(57)【要約】【課題】  生体に発信機を埋め込んだり装着させたりすることなく生体の位置を検出可能な生体モニタシステムの提供【解決手段】生体モニタシステム１は、観察対象となる生体Ｓが存在するケージＣ内の温度分布画像を取得する赤外線カメラ２と、ケージＣにおける生体Ｓの位置を特定する特定手段と、を備える。特定手段は、温度分布画像における最高温度を検出し、この最高温度の位置に対応するケージＣ内の位置を生体Ｓの位置として特定する。【選択図】図１
2018074910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観察対象となる生体が存在する所定領域の温度分布画像を取得する赤外線カメラ手段と、
前記所定領域における前記生体の位置を特定する特定手段と、を備え、
前記特定手段は、前記温度分布画像における最高温度を検出し、前記最高温度の位置に対応する前記所定領域内の位置を前記生体の位置として特定することを特徴とする生体モニタシステム。
【請求項２】
前記特定手段により特定された前記生体の位置を位置データとして記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に経時的に記憶された複数個の位置データに基づき、前記生体の軌跡データを生成する軌跡データ生成手段と、を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の生体モニタシステム。
【請求項３】
前記特定手段により特定された前記生体の位置を位置データとして記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に経時的に記憶された複数個の位置データに基づき、前記生体の移動量を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記生体の移動量に基づき、前記生体の移動を判定する判定手段と、を更に備え、
前記生体の移動量が所定量以下の場合には、前記判定手段は前記生体は移動していないと判定し、
前記生体の移動量が所定量を超えた場合には、前記検出手段は前記生体は移動したと判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の生体モニタシステム。
【請求項４】
前記赤外線カメラ手段は複数個の赤外線カメラを備え、前記所定領域における３次元的な温度分布と位置を検出することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の生体モニタシステム。
【請求項５】
測定対象の温度を測定し、測定した温度を基準温度データとして前記特定手段へ出力する温度センサを更に備え、
前記特定手段は、前記基準温度データに基づいて、前記温度分布画像が示す温度値を補正することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の生体モニタシステム。
【請求項６】
前記所定領域は、複数の生体を別個に収容可能なように複数の区画領域に区画され、
前記温度分布画像は、前記複数の区画領域に対応する複数の温度分布画像領域を有し、
前記特定手段は、前記複数の温度分布画像領域の各々について最高温度を検出し、前記最高温度の位置に対応する前記区画領域の位置を、当該区画領域における前記生体の位置として特定することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の生体モニタシステム。
【請求項７】
観察対象となる生体が存在する所定領域の温度分布画像を取得する画像取得ステップと、
前記所定領域における前記生体の位置を特定する生体位置特定ステップと、を備え、
前記生体位置特定ステップでは、前記画像取得ステップにおいて取得した前記温度分布画像における最高温度を検出し、前記最高温度の位置に対応する前記所定領域内の位置を前記生体の位置として特定することを特徴とする生体モニタ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外線カメラを用いた生体モニタシステム及び生体モニタ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、薬物や精神的ストレス等が生体へ与える影響を調査するため、モデル生体を用いた動物試験が行われている。この動物試験では、例えば薬物をモデル生体に投与し、薬物投与後におけるモデル生体の動きを監視カメラで撮像し、撮像された映像を目視してモデル生体の行動を分析すること等が行われている。モデル生体としては、マウス又はラットが用いられるのが一般的であるが、マウスの臓器の方がよりヒトの臓器に近いことから、多くの場合にはマウスが用いられる。
【０００３】
また従来より、センサを用いて生体の状態を検出し、センサからの検出信号に基づいて生体の状態を観察するシステムが提案されている。例えば、特許文献１に開示のシステムでは、モデル生体の体内に発信機となる子機を埋め込み、子機が取得した生体データを無線で親機へ送信し、当該生体データに基づいてモデル生体の活動量等が判定される。また、特許文献２に開示のシステムでは、赤外線カメラを用いて生体の表面温度が検出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−８２９７８
