(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の人についてうつ伏せの状態で寝ていないかを併せて監視する監視装置、監視システム、及びプログラムを提供する。【解決手段】監視システムにおいて、処理装置３０は、撮像部が赤外線を利用して撮影した複数の人の画像の解析結果を用いて、複数の人のうち寝姿勢の子供を監視対象に設定する設定部３０５と、画像により監視対象がうつ伏せの状態であることが示される場合に、警告を報知する報知部３０８とを備える。画像は、撮像部の撮影範囲の熱分布を示し、画像に含まれる熱源の大きさによって、画像から子供を検出する検出部３０１をさらに備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部が赤外線を利用して撮影した複数の人の画像の解析結果を用いて、前記複数の人のうち寝姿勢の子供を監視対象に設定する設定部と、
前記画像により前記監視対象がうつ伏せの状態であることが示される場合に、警告を報知する報知部と
を備える監視装置。
【請求項２】
前記画像は、前記撮像部の撮影範囲の熱分布を示し、
前記画像に含まれる熱源の大きさによって、前記画像から前記子供を検出する検出部をさらに備える
請求項１に記載の監視装置。
【請求項３】
前記画像において前記子供の姿勢を示す複数の特徴点の基準面からの高さの関係によって、前記姿勢が前記寝姿勢であるかを判別する判別部をさらに備える
請求項２に記載の監視装置。
【請求項４】
前記画像は、前記撮像部の撮影範囲の熱分布を示し、
前記画像を用いて前記監視対象の体温を測定する測定部をさらに備え、
前記報知部は、さらに前記体温の基準の体温からの上昇量が閾値以上である場合に、前記警告を報知する
請求項１から３のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項５】
前記報知部は、前記上昇量によって、前記警告の報知方法を変化させる
請求項４に記載の監視装置。
【請求項６】
前記画像から前記監視対象の顔画像を検出する顔検出部をさらに備え、
前記報知部は、前記顔画像の検出状況に応じて、前記警告を報知する
請求項１から５のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項７】
前記報知部は、前記顔画像が検出されない状態が設定時間以上継続した場合には、前記警告を報知する
請求項６に記載の監視装置。
【請求項８】
前記画像を用いて、前記複数の人が居る場所における前記監視対象の位置を特定する位置特定部をさらに備え、
前記報知部は、さらに前記位置を報知する
請求項１から７のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項９】
前記画像から前記監視対象の顔画像を認識し、認識した顔画像に基づいて前記監視対象を識別する識別部をさらに備え、
前記報知部は、さらに前記監視対象の識別情報を報知する
請求項１から８のいずれか１項に記載の監視装置。
【請求項１０】
赤外線を利用して複数の人の画像を撮影する撮像部と、
前記画像の解析結果を用いて、前記複数の人のうち寝姿勢の子供を監視対象に設定する設定部と、
前記画像により前記監視対象がうつ伏せの状態であることが示される場合に、警告を報知する報知部と
を備える監視システム。
【請求項１１】
コンピュータに、
撮像部が赤外線を利用して撮影した複数の人の画像の解析結果を用いて、前記複数の人のうち寝姿勢の子供を監視対象に設定するステップと、
前記画像により前記監視対象がうつ伏せの状態であることが示される場合に、警告を報知するステップと
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視装置、監視システム、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
子供の状態を監視する技術が知られている。例えば特許文献１には、乳幼児を撮影した動画情報を解析して検知された頭部の向きがうつ伏せであるとき又は体温検知手段が検知した乳幼児の体温が閾値を上回ったときに異常と判定し、緊急信号を出力することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−４８８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば監視装置が子供のベッドの端に設置され、１人の子供の画像だけを撮影する場合には、１つの監視装置で１人の子供の状態しか監視することができない。特に、保育園や幼稚園のように複数の子供が居る施設では、このような監視装置は利用し難い。
本発明は、複数の人についてうつ伏せの状態で寝ていないかを併せて監視することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、撮像部が赤外線を利用して撮影した複数の人の画像の解析結果を用いて、前記複数の人のうち寝姿勢の子供を監視対象に設定する設定部と、前記画像により前記監視対象がうつ伏せの状態であることが示される場合に、警告を報知する報知部とを備える監視装置である。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の監視装置において、前記画像は、前記撮像部の撮影範囲の熱分布を示し、前記画像に含まれる熱源の大きさによって、前記画像から前記子供を検出する検出部をさらに備える。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の監視装置において、前記画像において前記子供の姿勢を示す複数の特徴点の基準面からの高さの関係によって、前記姿勢が前記寝姿勢であるかを判別する判別部をさらに備える。
