(57)【要約】【課題】撮像部に加え、別のセンサを利用しない場合であっても、被検対象が特定状態であることを、よりいっそう精度よく検出可能なシステムを提供する。【解決手段】本発明の判定システム１において、コンピュータ装置１０の制御部１１は、画像取得モジュール１１１を実行し、撮像部２０に対し、同一の対象に対して、複数の方向から画像を取得するよう指令する。続いて、制御部１１は、判定モジュール１２を実行し、取得した複数方向からの画像を解析し、記憶部１３に記憶されている判定基準データベース１３４を参照し、画像を取得した方向のそれぞれについて定められた判定基準を満たしているかどうかを判定する。続いて、制御部１１は、提供モジュール１３を実行し、判定の結果に基づいて、対象について一の判定結果を、画像表示部１４や携帯端末２等を通じて提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一の対象に対して、複数の方向から画像を取得する画像取得手段と、
取得した複数方向からの前記画像を解析し、前記画像を取得した方向のそれぞれについて定められた判定基準を満たしているかどうかを判定する判定手段と、
前記判定の結果に基づいて、前記対象について一の判定結果を提供する提供手段と、
を備える判定システム。
【請求項２】
前記提供手段は、前記判定基準を満たしていると判定された数を、取得した画像の数で除することで得られる、判定基準を満たしていると判定された割合として提供する、請求項１に記載の判定システム。
【請求項３】
同一の対象に対して、複数の方向から画像を取得するステップと、
取得した複数方向からの前記画像を解析し、前記画像を取得した方向のそれぞれについて定められた判定基準を満たしているかどうかを判定するステップと、
前記判定の結果に基づいて、前記対象について一の判定結果を提供するステップと、
を備える判定方法。
【請求項４】
判定システムに、
同一の対象に対して、複数の方向から画像を取得するステップと、
取得した複数方向からの前記画像を解析し、前記画像を取得した方向のそれぞれについて定められた判定基準を満たしているかどうかを判定するステップと、
前記判定の結果に基づいて、前記対象について一の判定結果を提供するステップと、
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、撮影した画像を用いた判定システム、方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
以前から、人間、例えば、乳幼児等がうつ伏せになったときに、このうつ伏せの状態を知らせるシステムが提案されている。【０００３】
例えば、被検対象を撮像する撮像部と、この撮像部の撮像結果から検知した被検対象の変化に基づき被検対象の特定状態を検出する特定状態検出部と、特定状態が検出されたことを監視者に通知する監視者通知部と、を備える状態検出装置が提案されている（特許文献１参照）。この装置によると、撮像部に加え、さらに複数のセンサを利用しなくてもよいため、簡便かつリーズナブルに状態検出装置を提供できる。また、被検対象そのものにセンサ等を取り付ける必要がないため、被検対象の不快感や抵抗感を軽減できる。【０００４】
例えば、被検対象を撮像する撮像部と、この撮像部の撮像結果から検知した被検対象の変化に基づき被検対象の特定状態を検出する特定状態検出部と、特定状態が検出されたことを監視者に通知する監視者通知部と、を備える状態検出装置が提案されている（特許文献１参照）。この装置によると、撮像部に加え、さらに複数のセンサを利用しなくてもよいため、簡便かつリーズナブルに状態検出装置を提供できる。また、被検対象そのものにセンサ等を取り付ける必要がないため、被検対象の不快感や抵抗感を軽減できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−０１８４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の状態検出装置では、撮像部に加え、別のセンサを利用しない場合もあり、その場合、被検対象が特定状態であることを十分に検出できないこともある。そこで、撮像部に加え、別のセンサを利用しない場合であっても、被検対象が特定状態であることを、よりいっそう精度よく検出可能なシステムを提供することが求められている。【０００７】