【特許文献２】特開２０１２−２３１７２５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示のシステムでは、生体に発信機を埋め込むために生体の体を傷つける必要があった。特にマウス等の小型動物を用いる場合には生体への身体的負担が大きすぎ、実用化が難しかった。発信機を小型化すれば身体的負担は軽減できるものの、発信機の小型化には限界があり、また小型のバッテリを用いることから発信機の長期使用が難しかった。
【０００６】
一方、特許文献２に開示のシステムでは、生体に発信機を埋め込む必要がないことから、生体への身体的負担という問題は発生しないものの、取得できるデータは生体の表面体温にとどまり、生体の活動量等のデータを取得することはできなかった。
【０００７】
本発明の目的は、生体に子機を埋め込んだり装着させたりすることなく生体の位置を検出可能な生体モニタシステム及び生体モニタ方法の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に記載の生体モニタシステムは、観察対象となる生体が存在する所定領域の温度分布画像を取得する赤外線カメラ手段と、前記所定領域における前記生体の位置を特定する特定手段と、を備え、前記特定手段は、前記温度分布画像における最高温度を検出し、前記最高温度の位置に対応する前記所定領域内の位置を前記生体の位置として特定することを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２に記載の生体モニタシステムは、前記特定手段により特定された前記生体の位置を位置データとして記憶する記憶手段と、前記記憶手段に経時的に記憶された複数個の位置データに基づき、前記生体の軌跡データを生成する軌跡データ生成手段と、を更に備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項３に記載の生体モニタシステムは、前記特定手段により特定された前記生体の位置を位置データとして記憶する記憶手段と、前記記憶手段に経時的に記憶された複数個の位置データに基づき前記生体の移動量を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記生体の移動量に基づき前記生体の移動を判定する判定手段と、を更に備え、前記生体の移動量が所定量以下の場合には、前記判定手段は前記生体は移動していないと判定し、前記生体の移動量が所定量を超えた場合には、前記検出手段は前記生体は移動したと判定することを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項４に記載の生体モニタシステムは、前記赤外線カメラ手段は複数個の赤外線カメラを備え、前記所定領域における３次元的な温度分布と位置を検出することを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項５に記載の生体モニタシステムは、測定対象の温度を測定し、測定した温度を基準温度データとして前記特定手段へ出力する温度センサを更に備え、前記特定手段は、前記基準温度データに基づいて、前記温度分布画像が示す温度値を補正することを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項６に記載の生体モニタシステムは、前記所定領域は、複数の生体を別個に収容可能なように複数の区画領域に区画され、前記温度分布画像は、前記複数の区画領域に対応する複数の温度分布画像領域を有し、前記特定手段は、前記複数の温度分布画像領域の各々について最高温度を検出し、前記最高温度の位置に対応する前記区画領域の位置を、当該区画領域における前記生体の位置として特定することを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項７に記載の生体モニタ方法は、観察対象となる生体が存在する所定領域の温度分布画像を取得する画像取得ステップと、前記所定領域における前記生体の位置を特定する生体位置特定ステップと、を備え、前記生体位置特定ステップでは、前記画像取得ステップにおいて取得した前記温度分布画像における最高温度位置を検出し、前記最高温度位置に対応する前記所定領域内の位置を前記生体の位置として特定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１に記載の生体モニタシステムによれば、赤外線カメラ手段により得られた温度分布画像を解析することで生体の位置を特定するので、発信機を生体の体内に埋め込んだり生体に装着させる必要がなく、生体に負担をかけない。また発信機を埋め込んだり装着させるのが困難な生体をも観察対象とすることができる。更に、赤外線を利用するので照明の有無に拘わらず夜間においても継続して観察することができる。
【００１６】
本発明の請求項２に記載の生体モニタシステムによれば、経時的に記憶された複数個の位置データに基づいて生体の軌跡データを生成することができるので、生体の行動パターンを観察することができる。
【００１７】
本発明の請求項３に記載の生体モニタシステムによれば、生体の移動量が所定量以下の場合には生体は移動していないと判定し、生体の移動量が所定量を超えた場合には、生体は移動したと判定するので、生体が移動せずに体を震わせた場合などにおいて体の震えが移動として検知された場合であっても、当該移動を生体の移動とはみなさないことで、生体のより正確な活動量を把握することができる。