【０００８】
請求項４に係る発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の監視装置において、前記画像は、前記撮像部の撮影範囲の熱分布を示し、前記画像を用いて前記監視対象の体温を測定する測定部をさらに備え、前記報知部は、さらに前記体温の基準の体温からの上昇量が閾値以上である場合に、前記警告を報知する。
【０００９】
請求項５に係る発明は、請求項４に記載の監視装置において、前記報知部は、前記上昇量によって、前記警告の報知方法を変化させる。
【００１０】
請求項６に係る発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の監視装置において、前記画像から前記監視対象の顔画像を検出する顔検出部をさらに備え、前記報知部は、前記顔画像の検出状況に応じて、前記警告を報知する。
【００１１】
請求項７に係る発明は、請求項６に記載の監視装置において、前記報知部は、前記顔画像が検出されない状態が設定時間以上継続した場合には、前記警告を報知する。
【００１２】
請求項８に係る発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の監視装置において、前記画像を用いて、前記複数の人が居る場所における前記監視対象の位置を特定する位置特定部をさらに備え、前記報知部は、さらに前記位置を報知する。
【００１３】
請求項９に係る発明は、請求項１から８のいずれか１項に記載の監視装置において、前記画像から前記監視対象の顔画像を認識し、認識した顔画像に基づいて前記監視対象を識別する識別部をさらに備え、前記報知部は、さらに前記監視対象の識別情報を報知する。
【００１４】
請求項１０に係る発明は、赤外線を利用して複数の人の画像を撮影する撮像部と、前記画像の解析結果を用いて、前記複数の人のうち寝姿勢の子供を監視対象に設定する設定部と、前記画像により前記監視対象がうつ伏せの状態であることが示される場合に、警告を報知する報知部とを備える監視システムである。
【００１５】
請求項１１に係る発明は、コンピュータに、撮像部が赤外線を利用して撮影した複数の人の画像の解析結果を用いて、前記複数の人のうち寝姿勢の子供を監視対象に設定するステップと、前記画像により前記監視対象がうつ伏せの状態であることが示される場合に、警告を報知するステップとを実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明によれば、複数の人についてうつ伏せの状態で寝ていないかを併せて監視することができる。
請求項２に係る発明によれば、熱分布を示す画像から子供を検出することができる。
請求項３に係る発明によれば、這って歩く子供が誤って監視対象に設定されるのを防ぐことができる。
請求項４に係る発明によれば、個々の子供の体温を測定する機器を用いなくても、子供の体温の上昇に気付くことができる。
請求項５に係る発明によれば、子供の体温の上昇量に応じた方法で警告を報知することができる。
請求項６に係る発明によれば、顔画像の検出状況によらずうつ伏せの状態で寝ているかを監視する場合に比べて、監視の精度を高めることができる。
請求項７に係る発明によれば、一時的に寝姿勢がうつ伏せの状態になった場合に、警告が報知されるのを防ぐことができる。
請求項８に係る発明によれば、うつ伏せの状態で寝ている子供の対処を迅速に行うことができる。
請求項９に係る発明によれば、うつ伏せの状態で寝ている子供の対処を迅速に行うことができる。
請求項１０に係る発明によれば、複数の人についてうつ伏せの状態で寝ていないかを併せて監視することができる。
請求項１１に係る発明によれば、複数の人についてうつ伏せの状態で寝ていないかを併せて監視することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る監視システム１の一例を示す図である。
【図２】端末装置２０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図３】処理装置３０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図４】処理装置３０の機能構成の一例を示す図である。
【図５】データベース３３１の一例を示す図である。
【図６】監視対象リスト３３２の一例を示す図である。
【図７】監視システム１の設置例を示す図である。
【図８】監視対象の登録処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】うつ伏せ寝の監視処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】表示部２６に表示される画面６０の一例を示す図である。
【図１１】体温上昇の監視処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】表示部２６に表示される画面７０の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
１．構成
図１は、本実施形態に係る監視システム１の一例を示す図である。監視システム１は、乳幼児突然死症候群を予防するために、子供の状態を監視するシステムである。なお、ここでいう「子供」には、乳児及び幼児が含まれる。乳幼児突然死症候群を予防する方法としては、例えばうつ伏せ状態で寝させないことやうつ熱を防ぐことが有効であると考えられている。このうつ熱とは、外部環境の異常によって体温が上昇する状態をいう。監視システム１が監視する子供の状態には、子供がうつ伏せ状態で寝ること（以下、「うつ伏せ寝」という。）や就寝中の子供の体温の上昇が含まれる。
【００１９】
