(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トイレへの使用者の入退室を検知するステップと、入室時にトイレの天井から便器に座った使用者の頭部までの距離を測定するステップと、測定した距離を基準距離として記憶しておくステップと、トイレの天井から前記使用者を撮影するステップと、撮影した画像を二値化・記号化してマトリクスにおける複数のブロックによって表されるブロック画像に変換するステップと、前記ブロック画像における縦横の長さを測定するステップと、測定した縦横の長さを基準長さとして記憶しておくステップと、記憶しておいた前記基準距離と前記基準長さの両方を新たに測定した距離および長さとそれぞれ比較して両方ともに変化があるか否かに基いて正常状態か異常状態かを判断するステップと、前記比較により両方ともに所定の変化があった場合に異常状態情報を発報するステップを有する、トイレ見守り方法。
【請求項２】
トイレへの使用者の入退室を検知するステップと、入室時にトイレの天井から便器に座った使用者の頭部までの距離を測定するステップと、測定した距離を基準距離として記憶しておくステップと、トイレの天井から前記使用者を撮影するステップと、撮影した画像を二値化・記号化してマトリクスにおける複数のブロックによって表されるブロック画像に変換するステップと、前記ブロック画像における縦横の長さを測定するステップと、測定した縦横の長さを基準長さとして記憶しておくステップと、記憶しておいた前記基準距離と前記基準長さの両方を新たに測定した距離および長さとそれぞれ比較して両方ともに変化があるか否かに基いて正常状態か異常状態かを判断するステップと、前記比較により両方ともに所定の変化があった場合に異常状態情報を発報するステップと、トレイにおける使用者の入室時間を計測するステップと、計測した入室時間が予め設定した所定時間を超えた場合に異常状態情報を発報するステップを有する、トイレ見守り方法。
【請求項３】
使用者のトレイ入室中にＬＥＤを点灯させるステップを更に有する、請求項１または請求項２記載のトレイ見守り方法。
【請求項４】
トイレの天井に取り付けられて、請求項１記載のトイレ見守り方法に使用するトイレ見守り装置であって、トイレの便器に座った使用者を撮影するカメラと、トイレの入退室を感知する人感センサと、トイレの天井から使用者までの距離を計測する距離計測手段と、トイレ撮影画像やその処理画像を記憶するトイレ画像記憶部と、トイレ画像を処理するトイレ画像処理部と、前記距離計測手段による距離を記憶しておく見守り用情報記憶部と、見守り用情報記憶部における情報や前記トイレ画像処理部による処理画像を演算処理する見守り演算処理部と、見守り演算処理部における処理結果に基づいて使用者が正常状態か異常状態かを判断する状況判断部と、状況判断部で異常状態と判断した場合に異常状態情報を発報する発報部を備えた、トイレ見守り装置。
【請求項５】
請求項２記載のトイレ見守り方法に使用するトイレ見守り装置であって、トイレの便器に座った使用者を撮影するカメラと、トイレの入退室を感知する人感センサと、トイレの天井から使用者までの距離を計測する距離計測手段と、トイレ撮影画像やその処理画像を記憶するトイレ画像記憶部と、トイレ画像を処理するトイレ画像処理部と、前記距離計測手段による距離を記憶しておく見守り用情報記憶部と、見守り用情報記憶部における情報や前記トイレ画像処理部による処理画像を演算処理する見守り演算処理部と、見守り演算処理部における処理結果に基づいて使用者が正常状態か異常状態かを判断する状況判断部と、状況判断部で異常状態と判断した場合に異常状態情報を発報する発報部と、トイレ入室時間を計測するタイマーとを備え、見守り用情報記憶部が前記タイマーによる入室時間も記憶する、トイレ見守り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トレイにおいて、老人等の使用者に異常が発生した場合に所定の発報を行うトイレ見守り方法およびこれに用いるトイレ見守り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば室内にいる見守るべき対象者の状態を、平面位置と高さ方向の情報とで検知可能な３次元距離検知手段と、３次元距離検知手段で得られた前記高さ方向情報等を、室内のベッド領域、ベッドサイド領域およびフロア領域におけるそれぞれの比較基準高さと比較して各領域内での対象者の状況を判断するデータ処理手段と、データ処理手段により、外部に対象者の状況通報を行う判断結果出力手段とを備えた見守りシステムが知られている。
