JP2019008515A - 見守り支援システム及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ることにより、高精度かつ頑健性の高い状態推定を行うことができる。
図1と図2を参照して、本発明の実施形態に係る見守り支援システムの構成を説明する。図1は、見守り支援システム1のハードウェア構成および機能構成を模式的に示すブロック図であり、図2は、撮像装置の設置例を示す図である。
通知の頻度などを切り替えることができる。
撮像装置10の画角内にはベッド20や対象者21以外にさまざまな物が写り込んでいる。対象者21の状態や行動を検知するにあたっては、ベッド20と対象者21以外の物はノイズとして作用する可能性があるため、出来る限り除外することが好ましい。また、回帰器113に入力する画像については、画像サイズ(幅、高さ)および画像内のベッドの位置・範囲・大きさなどが規格化されているほうが、推定精度の向上が図りやすい。そこで、本実施形態では、ベッド20を基準にした所定の範囲を監視領域に設定し、後述する状態監視処理では監視領域内の画像をクリッピングして回帰器113の入力画像とする。
本システムでは、人の状態を回帰で取り扱うために、「ベッドに対する人の状態」をあらかじめ第0〜第2の3つの類型に分類する。「第0類型」は、人がベッドに寝ている状態(「就床状態」又は「状態0」と呼ぶ)、「第1類型」は、人がベッド上で起き上がっている状態(「起床状態」又は「状態1」と呼ぶ)、「第2類型」は、人がベッドから離れている(降りている)状態(「離床状態」又は「状態2」と呼ぶ)である。図4は、寝ていた人が起き上がり、ベッドから離れる、という一連の行動を表す時系列画像と、3つの類型との対応を示す例である。
学習結果であるニューラルネットワークのパラメータ群を、本システムの回帰器113に組み込む。なお、ニューラルネットワークの具体的な層構造、フィルタ、活性化関数、入力画像の仕様などは、実装や要求精度にあわせて適宜設計すればよい。
・中間状態の画像が入力された場合でも妥当な推定結果を得ることができる。
・対象者が布団を被っていたり、対象者の周囲にまぎらわしい人や物体が存在していたり、照明環境が通常と異なるなど、頭部検出が困難な画像であっても、妥当な推定結果を得ることができる。
図7を参照して本システムの状態監視処理の一例を説明する。図7の処理フローは、撮像装置10から1フレームの画像が取り込まれる度に実行される。
行動を判定する(ステップS79)。ステップS79において、対象者21が「起床」又は「離床」したと判定されたら、出力部116が必要な通知を行う(ステップS80)。以上のステップS70〜S80は、システムが終了するまでフレーム毎に実行される(ステップS81)。
上記の各実施形態の説明は、本発明を例示的に説明するものに過ぎない。本発明は上記の具体的な形態には限定されることはなく、その技術的思想の範囲内で種々の変形が可能である。
10:撮像装置、11:情報処理装置、12:学習装置
100:照明、101:近赤外線カメラ、110:画像取得部、111:領域設定部、112:前処理部、113:回帰器、114:スコア安定化部、115:判定部、116:出力部、117:記憶部
20:ベッド、21:対象者
30:監視領域
Claims (9)
- ベッド上の対象者の見守りを支援する見守り支援システムであって、
ベッドと人が写る画像を入力し、前記ベッドに対する前記人の状態を示すスコアを出力するように機械学習されている回帰器と、
前記対象者のベッドを含む監視領域を撮影するように設置された撮像装置から画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部により得られた前記監視領域の画像を前記回帰器に入力することにより得られたスコアに基づいて、前記対象者の行動を判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づく通知を行う出力部と、
を有することを特徴とする見守り支援システム。 - 前記回帰器は、ニューラルネットワークである
ことを特徴とする請求項1に記載の見守り支援システム。 - 前記ベッドに対する前記人の状態があらかじめ複数の類型に分類され、かつ、前記複数の類型のそれぞれに異なるスコアが割り当てられており、
前記回帰器は、前記人の状態が2つの類型のあいだの状態である場合に、前記2つの類型のスコアのあいだの値を出力するように構成されている
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の見守り支援システム。 - 前記複数の類型は、前記人が前記ベッドに寝ている状態0、前記人が前記ベッド上で起き上がっている状態1、および、前記人が前記ベッドから離れている状態2を含む
ことを特徴とする請求項3に記載の見守り支援システム。 - 前記判定部は、前記スコアにより推定された前記対象者の状態の時間的な変化に基づいて、前記対象者の行動を判定する
ことを特徴とする請求項4に記載の見守り支援システム。 - 前記判定部は、
前記対象者の状態が前記状態0から前記状態1に遷移した場合、又は、
前記対象者の状態が前記状態0から前記状態1に遷移し、さらに、前記状態1が所定時間続いた場合に、
前記対象者が起床したと判定する
ことを特徴とする請求項5に記載の見守り支援システム。 - 前記判定部は、
前記対象者の状態が前記状態0から前記状態1に遷移し、さらに、前記状態1から前記状態2に遷移した場合、又は、
前記対象者の状態が前記状態0から前記状態1に遷移し、さらに、前記状態1から前記状態2に遷移し、さらに、前記状態2が所定時間続いた場合に、又は、
前記対象者の状態が前記状態0から前記状態2に遷移した場合、又は、
前記対象者の状態が前記状態0から前記状態2に遷移し、さらに、前記状態2が所定時間続いた場合に、
前記対象者が離床したと判定する
ことを特徴とする請求項5又は6に記載の見守り支援システム。 - ベッド上の対象者の見守りを支援する見守り支援システムの制御方法であって、
前記対象者のベッドを含む監視領域を撮影するように設置された撮像装置から画像を取得するステップと、
ベッドと人が写る画像を入力し前記ベッドに対する前記人の状態を示すスコアを出力するように機械学習されている回帰器に対し、前記監視領域の画像を入力するステップと、
前記回帰器から得られたスコアに基づいて、前記対象者の行動を判定するステップと、
判定結果に基づく通知を行うステップと、
を有することを特徴とする見守り支援システムの制御方法。 - 請求項8に記載の見守り支援システムの制御方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
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- 2017-06-23 JP JP2017123009A patent/JP6822326B2/ja active Active
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2018
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