監視システム１は、撮像装置１０と、端末装置２０と、処理装置３０とを備える。これらの装置は、通信回線４０を介して接続されている。通信回線４０は、これらの装置間の通信を伝送する。通信回線４０には、例えばＬＡＮ（Local Area Network）等のプライベートネットワークが用いられてもよい。
【００２０】
撮像装置１０は、赤外線を利用して、複数の人が居る場所の熱分布画像を撮影する。撮像装置１０には、例えば赤外線カメラが用いられてもよい。熱分布画像は、サーモグラフィとも呼ばれ、撮影範囲の熱分布を示す画像である。熱分布画像は、動画であってもよいし、静止画であってもよい。
【００２１】
図２は、端末装置２０のハードウェア構成の一例を示す図である。端末装置２０は、処理装置３０の制御の下、警告を報知する画像又は音を出力する。端末装置２０には、例えばスマートフォンやタブレット端末等の持ち運び可能な装置が用いられてもよい。端末装置２０は、プロセッサ２１と、メモリ２２と、ストレージ２３と、通信部２４と、操作部２５と、表示部２６と、音出力部２７とを備える。プロセッサ２１は、プログラムをメモリ２２に読み出して実行することにより、各種の処理を実行する。プロセッサ２１には、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）が用いられてもよい。メモリ２２は、プロセッサ２１により実行されるプログラムを記憶する。メモリ２２には、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）が用いられてもよい。ストレージ２３は、各種のデータ及びプログラムを記憶する。ストレージ２３には、例えばフラッシュメモリが用いられてもよい。通信部２４は、通信回線４０に接続され、通信回線４０を介してデータ通信を行う。操作部２５は、端末装置２０の操作に用いられる。操作部２５には、例えば操作ボタンやタッチセンサが用いられてもよい。表示部２６は、各種の情報を表示する。表示部２６には、例えば液晶ディスプレイが用いられてもよい。音出力部２７は、音声信号を音に変換して空間に向けて発する。音出力部２７には、例えばスピーカが用いられてもよい。
【００２２】
図３は、処理装置３０のハードウェア構成の一例を示す図である。処理装置３０は、撮像装置１０が撮影した熱分布画像を解析し、その解析結果を用いて子供の状態を監視する処理を行う。処理装置３０は、子供がうつ伏せ寝をしている場合や就寝中の子供の体温が上昇した場合には、端末装置２０を用いて警告を報知する。処理装置３０には、例えば汎用のコンピュータが用いられてもよい。処理装置３０は、プロセッサ３１と、メモリ３２と、ストレージ３３と、通信部３４と、操作部３５と、表示部３６とを備える。プロセッサ３１は、プログラムをメモリ３２に読み出して実行することにより、各種の処理を実行する。プロセッサ３１には、例えばＣＰＵが用いられてもよい。メモリ３２は、プロセッサ３１により実行されるプログラムを記憶する。メモリ３２には、例えばＲＯＭ及びＲＡＭが用いられてもよい。ストレージ３３は、各種のデータ及びプログラムを記憶する。ストレージ３３には、例えばハードディスクドライブ又はソリッドステートドライブが用いられてもよい。通信部３４は、通信回線４０に接続され、通信回線４０を介してデータ通信を行う。操作部３５は、処理装置３０の操作に用いられる。操作部３５には、例えばマウス及びキーボードが用いられてもよい。表示部３６は、各種の情報を表示する。表示部３６には、例えば液晶ディスプレイが用いられてもよい。
【００２３】
図４は、処理装置３０の機能構成の一例を示す図である。処理装置３０は、検出部３０１と、識別部３０２と、位置特定部３０３と、判別部３０４と、設定部３０５と、顔検出部３０６と、測定部３０７と、報知部３０８として機能する。これらの機能は、メモリ３２に記憶されたプログラムと、このプログラムを実行するプロセッサ３１との協働により、プロセッサ３１が演算を行い又は通信部３４による通信を制御することにより実現される。
【００２４】
検出部３０１は、撮像装置１０が撮影した複数の人が居る場所の熱分布画像から子供を検出する。このとき、熱分布画像に含まれる熱源の大きさによって、複数の人が子供であるか否かが判別されてもよい。熱分布画像に含まれる熱源の大きさは、熱源に対応する人の体の大きさを示す。子供は、大人に比べて体が小さい。したがって、例えば熱分布画像に含まれる熱源の大きさが予め定められた大きさ以下である場合には、子供が検出されてもよい。この予め定められた大きさは、例えば熱源に対応する人が子供であるとみなせる大きさであってもよい。
【００２５】
識別部３０２は、熱分布画像から子供の顔画像を認識し、認識した顔画像に基づいて子供を識別する。この顔画像を用いた識別は、顔認証とも呼ばれる。この識別は、例えば周知の顔認識技術を用いて、ストレージ３３に予め記憶されたデータベース３３１と照合することにより行われてもよい。
【００２６】
図５は、データベース３３１の一例を示す図である。データベース３３１には、子供を識別するＩＤ（Identification）と対応付けて、子供の顔画像を示す顔データが含まれる。これらの情報は、例えば管理者により予め登録されてもよい。
【００２７】
位置特定部３０３は、熱分布画像を用いて、撮像装置１０の撮影対象となる場所における各子供の位置を特定する。この位置を特定する方法としては、例えば熱分布画像中の各子供に対応する熱源の位置座標を、実空間上の位置座標に変換するという方法が用いられてもよい。
【００２８】