【０００３】
また、人等を感知する行動監視センサと、前記行動監視センサが送信するセンサ信号の受信が可能であり、行動監視センサからのセンサ信号の送信の有無から人等が正常か異常かを判定してその判定信号を送信する中央処理装置と、中央処理装置から判定信号を受信する通報装置と、通報装置とネットワークで結ばれた保護者端末と、を含み、前記通報装置が前記判定信号を受信すると、通報装置は前記ネットワークを介して保護者端末に判定信号を送信する行動監視システムも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２９９１２１号公報
【特許文献２】特開２０１１−８６２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した従来技術のうち、前者の見守りシステムは、主としてベッドが置かれた寝室において、見守り対象者がベッド上にいるのか、ベッドサイドにいるのか、或いはベッドからフロアに転落しているのかといった大まかな状態を検知するものであるため、トレイ内のように見守り対象者の動きが少ない場所での監視には不向きであり、トレイ内で見守り対象者に異常が発生してもこれを正確に検知できないおそれがあった。
【０００６】
また、後者の行動監視システムは、家のリビングやダイニング、或いはペットの餌場等を監視対象として設定し、予め設定した所定時間ごとの移動検知信号の受信の有無によって正常か異常かを判断するものであるため、監視対象が特定の監視エリアを移動している限り、正常と判断される。そのため、例えば監視対象の人やペットの体に異常が発生して苦しんで動いている場合でも、その者が動いている場合には正常と判断してしまうおそれがあり、また逆に監視対象が所定時間を超えて寝ている場合や外出している場合には正常な状態であるにもかかわらず、異常と判断してしまうおそれがあった。そのため、正確な見守り検知が期待できなかった。また、このシステムでは、監視カメラも使用されるが、監視対象が人の場合にはトイレや浴室を使用している状態がそのまま外部の監視者や保護者に映像として送信されてしまう可能性があり、そのため人権やプライバシー上の問題を内在していた。
【０００７】
本発明の目的は、動きが少ないトレイにおいても見守り対象者が正常か異常かを正確に検知することができ、しかも見守り対象者の人権やプライバシーを守ることもできるトイレ見守り方法およびこれに用いるトイレ見守り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の本発明は、トイレへの使用者の入退室を検知するステップと、入室時にトイレの天井から便器に座った使用者の頭部までの距離を測定するステップと、測定した距離を基準距離として記憶しておくステップと、トイレの天井から前記使用者を撮影するステップと、撮影した画像を二値化・記号化してマトリクスにおける複数のブロックによって表されるブロック画像に変換するステップと、前記ブロック画像における縦横の長さを測定するステップと、測定した縦横の長さを基準長さとして記憶しておくステップと、記憶しておいた前記基準距離と前記基準長さの両方を新たに測定した距離および長さとそれぞれ比較して両方ともに変化があるか否かに基いて正常状態か異常状態かを判断するステップと、前記比較により両方ともに所定の変化があった場合に異常状態情報を発報するステップを有するトイレ見守り方法である。
【０００９】
請求項２記載の本発明は、前記請求項１記載のトイレ見守り方法について、トレイにおける使用者の入室時間を計測するステップと、計測した入室時間が予め設定した所定時間を超えた場合に異常状態情報を発報するステップを更に有することを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３記載の本発明は、請求項１または請求項２記載のトレイ見守り方法について、使用者のトレイ入室中にＬＥＤを点灯させるステップを更に有するものである。
