを読み込ませることにより、ＣＰＵ１１１の制御のもとで通信モジュール１１４、入力装置１１６、出力装置１１７を動作させるとともに、ＲＡＭ１１２や補助記憶装置１１５におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。

以上説明した監視システム１によれば、サーモカメラ２で病室１０１内を撮像することにより、患者１０３の体温が取得され、自動的に体温履歴情報９１が蓄積されるので、検温作業の手間を軽減することができる。また、患者１０３の体温の経時的変化のパターンが異常パターンに該当する場合には、警告処理部５５と警告発報部１１とによって警告発報がされるので、監視者の監視負担も軽減される。また、体温履歴情報９１が情報記憶部９に蓄積されるので、患者１０３の体温変化を事後に精査することも可能になる。

また、この監視システム１では、患者１０３の体温が、６時間以内に、通常時の体温から３８．５℃まで急激に変化した場合に、この体温変化が検出される。このような体温変化が発生する状況は、患者１０３がインフルエンザに感染していることが強く疑われる状況である。従って、この監視システム１では、患者１０３がインフルエンザに感染していることが強く疑われる状況を、リアルタイムで検出することができる。その結果、例えば、発熱後に素早く投与すべき薬品の投与など、インフルエンザへの素早い対応が可能になる。

またこの監視システム１では、患者１０３の体温の経時的変化の異常ばかりでなく、患者１０３の現時点の体温が高すぎる或いは低すぎるといった異常も検出することが可能である。

また、この監視システム１では、サーモカメラを利用することで患者１０３の体温を非接触で検知可能としているので、患者１０３に接触式の体温センサを装着する方式に比較して、患者１０３が感じる煩わしさが軽減される。また、病室１０１内で患者１０３が動き回っても体温を測定することができる。また、患者１０３の腋下体温を体温計により計測する方法では、体温計の接触状態のバラツキにより測定値が不正確になる場合もあるが、この監視システム１ではこのような問題も発生せず、より正確な体温を検知することが可能である。

また、この監視システム１では、サーモカメラ２により病室１０１内を動画で継続的に撮像しているので、情報処理装置３においては、画像処理を行うことで患者１０３の全体像や動きを認識することもできる。従って、情報処理装置３では、患者１０３の体動や徘徊（移動）の有無を検出しデータとして情報記憶部９に蓄積したり、蓄積されるデータに基づく評価（例えば、異常を検出し警告発報する等）を行ったりしてもよい。

本発明は、前述の実施形態に限定されるものではない。例えば、監視システム１における警告処理部５５で実行されるプログラムを適宜変更することにより、患者のインフルエンザ感染に限られず、本発明の監視システムを、患者の体温及び／又は体温変化により検出可能な他の異常検出にも適用することができる。

また、本発明の監視システムでは、撮像領域の温度分布画面処理によって、患者の各部位ごとの体温を取得し、体温履歴情報として部位ごとの複数の体温情報を取得・蓄積してもよい。このような構成によれば、例えば、患者の関節部分の温度に異常が発現する関節炎の発見等にも、本発明の監視システムを適用することができる。

また、実施形態では、本発明の監視システムを病室内の患者の監視に適用したが、本発明の監視システムは、例えば、高齢者住居における高齢者の監視にも適用が可能である。

本発明に係る監視システムの一実施形態を示す機能ブロック図である。図１の監視システムによる患者の監視の処理を示すフローチャートである。図１に示される情報処理装置のハードウエア的な構成を示すブロック図である。

符号の説明

１…監視システム、２…サーモカメラ、９…情報記憶部（履歴情報蓄積部、異常パターンデータ保存部、体温範囲保存部）、５２…体温取得部、５５…警告処理部、９１…体温履歴情報、９２…異常パターン情報、１０１…病室（監視対象の部屋）、１０３…患者（被監視者）。

Claims

監視対象の部屋に滞在する被監視者を監視する監視システムであって、
前記部屋内を撮像し温度分布を取得するサーモカメラと、
前記サーモカメラで得られる前記温度分布から前記被監視者の体温の情報を取得する体温取得部と、
前記体温取得部で取得される前記被監視者の各時点における体温の情報を蓄積し体温履歴情報として保存する履歴情報蓄積部と、
前記体温履歴情報に基づいて、前記被監視者の体温の経時的変化のパターンが、所定の異常パターンに該当すると判定した場合には、警告信号を出力する警告処理部と、
を備えたことを特徴とする監視システム。
前記所定の異常パターンに関連する情報として、第１の体温基準値と、比較基準時間と、第２の体温基準値と、を保存する異常パターンデータ保存部を更に備え、
前記警告処理部は、
前記異常パターンデータ保存部を参照し、
前記体温取得部で得られた現在の前記被監視者の体温が前記第１の体温基準値以上の場合には、前記履歴情報蓄積部に蓄積された体温履歴情報を参照して現在よりも前記比較基準時間だけ遡った過去の時点における前記被監視者の体温を読み出し、
前記過去の時点における前記被監視者の体温が前記第２の体温基準値以下である場合には、前記被監視者の体温の経時的変化のパターンが前記所定の異常パターンに該当すると判定することを特徴とする請求項１に記載の監視システム。
前記警告処理部は、
更に、前記体温取得部で取得された前記被監視者の体温に基づいて、前記被監視者の体温に所定の異常があると判定した場合には、前記警告信号を出力することを特徴とする請求項１又は２に記載の監視システム。
前記所定の異常に関する情報として、体温上限値と、体温下限値と、を保存する体温範囲情報保存部を更に備え、
前記警告処理部は、
前記体温範囲情報保存部を参照し、
前記体温取得部で得られた現在の前記被監視者の体温が前記体温上限値以上又は前記体温下限値以下の場合には、
前記被監視者の体温に前記所定の異常があると判定することを特徴とする請求項３に記載の監視システム。