判別部３０４は、熱分布画像において子供の姿勢を示す複数の特徴点の基準面からの高さの関係によって、子供の姿勢が寝姿勢であるか否かを判別する。これらの特徴点には、例えば頭部、手先、及び足先が用いられてもよい。基準面には、例えば床面が用いられてもよい。この高さの測定には、例えば周知の画像を用いた距離計測技術が用いられてもよい。子供が寝姿勢を取っている場合、子供の頭部、手先、足先は床面からの高さが概ね同じになる。したがって、例えばこれらの特徴点の高さの差が予め定められた差分以下である場合には、子供の姿勢が寝姿勢であると判別されてもよい。この予め定められた差分には、例えば子供の姿勢が寝姿勢であるとみなせる高さの差が用いられてもよい。
【００２９】
設定部３０５は、判別部３０４の判別結果に基づいて、寝姿勢の子供を監視対象に設定する。この監視対象の設定は、例えばストレージ３３に予め記憶された監視対象リスト３３２に、監視対象の子供を示す情報を追加することにより行われてもよい。
【００３０】
図６は、監視対象リスト３３２の一例を示す図である。監視対象リスト３３２には、子供を識別するＩＤと対応付けて、子供の位置を示す位置情報が含まれる。
【００３１】
顔検出部３０６は、熱分布画像から監視対象の子供の顔画像を検出する。この顔画像の検出には、例えば周知の顔認識技術が用いられてもよい。
【００３２】
測定部３０７は、熱分布画像を用いて監視対象の子供の体温を測定する。この体温を測定する方法としては、例えば熱分布画像に含まれる熱源の温度に応じて体温を測定するという方法が用いられてもよい。この方法において、熱分布画像に含まれる熱源のうち、子供の体の部位に対応する部分の温度が用いられてもよい。この部位は、例えば胸部であってもよいし、頭部であってもよい。
【００３３】
報知部３０８は、顔画像の検出状況から監視対象の子供がうつ伏せ寝の状態であることが示される場合に、端末装置２０から警告を報知する。また、報知部３０８は、子供の体温の基準の体温からの上昇量が予め定められた上昇量以上である場合に、端末装置２０から警告を報知する。この基準の体温には、例えば初期体温が用いられてもよい。この警告の報知は、例えば警告するメッセージを端末装置２０に表示させることにより実現されてもよい。
【００３４】
２．動作
図７は、監視システム１の設置例を示す図である。この例では、監視システム１は、幼稚園や保育所等の施設に設置されている。この施設には、複数の子供５０１から５０６及び先生５０７が居る部屋５０と、園長等の先生が常駐する部屋５１とが含まれる。部屋５０には、撮像装置１０が設置されている。先生５０７は、端末装置２０を持ち運んでいる。部屋５１には、処理装置３０が設置されている。お昼寝の時間になると、子供５０１から５０６は部屋５０で寝る。その間、先生５０７はこれらの子供５０１から５０６を見守る。しかし、お昼寝の時間であっても、子供５０１から５０６の一部が寝なかったり、一度寝たものの起きてきたりする場合もある。
【００３５】
２．１．登録処理
図８は、処理装置３０が行う監視対象の登録処理の一例を示すフローチャートである。撮像装置１０は、部屋５０の熱分布画像を撮影し、撮影した熱分布画像を示す画像データを処理装置３０に順次送信する。この登録処理は、例えば処理装置３０が撮像装置１０から画像データを受信したときに開始される。
【００３６】
ステップＳ１１では、検出部３０１において、撮像装置１０から受信された画像データが示す熱分布画像（以下、「対象画像」という。）から熱源が探索される。具体的には、対象画像の左上の開始点から予め定められた探索幅の部分を走査し、人間の体温を有する熱源が探索される。
【００３７】
ステップＳ１２では、ステップＳ１１の探索により熱源が検出されたか否かが判定される。例えばステップＳ１１において探索された部分に対応する部屋５０の領域に誰も居ない場合には、ステップＳ１２の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ２０に進む。一方、図７に示す例において、ステップＳ１１において探索された部分に対応する部屋５０の領域に子供５０１から５０６及び先生５０７のうち少なくともいずれかが居る場合には、熱源が検出されるため、ステップＳ１２の判定がＹＥＳになる。この場合、処理は次のステップＳ１３に進む。
【００３８】
ステップＳ１３では、判別部３０４において、ステップＳ１２において検出された熱源の大きさによって、この熱源に対応する人が子供であるか大人であるかが判別される。図７に示す例において、例えば先生５０７に対応する熱源が検出された場合には、熱源の大きさが予め定められた大きさより大きくなるため、ステップＳ１３の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ２０に進む。一方、図７に示す例において、例えば子供５０１から５０６の少なくともいずれかに対応する熱源が検出された場合には、熱源の大きさが予め定められた大きさ以下になるため、ステップＳ１３の判定がＹＥＳになる。この場合、処理はステップＳ１４に進む。
【００３９】
ステップＳ１４では、識別部３０２において、子供の顔画像が認識され、認識された顔画像を示す顔データをデータベース３３１と照合することにより、子供が識別される。図７に示す例において、例えば対象画像から子供５０１に対応する熱源が検出された場合、子供５０１の顔画像が認識され、この顔画像を示す顔データと図５に示すデータベース３３１に含まれる子供の顔データとが比較される。この比較は、例えば顔データから抽出される特徴量を用いて行われてもよい。例えば子供５０１の顔データと、ＩＤ「００１」と対応付けられた子供の顔データとの類似度が閾値より高い場合には、この「００１」というＩＤにより子供５０１が識別される。
【００４０】