【００１１】
請求項４記載の本発明は、トイレの天井に取り付けられて、請求項１記載のトイレ見守り方法を実行するためのトイレ見守り装置であって、トイレの便器に座った使用者を撮影するカメラと、トイレの入退室を感知する人感センサと、トイレの天井から使用者までの距離を計測する距離計測手段と、トイレ撮影画像やその処理画像を記憶するトイレ画像記憶部と、トイレ画像を処理するトイレ画像処理部と、前記距離計測手段による距離を記憶しておく見守り用情報記憶部と、見守り用情報記憶部における情報や前記トイレ画像処理部による処理画像を演算処理する見守り演算処理部と、見守り演算処理部における処理結果に基づいて使用者が正常状態か異常状態かを判断する状況判断部と、状況判断部で異常状態と判断した場合に異常状態情報を発報する発報部を備えたものである。
【００１２】
請求項５記載の本発明は、請求項２記載のトイレ見守り方法に使用するトイレ見守り装置であって、前記請求項４記載のトイレ見守り装置について、更に、トイレ入室時間を計測するタイマーを備え、見守り用情報記憶部が前記タイマーによる入室時間も記憶しておくものである。
【００１３】
なお、このトイレ見守り装置において、タイマーや距離計測手段は人感センサに組み込まれたものであっても良いし、個別に設けられたものでも良い。
【００１４】
請求項６記載の本発明は、請求項３記載のトイレ見守り方法に使用するトイレ見守り装置であって、前記請求項４または請求項５記載のトイレ見守り装置について、ＬＥＤを更に有するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のトイレ見守り方法によれば、トイレの天井から便器に座った使用者までの距離の変化とカメラ撮影画像を処理した処理画像の変化の両方に基づいて使用者が正常状態か異常状態かの判断を行うため、見守り対象者の動きが基本的に少ないトレイであっても、正確な異常状態検知が可能となる。
【００１６】
また、本発明のトイレ見守り方法によれば、撮影したトイレ内の画像をそのまま用いるのではなく、これをマトリクスにおけるブロック画像に変換する画像処理を行うため、使用者のトレイ内の画像がそのまま外部で見られることがなく、使用者のプライバシーや人権を侵害することがなく、適切な見守り保護が実現される。
【００１７】
この他、入室時間によっても異常状態の検知を行う本発明のトイレ見守り方法によれば、使用者に動きがない場合でも通常より長時間のトイレ入室によって異常状態が検知され、更に正確な異常状態検知が行える。
【００１８】
また、本発明の見守り装置は、構造を複雑化させることなく、必要な構成要素を用いてコンパクトに製造できるため、コスト的にも安価に導入することができ、しかもトイレの天井に簡単に取り付けることができるという利点もある。更に、本発明の見守り装置の発報部に緊急回転灯や警報装置（非常ベル）を接続することで、同居の家族や近隣住民、または介護を行っている施設内の保護者に異常を即座に知らせることができ、また前記発報部を送信機に接続してインターネット経由で遠隔の保護者端末に通報したり、或いは病院や老人介護施設のナースステーションやヘルパーステーションに迅速に連絡することも可能となる。
【００１９】
この他、請求項６記載のＬＥＤを有するトイレ見守り装置は、トイレの照明器具として兼用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係るトイレ見守り装置の天井取付状態を示す斜視図である。
【図２】同トイレ見守り装置による検知要領を示すトイレ室内の側面図である。
【図３】同トイレ見守り装置の機能ブロック図である。
【図４】同トイレ見守り装置による処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】使用者の正常状態における画像処理の過程を示す図であって、（ａ）がトイレ内の撮影状態を示す側面図、（ｂ）が同トイレの天井から使用者までの距離計測の要領を示す側面図、（ｃ）が同トイレの天井からの撮影画像、（ｄ）が前記撮影画像を二値化・記号化してマトリクスにおける複数のブロックによって表されるブロック画像に変換した図、（ｅ）が前記（ｄ）のブロック画像における縦横の長さを示す図である。