そこで、本発明では、撮像部に加え、別のセンサを利用しない場合であっても、被検対象が特定状態であることを、よりいっそう精度よく検出可能なシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では、以下のような解決手段を提供する。【０００９】
第１の特徴に係る発明は、
同一の対象に対して、複数の方向から画像を取得する画像取得手段と、
取得した複数方向からの前記画像を解析し、前記画像を取得した方向のそれぞれについて定められた判定基準を満たしているかどうかを判定する判定手段と、
前記判定の結果に基づいて、前記対象について一の判定結果を提供する提供手段と、
を備える判定システムを提供する。【００１０】
第１の特徴に係る発明によれば、同一の対象に対して、複数の方向から画像を取得し、これら複数の方向から取得した画像のそれぞれについて、判定基準を満たしているかどうかを個別に判定し、個別に判定された各々の判定結果に基づいて、最終的に、一の判定結果を提供する。これまで、撮像部に加え、別のセンサを利用しない場合、一方向から取得した画像だけで最終的な判定結果を導いていた。第１の特徴に係る発明では、別のセンサに比べて購入が容易な画像取得装置を同一の対象に対して複数の方向から取得可能に配置するだけで、別のセンサを利用しない場合であっても、所定の判定項目について、一の判定結果をより精緻に導くことができる。【００１１】
第２の特徴に係る発明は、第１の特徴に係る発明であって、
前記提供手段は、前記判定基準を満たしていると判定された数を、取得した画像の数で除することで得られる、判定基準を満たしていると判定された割合として提供する、判定システムを提供する。【００１２】
第２の特徴に係る発明によれば、対象について提供された一の判定結果に関し、個別の判定基準を満たしていると判定された割合も併せて提供される。これにより、一の判定結果に対する信頼できる程度を把握でき、例えば、より信頼の程度を高めたい場合には、二次スクリーニングとして、より精緻ではあるが高価な別の判定システムを用いて判定する、ということも選択肢に入れることが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、別のセンサに比べて購入が容易な画像取得装置を同一の対象に対して複数の方向から取得可能に配置するだけで、別のセンサを利用しない場合であっても、所定の判定項目について、一の判定結果をより精緻に導くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本実施形態における判定システム１のハードウェア構成を示す模式図である。
【図２】図２は、本実施形態における判定システム１のハードウェア構成とソフトウェア機能を示すブロック図である。
【図３】図３は、本実施形態における判定方法を示すフローチャートである。
【図４】図４は、判定基準データベース１３４の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態について図を参照しながら説明する。なお、これはあくまでも一例であって、本発明の技術的範囲はこれに限られるものではない。
【００１６】
＜判定システム１の構成＞
〔ハードウェア構成〕
図１は、本実施形態における判定システム１のハードウェア構成を説明するための模式図である。
【００１７】
本実施形態では、一例として、撮像対象がベッドの中にいる乳幼児であり、判定システム１が乳幼児のうつ伏せの有無を判定するものとして説明するが、これに限るものではない。例えば、撮像対象がヒトや動物であり、判定システム１がヒトや動物の所定の行動を判定する装置であってもよい。また、撮像対象が妊婦や妊娠している動物であり、判定システム１が妊娠の経過を判定する装置であってもよい。また、撮像対象が農作物であり、判定システム１が農作物の生育状態を判定する装置であってもよい。また、撮像対象が養殖魚であり、判定システム１が養殖魚の健康状態を判定する装置であってもよい。撮像対象が機械装置、機械部品、建築物等であり、判定システム１がこれらの故障や損傷を判定する装置であってもよい。
【００１８】
以下では、撮像対象がベッドの中にいる乳幼児であり、判定システム１が乳幼児のうつ伏せの有無を判定するものとして説明する。
【００１９】
判定システム１は、コンピュータ装置１０と、撮像対象を撮像可能に配置された撮像部２０とを備える。
【００２０】
コンピュータ装置１０は、所定の演算処理ができる装置であれば、特に制限されない。
【００２１】