ステップＳ１５では、判別部３０４において、子供の姿勢から子供が寝ているか起きているかが判別される。図７に示す例において、例えば対象画像から子供５０１から５０４のいずれかに対応する熱源が検出された場合、子供５０１から５０４の体はいずれも蒲団の中に入っているため、対象画像から子供５０１から５０４の頭部は検出されるものの、手先及び足先は検出されない。この場合、子供５０１から５０４の姿勢は寝姿勢であるとみなせるため、ステップＳ１５の判定はＹＥＳになる。また、対象画像から子供５０５に対応する熱源が検出された場合、子供５０５の体は掛蒲団から出ているため、対象画像から子供５０５の頭部、手先、及び足先が検出される。この場合、対象画像を用いて、床面からの頭部の高さ、手先の高さ、足先の高さがそれぞれ測定される。図７に示すように、子供５０５が敷布団の上に寝ている場合、これらの高さは概ね同じであるため、その差は予め定められた差分未満になる。この場合、子供５０５の姿勢が寝姿勢であることを示すため、ステップＳ１５の判定はＹＥＳになる。このように、ステップＳ１５の判定がＹＥＳである場合、処理はステップＳ１６に進む。
【００４１】
ステップＳ１６では、寝ている子供が監視対象に設定されているか否かが判定される。具体的には、まず位置特定部３０３において、この子供の部屋５０における位置が特定される。続いて、特定された位置を示す位置情報が監視対象リスト３３２に含まれるか否かが判定される。この位置情報が監視対象リスト３３２に含まれる場合、ステップＳ１６の判定がＹＥＳになる。この場合、処理はステップＳ１７を行わずにステップＳ２０に進む。一方、この位置情報が監視対象リスト３３２に含まれない場合、ステップＳ１６の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ１７に進む。
【００４２】
ステップＳ１７では、設定部３０５において、寝ている子供が監視対象に設定される。具体的には、この子供の位置を示す位置情報が監視対象リスト３３２に追加される。図７に示す例において、例えば子供５０１が監視対象に設定されていない場合、図６に示すように、子供５０１のＩＤ「００１」と、子供５０１の位置を示す位置情報（ｘ１，ｙ１）とが、監視対象リスト３３２に追加される。
【００４３】
一方、図７に示す例において、例えば対象画像から子供５０６に対応する熱源が検出された場合には、子供５０６は蒲団から出ているため、上述したステップＳ１５において、対象画像から子供５０６の頭部Ｐ１、手先Ｐ２、及び足先Ｐ３が検出される。この場合、床面からの頭部Ｐ１の高さ、手先Ｐ２の高さ、足先Ｐ３の高さがそれぞれ測定される。子供５０６が床の上を這って歩いている場合、手先Ｐ２の高さと足先Ｐ３の高さとは概ね同じであるが、頭部Ｐ１の高さは、手先Ｐ２の高さ又は足先Ｐ３の高さより大きくなる。そのため、頭部Ｐ１の高さと、手先Ｐ２の高さ又は足先Ｐ３の高さとの差は予め定められた差分以上になる。この場合、子供５０６が起きていることを示すため、ステップＳ１５の判定がＮＯになる。このように、ステップＳ１５の判定がＮＯである場合、処理はステップＳ１８に進む。
【００４４】
ステップＳ１８では、起きている子供が監視対象に設定されているか否かが判定される。具体的には、この子供の位置を示す位置情報が監視対象リスト３３２に含まれるか否かが判定される。この位置情報が監視対象リスト３３２に含まれない場合、子供が既に監視対象から外されていることを示すため、ステップＳ１８の判定がＮＯになる。このように、ステップＳ１８の判定がＮＯである場合、処理はステップＳ２０に進む。一方、この位置情報が監視対象リスト３３２に含まれる場合、子供が未だ監視対象に設定されていることを示すため、ステップＳ１８の判定がＹＥＳになる。このように、ステップＳ１８の判定がＹＥＳである場合、処理はステップＳ１９に進む。
【００４５】
ステップＳ１９では、起きている子供が監視対象から外される。具体的には、この子供のＩＤ及び位置情報が監視対象リスト３３２から削除される。図７に示す例において、例えば子供５０６が監視対象に設定されている場合、図６に示す監視対象リスト３３２から子供５０６のＩＤ「００６」と子供５０６の位置を示す位置情報（ｘ６，ｙ６）とが、削除される。
【００４６】
ステップＳ２０では、対象画像の右端まで熱源の探索が完了したか否かが判定される。対象画像の右端まで熱源の探索が完了していない場合、ステップＳ２０の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ２１に進む。
【００４７】
ステップＳ２１では、対象画像の左端から右端に向かう主走査方向に沿って走査位置が次の走査位置に変更される。そして変更後の走査位置から、上述したステップＳ１１と同様に再び熱源が探索される。
【００４８】
このようにして、ステップＳ１１からＳ２１の処理を繰り返すことにより対象画像の右端まで熱源の探索が完了すると、上述したステップＳ２０の判定がＹＥＳになる。この場合、処理はステップＳ２２に進む。
【００４９】
ステップＳ２２では、対象画像の右下の終了点まで熱源の探索が完了したか否かが判定される。対象画像の終了点まで熱源の探索が完了していない場合、ステップＳ２２の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ２３に進む。
【００５０】
ステップＳ２３では、対象画像の上端から下端に向かう副走査方向に沿って探索開始位置が次の探索開始位置に変更される。そして変更後の探索開始位置から、上述したステップＳ１１と同様に再び熱源が探索される。
【００５１】
このようにしてステップＳ１１からＳ２３の処理を繰り返すことにより、寝ている子供５０１から５０５が監視対象に設定され、起きている子供５０６は監視対象から外された状態になる。そして、対象画像の右下の終了点まで熱源の探索が完了すると、上述したステップＳ２２の判定がＹＥＳになる。この場合、処理はステップＳ２４に進む。
【００５２】