【図６】使用者の異常状態における画像処理の過程を示す図であって、（ａ）がトイレ内の撮影状態を示す側面図、（ｂ）が同トイレの天井から使用者までの距離計測を示す側面図、（ｃ）が同トイレの天井からの撮影画像、（ｄ）が前記撮影画像を二値化・記号化してマトリクスにおける複数のブロックによって表されるブロック画像に変換した図、（ｅ）が前記（ｄ）のブロック画像における縦横の長さの変化を示す図である。
【図７】使用者の他の異常状態における画像処理の過程を示す図であって、（ａ）がトイレ内の撮影状態を示す側面図、（ｂ）が同トイレの天井から使用者までの距離計測を示す側面図、（ｃ）が同トイレの天井からの撮影画像、（ｄ）が前記撮影画像を二値化・記号化してマトリクスにおける複数のブロックによって表されるブロック画像に変換した図、（ｅ）が前記（ｄ）のブロック画像における縦横の長さの変化を示す図である。
【図８】実施形態に係るトイレ見守り装置の使用例を示す概要図である。
【図９】実施形態に係るトイレ見守り装置の他の使用例を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、本発明の実施形態を図面にしたがって説明するが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。
【００２２】
図１および図２に示すように、本実施形態に係るトイレ見守り装置１は、ＬＥＤを内蔵した照明器具兼用のものであり、通常の照明器具と同様、トイレの天井Ｃに取り付けて、トイレ内を照らすと共に、便器Ｂに座った使用者Ｕの状況を見守るものである。
【００２３】
なお、図中１Ａは後述するＬＥＤや見守り装置１等が組み込まれた本体部、１Ｂは本体部１Ａと一体に形成されたカメラ収納部である。
【００２４】
図３に示すように、トイレ見守り装置１は、上記ＬＥＤ２の他、トイレ内を撮影するＣＣＤ等のカメラ３と、人感センサ４と、カメラ３による撮影画像や人感センサ４による検出状況等に基づいて正常状態か異常状態かの判別を行って異常状態の場合には所定の発報を行う見守り実行部５等を有するものである。
【００２５】
ＬＥＤ２としては、既知のＬＥＤ電球やＬＥＤ蛍光灯等の一般的なＬＥＤ照明が挙げられる。また、照明はＬＥＤ以外の他の電球や蛍光灯であっても良い。更に、本実施形態の見守り装置は照明器具兼用のものとなっているが、照明機能を持たない見守り専用装置としても良い。
【００２６】
人感センサ４は、本実施形態では、赤外線方式のものであって、例えば検知角が６０°前後の焦電素子を有し、またトイレ入室時間を計測するタイマー６と当該見守り装置１からトイレの使用者Ｕまでの距離を計測する距離計測手段７を兼備するものである。
【００２７】
距離計測手段７としては、例えば赤外線による三角測量の原理に基づいて使用者Ｕまでの距離を検出したり、或いは超音波の送受信によって距離計測を行うもの等が挙げられる。
【００２８】
見守り実行部５は、見守りのための種々の処理を行う見守り演算処理部８と、カメラ３によるトイレ内の画像を記憶するトイレ画像記憶部９と、トイレ画像記憶部９に記憶された画像を加工するトイレ画像処理部１１と、トイレ画像処理部１１による処理画像や前記人感センサ４における距離計測手段７による使用者Ｕまでの距離やタイマー６によるトイレ入室時間等の情報を記憶する見守り用情報記憶部１０と、見守り用情報記憶部１０に記憶された情報に基づいて見守り演算処理部８を介して正常状態か異常状態かを判断する状況判断部１２と、状況判断部１２で異常状態と判断した際に所定の発報を行う発報部１３等を有するものである。
【００２９】
図４に示すように、本実施形態に係るトイレ見守り装置１による見守り方法について説明すると、所定のスイッチＯＮ操作があるまで待機し、スイッチＯＮ操作があった時点で見守り装置１の動作を開始し、先ず人感センサ４によってトイレ内への使用者の入室の有無を検知し（Ｓ４００１）、入室があった際にはＬＥＤ２を点灯させる（Ｓ４００２）と同時に入室時間の計測を開始する（Ｓ４００３）。
【００３０】