撮像部２０は、レンズにより取り込んだ光学像をＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子によって画像信号に変換（撮像）するカメラである。撮像部２０の種類は、撮影対象の画像解析手法によって適宜選択すればよい。
【００２２】
撮像部２０は、同一の対象に対して、複数の方向から画像を取得できるように設置されている。本実施形態において、撮像部２０は、ベッドＢの中にいる乳幼児Ｃに対して、天井方向から画像を取得できるように設置されている天井撮像部２１と、乳幼児Ｃに対して、正面方向から画像を取得できるように設置されている正面撮像部２２と、乳幼児Ｃに対して、側面方向から画像を取得できるように設置されている側面撮像部２３とを有する。
【００２３】
また、必須の構成ではないが、コンピュータ装置１０における所定の演算処理の結果を、離れた場所から乳幼児Ｃの保護者が閲覧するための携帯端末２が設けられていてもよい。
【００２４】
〔ハードウェア構成とソフトウェア機能との関係〕
図２は、判定システム１のハードウェア構成とソフトウェア機能とが協働することを説明するためのブロック図である。コンピュータ装置１０、撮像部２０、携帯端末２は、互いにネットワークを介して接続されている。
【００２５】
コンピュータ装置１０は、データを制御する制御部１１と、他の機器と通信を行う通信部１２と、データを記憶する記憶部１３と、制御部１１による所定の演算処理の結果を表示する画像表示部１４とを備える。
【００２６】
制御部１１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を備える。
【００２７】
制御部１１は、所定のプログラムを読み込み、必要に応じて通信部２０と協働することで、画像取得モジュール１１１と、判定モジュール１１２と、提供モジュール１１３とを実現する。
【００２８】
通信部１２は、他の機器と通信可能にするためのデバイスを備える。
【００２９】
記憶部１３は、データやファイルを記憶する装置であって、ハードディスクや半導体メモリ、記録媒体、メモリカード等による、データのストレージ部を備える。記憶部１３は、後に説明する天井画像データ記憶領域１３１、正面画像データ記憶領域１３２、側面画像データ記憶領域１３３及び判定基準データベース１３４を記憶する。
【００３０】
＜判定システム１を用いた判定方法を示すフローチャート＞
図３は、判定システム１を用いた判定方法を示すフローチャートである。上述した各ハードウェアと、ソフトウェアモジュールが実行する処理について説明する。
【００３１】
〔ステップＳ１１：同一の対象に対して、複数の方向から画像を取得〕
最初に、判定システム１のコンピュータ装置１０における制御部１１は、画像取得モジュール１１１を実行し、通信部１２を介してネットワークで接続される撮像部２０（天井撮像部２１、正面撮像部２２、側面撮像部２３）に対し、同一の対象について画像を取得するよう指令する（ステップＳ１１）。
【００３２】
天井撮像部２１によって撮像された画像は、記憶部１３の天井画像データ記憶領域１３１に格納される。正面撮像部２２によって撮像された画像は、記憶部１３の正面画像データ記憶領域１３２に格納される。側面撮像部２３によって撮像された画像は、記憶部１３の側面画像データ記憶領域１３３に格納される。
【００３３】
〔ステップＳ１２：取得した複数方向からの画像について、判定基準を満たしているかを個別に判定〕
続いて、制御部１１は、判定モジュール１１２を実行し、ステップＳ１１の処理で取得し、記憶部１３の所定領域に記憶された複数方向からの画像を解析し、画像を取得した方向のそれぞれについて定められた判定基準を満たしているかどうかを判定する（ステップＳ１２）。
【００３４】
図４は、ステップＳ１２の処理で参照される判定基準データベース１３４の一例である。判定基準データベース１３４には、天井画像、正面画像、側面画像のそれぞれについて、判定基準が個別に定められている。
【００３５】
まず、制御部１１は、天井画像データ記憶領域１３１に記憶されている天井画像を解析する。そして、判定基準データベース１３４を参照し、天井画像について定められている「赤ちゃんの鼻及び口が表示されているか？」という判定基準にしたがい、その判定基準を満たしているかどうかを判定する。
【００３６】
同様に、制御部１１は、正面画像データ記憶領域１３１に記憶されている正面画像を解析する。そして、判定基準データベース１３４を参照し、正面画像について定められている「赤ちゃんの鼻及び口が表示されているか？」という判定基準にしたがい、その判定基準を満たしているかどうかを判定する。
【００３７】