ステップＳ２４では、子供の状態の監視を終了するか否かが判定される。例えば監視の終了指示が行われない場合、ステップＳ２４の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ１１に戻る。そして、例えば撮像装置１０から受信された新たな画像データが示す熱分布画像に基づいて、上述したステップＳ１１からＳ２４の処理が行われる。一方、例えば操作部３５を用いて監視の終了を指示する操作が行われた場合、ステップＳ２４の判定がＹＥＳになる。この場合、処理は終了する。
【００５３】
２．２．うつ伏せ寝の監視処理
図９は、処理装置３０が行ううつ伏せ寝の監視処理の一例を示すフローチャートである。この監視処理は、監視対象に設定された各子供について行われる。上述した登録処理において、子供が監視対象に設定されると、その子供についてうつ伏せ寝の監視処理が開始される。この監視処理は、上述した登録処理と並行して行われてもよい。
【００５４】
ステップＳ３１では、顔検出部３０６において監視対象の子供の顔画像が検出されたか否かが判定される。具体的には、監視対象リスト３３２に含まれる監視対象の子供の位置情報が示す位置を基準として、顔画像の検出が行われる。図７に示す例において、例えば子供５０１が監視対象である場合には、位置座標（ｘ１，ｙ１）により示される位置から予め定められた範囲を走査して、子供５０１の顔画像の検出が行われる。子供５０１の顔画像が検出された場合には、ステップＳ３１の判定がＹＥＳになる。この場合、処理はステップＳ３５に進む。一方、子供５０１の顔画像が検出されない場合には、ステップＳ３１の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ３２に進む。
【００５５】
ステップＳ３２では、監視対象の子供の顔画像が連続して検出されなかった回数（以下、「不検出回数」という。）が設定回数以上であるか否かが判定される。例えば設定回数が５回である場合、子供５０１の顔画像の不検出回数が４回以下であるときは、ステップＳ３２の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ３３に進む。
【００５６】
ステップＳ３３では、不検出回数が１加算される。例えば不検出回数が１回である場合には、不検出回数は２回になる。
【００５７】
一方、上述したステップＳ３２において、例えば子供５０１の顔画像の不検出回数が５回であるときは、不検出回数が設定回数以上であるため、ステップＳ３２の判定がＹＥＳになる。この場合、処理はステップＳ３４に進む。
【００５８】
ステップＳ３４では、報知部３０８において、端末装置２０から警告を報知する処理が行われる。具体的には、うつ伏せ寝を警告するメッセージが送信される。また、うつ伏せ寝をしている子供のＩＤ及び位置情報が監視対象リスト３３２から読み出されて、メッセージとともに送信される。これにより、端末装置２０の表示部２６には、このメッセージ、ＩＤ、及び位置情報に応じた画面６０が表示される。
【００５９】
図１０は、表示部２６に表示される画面６０の一例を示す図である。ここでは、子供５０１がうつ伏せ寝をしている場合を想定する。この場合、画面６０には、「うつ伏せ寝をしています」というメッセージが含まれる。また、画面６０には、ＩＤ「００１」に対応する子供５０１の名前が含まれる。さらに、画面６０には、子供５０１の位置情報（ｘ１，ｙ１）に基づいて、部屋５０における子供５０１の位置を示す画像が含まれる。
【００６０】
ステップＳ３５では、監視対象の子供が既に監視対象から外されているか否かが判定される。具体的には、監視対象の子供のＩＤ及び位置情報が監視対象リスト３３２に含まれるか否かが判定される。監視対象の子供のＩＤ及び位置情報が監視対象リスト３３２に含まれる場合、監視対象の子供が未だ監視対象に設定されていることを示すため、ステップＳ３５の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ３１に戻る。そして、例えば撮像装置１０から受信された新たな画像データが示す熱分布画像に基づいて、上述したステップＳ３１からＳ３５の処理が行われる。一方、監視対象の子供のＩＤ及び位置情報が監視対象リスト３３２に含まれない場合、監視対象の子供が既に監視対象から外されていることを示すため、ステップＳ３５の判定がＹＥＳになる。この場合、処理はステップＳ３６に進む。
【００６１】
ステップＳ３６では、監視対象であった子供を再び監視対象に設定するか否かが判定される。例えば、子供の中には、寝ている間に起き上がるような動きをしたり、一度起き上がってから再び寝たりする傾向がある子供がいる。そのような子供については、上述した登録処理において監視対象から外されても、念のためもう１回だけ監視処理を行った方が好ましい。したがって、このような子供のＩＤを予めストレージ３３に記憶しておき、監視対象であった子供のＩＤがストレージ３３に記憶されている場合には、この子供を再び監視対象に設定すると判定されてもよい。この場合、ステップＳ３６の判定がＹＥＳになり、処理はステップＳ３１に戻る。そして、例えば撮像装置１０から受信された新たな画像データが示す熱分布画像に基づいて、上述したステップＳ３１からＳ３６の処理が行われる。一方、この子供のＩＤがストレージ３３に記憶されていない場合又は既にこの子供が監視対象に再設定されていた場合には、ステップＳ３６の判定がＮＯになる。この場合、この処理は終了する。
【００６２】
２．３．体温上昇の監視処理
図１１は、処理装置３０が行う体温上昇の監視処理の一例を示すフローチャートである。この監視処理は、監視対象に設定された各子供について行われる。上述した登録処理において、子供が監視対象に設定されると、その子供について体温上昇の監視処理が開始される。この監視処理は、上述した登録処理及びうつ伏せ寝の監視処理と並行して行われてもよい。
【００６３】