また、この際、図５（ａ）に示すように、トイレの天井Ｃに取り付けられた見守り装置１によって便座Ｂに腰を下ろした使用者Ｕを、その上方から監視する。具体的には、図５（ｂ）に示すように、トイレ見守り装置１における人感センサ４によって使用者Ｕまでの（基準）距離Ｌを計測する（Ｓ４００４）と共に、図５（ｃ）に示すように、カメラ３による使用者Ｕの撮影を開始し（Ｓ４００５）、そして、図５（ｄ）に示すように、画像処理として、撮影画像の二値化・記号化を行って（Ｓ４００６）、分割１ブロックを１ドットとみなして記号化したブロック画像Ｄを取得し、更に図５（ｅ）に示すように、このブロック画像Ｄにおける縦横方向の（基準）長さＸ１・Ｙ１とその各（基準）座標Ｃ１〜Ｃｎを取得し（Ｓ４００７）、これを異常判断の基準データとして見守り用情報記憶部１０に記憶しておく（Ｓ４００８）。
【００３１】
その後、トイレの便座Ｂ上の使用者Ｕに異変がないか否かの検知として前記距離Ｌの変化を検知する（Ｓ４００９）と共に、前記長さＸ１・Ｙ１とその各座標Ｃ１〜Ｃｎの変化を検知する（Ｓ４０１０）。この場合、使用者Ｕの身体に何らかの異変が発生して図６（ａ）に示すように、使用者Ｕが便器Ｂにもたれたり、図７（ａ）に示すように、使用者Ｕが便器Ｂから落ちた場合には、図６（ｂ）および図７（ｂ）に示すように、使用者Ｕまたは便器Ｂまでの距離Ｌが長くなると共に、図６（ｃ）および図７（ｃ）に示すように、カメラ３による上方からの撮影画像Ｐ並びに、図６（ｄ）および図７（ｄ）に示すように、これに基づくブロック画像Ｄが変化し、更に図６（ｅ）および図７（ｅ）に示すように、ブロック画像Ｄにおける縦横方向の長さＸ１・Ｙ１並びに各座標Ｃ１〜Ｃｎが変化する。そして、この際、前記距離Ｌと縦横長さＸ１・Ｙ１および各各座標Ｃ１〜Ｃｎの変化が両方ある否かを検知し（Ｓ４０１１）、両方共に変化した場合に異常状態と判断して発報を行う（Ｓ４０１４）。
【００３２】
またこの他、使用者Ｕのトレイ入室後の経過時間が予め見守り用情報記憶部１０に記憶しておいた所定時間を超えたか否かを検知し（Ｓ４０１３）、例えば所定時間２０分を超えた場合には、前述した人感センサ４による距離Ｌの変化やカメラ３による撮影画像およびブロック画像Ｄ等の変化がない場合でも使用者Ｕは姿勢が変わらない状態で身体に異常が発生していると判断して発報する（Ｓ４０１４）。
【００３３】
なお、前述したＬＥＤの点灯、入室時間計測、距離計測および撮影において、使用者Ｕのトイレからの退室を検知し（Ｓ４０１５）、退室があった場合には、ＬＥＤが消灯する（Ｓ４０１６）他、各ステップが終了する。
【００３４】
図８に示すように、前述した本実施形態に係るトイレ見守り装置１は、前記発報部１３をトイレ前等に設置された緊急回転灯１４や警報装置（非常ベル）１５と接続することで、これらが使用者Ｕの異常発生時に作動して家族や隣人等の周辺にいる人に知らせたり、或いは前記発報部１３を通信機１６と接続することで、インターネット等を介して基地局メールサーバ１７を介して外部の携帯電話１８等の端末に通報することができ、これによって救急車や家族、ヘルパー等の救護が受けられることとなる。
【００３５】
また、図９に示すように、前述した本実施形態に係るトイレ見守り装置１は、前記発報部１３を病院のナースステーション１９や老人施設のヘルパーステーション２１と接続することで、前記各施設のトレイにおける利用者の異常を監視することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明に係るトイレ見守り方法およびこれに用いる見守り装置によれば、低コストで、しかも容易且つ確実に、トイレにおける老人等の見守りが可能となるため、病院等の医療分野や介護分野等において幅広い利用が期待できる、
【符号の説明】
【００３７】
１  トイレ見守り装置
２  ＬＥＤ
３  カメラ
４  人感センサ
５  見守り実行部
６  タイマー
７  距離計測手段
【図１】
0005924820.tif 000002
【図２】
0005924820.tif 000003
【図３】
0005924820.tif 000004
【図４】
0005924820.tif 000005
【図５】
0005924820.tif 000006
【図６】
0005924820.tif 000007
【図７】
0005924820.tif 000008
【図８】
0005924820.tif 000009
【図９】
0005924820.tif 000010