そして、制御部１１は、側面画像データ記憶領域１３１に記憶されている側面画像を解析する。そして、判定基準データベース１３４を参照し、側面画像について定められている「赤ちゃんの額が表示されているか？」という判定基準にしたがい、その判定基準を満たしているかどうかを判定する。
【００３８】
〔ステップＳ１３：判定の結果に基づいて、対象について一の判定結果を提供〕
続いて、制御部１１は、提供モジュール１１３を実行し、ステップＳ１２での処理結果に基づいて、対象について一の判定結果を提供する（ステップＳ１３）。判定結果を提供する手法として、コンピュータ装置１０に設けられた画像表示部１４に表示することや、コンピュータ装置１０とネットワークを介して接続された携帯端末２に表示すること等が挙げられる。
【００３９】
例えば、ステップＳ１２における個別の判定で全て「ＮＯ」と判定された場合に限り、乳幼児がうつ伏せの状態にあるとの一の判定結果を提供し、ステップＳ１２における個別の判定で１つでも「ＹＥＳ」と判定された項目がある場合には、乳幼児がうつ伏せの状態にはないとの一の判定結果を提供してもよい。
【００４０】
また、例えば、判定基準を満たしていると判定された数を、取得した画像の数で除した値を、判定基準を満たしていると判定された割合として提供してもよい。
【００４１】
例えば、ステップＳ１２における個別の判定で全て「ＮＯ」と判定された場合、判定基準を満たしていると判定された数である「３」を、取得した画像の数である「３」で除することで得られる、判定基準を満たしていると判定された割合は、「１００％」である。
【００４２】
また、ステップＳ１２における個別の判定で、２つが「ＮＯ」と判定され、１つが「ＹＥＳ」と判定される場合、判定基準を満たしていると判定された数である「２」を、取得した画像の数である「３」で除することで得られる、判定基準を満たしていると判定された割合は、「６７％」である。
【００４３】
また、ステップＳ１２における個別の判定で、１つが「ＮＯ」と判定され、２つが「ＹＥＳ」と判定される場合、判定基準を満たしていると判定された数である「１」を、取得した画像の数である「３」で除することで得られる、判定基準を満たしていると判定された割合は、「３３％」である。
【００４４】
制御部１１は、画像表示部１４等に対し、これらの割合「１００％」、「６７％」、「３３％」等の数値を表示するよう、指示してもよい。
【００４５】
本実施形態に記載の発明によれば、同一の対象に対して、複数の方向から画像を取得し、これら複数の方向から取得した画像のそれぞれについて、判定基準を満たしているかどうかを個別に判定し、個別に判定された各々の判定結果に基づいて、最終的に、一の判定結果を提供する。これまで、撮像部２０に加え、別のセンサを利用しない場合、一方向から取得した画像だけで最終的な判定結果を導いていた。本実施形態に記載の発明では、別のセンサに比べて購入が容易な画像取得装置（撮像部２０）を同一の対象に対して複数の方向から取得可能に配置するだけで、別のセンサを利用しない場合であっても、所定の判定項目について、一の判定結果をより精緻に導くことができる。
【００４６】
また、本実施形態に記載の発明によれば、対象について提供された一の判定結果に関し、個別の判定基準を満たしていると判定された割合も併せて提供される。これにより、一の判定結果に対する信頼できる程度を把握でき、例えば、より信頼の程度を高めたい場合には、二次スクリーニングとして、より精緻ではあるが高価な別の判定システムを用いて判定する、ということも選択肢に入れることが可能となる。
【００４７】
上述した手段、機能は、コンピュータ（ＣＰＵ、情報処理装置、各種端末を含む）が、所定のプログラムを読み込んで、実行することによって実現される。プログラムは、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ（ＣＤ−ＲＯＭなど）、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭなど）等のコンピュータ読取可能な記録媒体に記録された形態で提供される。この場合、コンピュータはその記録媒体からプログラムを読み取って内部記憶装置又は外部記憶装置に転送し記憶して実行する。また、そのプログラムを、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク等の記憶装置（記録媒体）に予め記録しておき、その記憶装置から通信回線を介してコンピュータに提供するようにしてもよい。