ステップＳ４１では、監視対象の子供の初期体温が登録される。具体的には、測定部３０７において、監視対象リスト３３２に含まれる監視対象の子供の位置情報が示す位置を基準として対象画像から検出された熱源の温度に応じて、監視対象の子供の体温が測定される。そして、測定された体温が初期体温としてストレージ３３に記憶される。
【００６４】
ステップＳ４２では、上述したステップＳ３５と同様に、監視対象の子供が既に監視対象から外されているか否かが判定される。監視対象の子供が未だ監視対象に設定されている場合、ステップＳ４２の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ４３に進む。
【００６５】
ステップＳ４３では、監視対象の子供の体温が初期体温から上昇しているか否かが判定される。具体的には、上述したステップＳ４１と同様に、測定部３０７において、監視対象の子供の現在の体温が測定される。続いて、ストレージ３３に記憶された初期体温に比べて、現在の体温が上昇しているか否かが判定される。例えば、現在の体温が初期体温以下である場合には、監視対象の子供の体温が初期体温から上昇していないことを示すため、ステップＳ４３の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ４２に戻る。一方、現在の体温が初期体温より高い場合には、監視対象の子供の体温が初期体温から上昇していることを示すため、ステップＳ４３の判定がＹＥＳになる。この場合、処理はステップＳ４４に進む。
【００６６】
ステップＳ４４では、体温の上昇量が閾値以上であるか否かが判定される。例えば閾値が３分である場合、現在の体温と初期体温との差が３分より小さいときは、体温の上昇量が閾値未満になるため、ステップＳ４４の判定がＮＯになる。この場合、処理はステップＳ４５に進む。
【００６７】
ステップＳ４５では、報知部３０８において、端末装置２０から弱い警告を報知する処理が行われる。具体的には、体温の上昇を警告するメッセージが送信される。また、体温が上昇した子供のＩＤ及び位置情報が監視対象リスト３３２から読み出されて、メッセージとともに送信される。これにより、端末装置２０の表示部２６には、このメッセージ、ＩＤ、及び位置情報に応じた画面７０が表示される。
【００６８】
図１２は、表示部２６に表示される画面７０の一例を示す図である。ここでは、子供５０１の体温が上昇した場合を想定する。この場合、画面７０には、「体温が上がっています」というメッセージが含まれる。また、画面７０には、ＩＤ「００１」に対応する子供５０１の名前が含まれる。さらに、画面７０には、子供５０１の位置情報（ｘ１，ｙ１）に基づいて、部屋５０における子供５０１の位置を示す画像が含まれる。
【００６９】
一方、上述したステップＳ４４において、現在の体温と初期体温との差が３分以上であるときは、体温の上昇量が閾値以上であるため、ステップＳ４４の判定がＹＥＳになる。この場合、処理はステップＳ４６に進む。
【００７０】
ステップＳ４６では、報知部３０８において、端末装置２０から強い警告を報知する処理が行われる。具体的には、上述したステップＳ４５と同様に、体温の上昇を警告するメッセージと、体温が上昇した子供のＩＤ及び位置情報が送信される。また、警告音を示す音声信号が端末装置２０に送信される。これにより、端末装置２０においては、図１２に示す画面７０が表示部２６に表示されるとともに、音出力部２７から警告音が出力される。
【００７１】
ステップＳ４７では、上述したステップＳ３６と同様に、監視対象であった子供を再び監視対象に設定するか否かが判定される。この子供を再び監視対象に設定すると判定された場合には、ステップＳ４７の判定がＹＥＳになる。この場合、処理はステップＳ４１に戻る。そして、例えば撮像装置１０から受信された新たな画像データが示す熱分布画像に基づいて、上述したステップＳ４１からＳ４７の処理が行われる。一方、この子供を再び監視対象に設定しないと判定された場合には、ステップＳ４７の判定がＮＯになる。この場合、この処理は終了する。
【００７２】
なお、上述した実施形態では、本発明に係る「監視装置」、「撮像部」、「識別情報」として、それぞれ「処理装置３０」、「撮像装置１０」、「ＩＤ」が用いられている。
【００７３】
以上説明した実施形態によれば、撮像装置１０が複数の子供が居る部屋の熱分布画像を撮影し、この熱分布画像を用いてうつ伏せ寝の監視処理が行われるため、複数の子供についてうつ伏せ寝をしていないかが併せて監視される。また、熱源の大きさによって大人と子供とが判別されるため、部屋の中に居る人の中に大人が含まれる場合でも、子供だけが監視対象に設定される。すなわち、大人が監視対象に設定されるのが防止される。さらに、寝姿勢を取っていない子供は監視対象から外されるため、這って歩く子供が誤って監視対象に設定されるのが防止される。さらに、撮像装置１０が撮影した熱分布画像を用いて体温上昇の監視処理が行われ、子供の体温が上昇している場合には警告が報知されるため、個々の子供の体温を測定する機器を用いなくても、先生が子供の体温の上昇に気付く。さらに、子供の体温の上昇量が閾値未満である場合には弱い警告が行われ、この上昇量が閾値以上である場合には強い警告が行われる。このように、子供の体温の上昇量によって報知方法を変化させることにより、例えば体温の上昇量が少ない場合には寝ている子供を起こさないような報知方法で警告を行い、体温の上昇量が多い場合には先生が気付き易いような報知方法で警告を行ってもよい。さらに、監視対象の子供の顔画像が検出されなかった場合にうつ伏せ寝をしていると判別されるため、顔画像の検出状況によらずうつ伏せ寝をしているかを監視する場合に比べて、監視の精度が向上する。さらに、監視対象の子供の顔画像の不検出回数が設定回数以上である場合に限り警告が報知されるため、一時的に寝姿勢がうつ伏せの状態になった場合に、警告が報知されるのが防止される。さらに、警告の報知においては、対象の子供の位置及びＩＤも報知されるため、先生が部屋の中に居る複数の子供のうちうつ伏せ寝をしている子供や体温が上昇した子供を認識しやすくなる。その結果、これらの子供の対処が迅速に行われる。