【００４８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述したこれらの実施形態に限るものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４９】
１      判定システム
１０    コンピュータ装置
１１    制御部
１１１  画像取得モジュール
１１２  判定モジュール
１１３  提供モジュール
１２    通信部
１３    記憶部
１３１  天井画像データ記憶領域
１３２  正面画像データ記憶領域
１３３  側面画像データ記憶領域
１４    画像表示部
２０    撮像部
２１    天井撮像部
２２    正面撮像部
２３    側面撮像部
２      携帯端末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年4月11日(2018.4.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベッドの中にいる乳幼児に対して、複数の方向から画像を取得する画像取得手段と、
取得した複数方向からの前記画像を解析し、前記画像を取得した方向のそれぞれについて定められたうつ伏せの有無の判定基準を満たしているかどうかを判定する判定手段と、
前記判定の結果に基づいて、前記乳幼児のうつ伏せの有無について一の判定結果を、前記乳幼児の保護者が管理する端末に提供する提供手段と、
を備える、うつ伏せ判定システム。
【請求項２】
前記提供手段は、前記判定基準を満たしていると判定された数を、取得した画像の数で除することで得られる、判定基準を満たしていると判定された割合として提供する、請求項１に記載の判定システム。
【請求項３】
ベッドの中にいる乳幼児に対して、複数の方向から画像を取得するステップと、
取得した複数方向からの前記画像を解析し、前記画像を取得した方向のそれぞれについて定められたうつ伏せの有無の判定基準を満たしているかどうかを判定するステップと、
前記判定の結果に基づいて、前記乳幼児のうつ伏せの有無について一の判定結果を提供するステップと、
を備える判定方法。
【請求項４】
判定システムに、
ベッドの中にいる乳幼児に対して、複数の方向から画像を取得するステップと、
取得した複数方向からの前記画像を解析し、前記画像を取得した方向のそれぞれについて定められたうつ伏せの有無の判定基準を満たしているかどうかを判定するステップと、
前記判定の結果に基づいて、前記乳幼児のうつ伏せの有無について一の判定結果を提供するステップと、
を実行させるためのプログラム。
【請求項５】
ヒト又は動物に対して、複数の方向から画像を取得する画像取得手段と、
取得した複数方向からの前記画像を解析し、前記画像を取得した方向のそれぞれについて定められた、ヒト又は動物の妊娠の経過の判定基準を満たしているかどうかを判定する判定手段と、
前記判定の結果に基づいて、前記ヒト又は動物の妊娠の経過について一の判定結果を提供する提供手段と、
を備える、妊娠経過判定システム。
【請求項６】
農作物に対して、複数の方向から画像を取得する画像取得手段と、
取得した複数方向からの前記画像を解析し、前記画像を取得した方向のそれぞれについて定められた、農作物の生育状態の判定基準を満たしているかどうかを判定する判定手段と、
前記判定の結果に基づいて、前記農作物の生育状態について一の判定結果を、管理者端末に提供する提供手段と、
を備える、農作物生育状態判定システム。
【請求項７】
魚に対して、複数の方向から画像を取得する画像取得手段と、
取得した複数方向からの前記画像を解析し、前記画像を取得した方向のそれぞれについて定められた、魚の健康状態の判定基準を満たしているかどうかを判定する判定手段と、
前記判定の結果に基づいて、前記魚の健康状態について一の判定結果を、管理者端末に提供する提供手段と、
を備える、魚の健康状態判定システム。
【請求項８】
同一の対象に対して、複数の方向から画像を取得する画像取得手段と、
取得した複数方向からの前記画像を解析し、前記画像を取得した方向のそれぞれについて定められた、前記対象の故障状態あるいは損傷状態についての判定基準を満たしているかどうかを判定する判定手段と、
前記判定の結果に基づいて、前記対象の故障状態あるいは損傷状態について一の判定結果を、管理者端末に提供する提供手段と、
を備える、故障状態あるいは損傷状態の判定システム。
【国際調査報告】
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