【００７４】
３．変形例
上述した実施形態は、本発明の一例である。本発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば上述した実施形態を以下のように変形してもよい。また、以下の２つ以上の変形例を組み合わせて実施してもよい。
【００７５】
上述した実施形態において、複数の撮像装置１０が用いられてもよい。この場合、複数の撮像装置１０には、可視光を利用して画像を撮影する撮像装置１０が含まれてもよい。この場合、複数の撮像装置１０に含まれる１の撮像装置１０が部屋５０全体の画像を撮影し、他の撮像装置１０が監視対象の子供の画像を撮影してもよい。この場合、１の撮像装置１０は、赤外線を利用して画像を撮影し、他の撮像装置１０は、可視光を利用して画像を撮影してもよい。部屋５０が大きい場合や部屋５０に居る子供の人数が多い場合には、部屋５０の画像から各子供の状態が認識し難くなる。しかし、この変形例によれば、例えば他の撮像装置１０が監視対象の子供を拡大して撮影してもよいため、他の撮像装置１０が撮影した画像を用いて上述したうつ伏せ寝の監視処理及び体温上昇の監視処理を行うことにより、監視対象の子供の状態が認識しやすくなる。その結果、これらの監視処理の精度が向上する。
【００７６】
上述した実施形態において、子供が起きたと判別された場合、端末装置２０を用いてその旨を通知する処理が行われてもよい。この場合、上述した警告と同様に、例えば子供が起きたことを通知するメッセージとその子供のＩＤ及び位置情報が処理装置３０から端末装置２０に送信されてもよい。これにより、端末装置２０の表示部２６には、これらの情報に応じた画面が表示される。この変形例によれば、先生は子供が起きたことに気付き易くなる。
【００７７】
上述した実施形態において、設定回数は、監視対象の特性によって異なってもよい。例えば子供５０１の設定回数は５回であり、子供５０２の設定回数は３回であってもよい。また、不検出回数に代えて、顔画像が検出されない状態が継続した時間が用いられてもよい。この場合、設定回数に代えて、設定時間が用いられてもよい。
【００７８】
上述した実施形態において、子供の姿勢を示す複数の特徴点は、頭部、手先、及び足先に限定されない。これらの特徴点には、例えば肩又は腰が含まれていてもよい。すなわち、特徴点は、子供の姿勢を示す体の部位を示す点であれば、どのような部位を示す点であってもよい。
【００７９】
上述した実施形態において、処理装置３０とは異なる外部装置に、データベース３３１又は監視対象リスト３３２が記憶されていてもよい。この外部装置は、通信回線４０を介して処理装置３０に接続されている。例えば外部装置は、クラウドコンピューティングを利用してデータの保存サービスを提供するクラウドサーバであってもよい。この場合、処理装置３０は、通信回線４０を介して外部装置に記憶されたデータベース３３１又は監視対象リスト３３２にアクセスすることにより、上述した登録処理、うつ伏せ寝の監視処理、及び体温上昇の監視処理を行ってもよい。
【００８０】
上述した実施形態において、警告を報知する方法は、画像の表示又は音の出力に限定されない。例えば発光により警告が報知されてもよい。この場合、端末装置２０は発光部を備えてもよい。
【００８１】
上述した実施形態において、監視システム１が設置される対象は、幼稚園や保育園に限定されない。監視システム１は、複数の子供が寝る所であれば、どこに設置されてもよい。
【００８２】
上述した実施形態において、監視システム１は、必ずしもうつ伏せ寝の監視処理と体温上昇の監視処理とを両方とも行わなくてもよい。例えば監視システム１は、うつ伏せ寝の監視処理又は体温上昇の監視処理のいずれかだけを行ってもよい。
【００８３】
上述した実施形態において、撮像装置１０は、プリント機能、スキャン機能、コピー機能、ファクシミリ機能等の複数の機能を有する画像処理装置に設けられており、この画像処理装置から取り外して使用されてもよい。
【００８４】
監視システム１において行われる処理のステップは、上述した実施形態で説明した例に限定されない。この処理のステップは、矛盾のない限り、入れ替えられてもよい。また、本発明は、監視システム１において行われる処理のステップを備える方法として提供されてもよい。
【００８５】
本発明は、撮像装置１０、端末装置２０、又は処理装置３０において実行されるプログラムとして提供されてもよい。このプログラムは、インターネットなどの通信回線を介してダウンロードされてもよいし、磁気記録媒体（磁気テープ、磁気ディスクなど）、光記録媒体（光ディスクなど）、光磁気記録媒体、半導体メモリなどの、コンピュータが読取可能な記録媒体に記録した状態で提供されてもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１：監視システム、１０：撮像装置、２０：端末装置、３０：処理装置、３０１：検出部、３０２：識別部、３０３：位置特定部、３０４：判別部、３０５：設定部、３０６：顔検出部、３０７：測定部、３０８：報知部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2020027465.tif 000010
【図９】
2020027465.tif 000011
【図１０】
2020027465.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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