【００１８】
本発明の請求項４に記載の生体モニタシステムによれば、赤外線カメラ手段は複数個の赤外線カメラを備え、３次元的な温度分布及び位置を検出することができるので、生体の３次元空間での位置情報を得ることができる。
【００１９】
本発明の請求項５に記載の生体モニタシステムによれば、基準温度データに基づいて温度分布画像が示す温度値が補正されるので、温度分布画像に基づく生体の温度計測をより精度よく正確に行うことができる。
【００２０】
本発明の請求項６に記載の生体モニタシステムによれば、複数の区画領域に収容された複数の生体の位置を同時に検出できるので、コストを削減できると共に、観察にかかる時間を短縮できる。
【００２１】
本発明の請求項７に記載の生体モニタ方法によれば、温度分布画像を解析することで生体の位置を特定する。温度分布画像は、赤外線カメラにより取得可能であるので、発信機を生体の体内に埋め込んだり生体に装着させたりする必要がなく、生体に負担をかけないで長期観察が可能となる。また発信機を埋め込んだり装着さたりするのが困難な生体をも観察対象とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態に係る生体モニタシステムを示す概略図、（ｂ）は生体モニタシステムの赤外線カメラにより取得される画像データのデータ構造を示す図。
【図２】図１の生体モニタシステムが有する赤外線カメラの撮像領域を示す図。
【図３】図１の生体モニタシステムの構成を示す概略ブロック図。
【図４】図３に示す情報処理装置に記憶されるデータテーブルの構成を示す図。
【図５】図３に示す情報処理装置の表示部に表示される管理画面を示す図。
【図６】図３に示す情報処理装置により実行されるモニタ処理を示すフローチャート。
【図７】図６のＳ４にて実行されるデータ取得処理を示すフローチャート。
【図８】図６のＳ８にて実行される第２表示処理を示すフローチャート。
【図９】図１に示すモニタシステムの変形例を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
添付図面を参照して本発明の実施形態に係る生体モニタシステム及び生体モニタ方法について説明する。
【００２４】
図１を参照して、本実施形態に係る生体モニタシステム１は、観察対象である生体Ｓが収容されたケージＣ内の温度分布を検出することで、ケージＣ内における生体Ｓの位置を検出するように構成されている。生体Ｓとしては、例えばマウスを用いることができる。マウスの体温は室温（例えば２５℃）よりも高い３７℃程度であるので、ケージＣ内における最高温度を生体Ｓの表面温度として検出し、ケージＣ内における最高温度位置を生体Ｓの位置として特定する。また最高温度位置を経時的に記録することにより、生体Ｓの活動データを取得する。
【００２５】
図１及び図２を参照して、この生体モニタシステム１は、赤外線カメラ２と、ケージＣの近傍に設置された発熱体３と、赤外線カメラ２及び発熱体３と通信可能な情報処理装置５とを備える。赤外線カメラ２は、被撮像物からの赤外線に基づき撮像領域Ａ１における温度分布を検出するものであり、その撮像領域Ａ１に、観察対象領域Ａ２（所定領域）としてのケージＣの内部領域全体（即ち、生体Ｓの活動可能領域全体）と発熱体３が収まるよう、ケージＣ及びその近傍を上方から撮像する。
【００２６】
図３を参照して、赤外線カメラ２（赤外線カメラ手段）は、赤外線センサ２１と処理部２２を備える。赤外線センサ２１は複数のセンサ画素を有し、各センサ画素に入射する入射赤外線量に応じた画素値を出力する。処理部２２は赤外線センサ２１から出力された画素値に基づいて温度分布画像を生成し、これを画像データとして情報処理装置５へ出力する。
【００２７】
図１（ｂ）に示す様に画像データは縦横に配列された複数の画素Ｐを有し、各画素Ｐには個別の画素番号が割り当てられている。図１（ｂ）において各画素Ｐに表示された番号は、この画素番号を示している。各画素Ｐの画素値は、これに対応する赤外線センサ２１のセンサ画素への入射赤外線量を示すものであり、撮像領域Ａ１における対応箇所の温度を示すものである。また、各画素Ｐの位置は、ｘｙ座標におけるｘ値及びｙ値により特定される。
【００２８】
発熱体３は室温より高い温度で発熱するよう構成されており、温度センサ４を内蔵している。温度センサ４は発熱体３の温度を検出し、検出した温度を基準温度データとして情報処理装置５へ出力する。
【００２９】
情報処理装置５は、赤外線カメラ２からの画像データ及び温度センサ４からの基準温度データに基づき各種演算処理を行うことにより生体Ｓに関する種々のデータを取得するものであって、図３に示す様に、制御部５１と、記憶手段５２と、操作入力部５３と、表示部５４と、タイマ５５と、を備える。
【００３０】
制御部５１は情報処理装置５の各部を制御するものであり、記憶手段５２には各種制御プログラムが記憶される他、データテーブルＴ１や種々のカウンタ等が記憶されている。データテーブルＴ１の具体例を図４に示す。このデータテーブルＴ１には、後述するモニタ処理が実行されることにより、経過時間、移動回数を示すカウント値、距離データ、位置データ、体温等が格納される。距離データには、移動距離及び合計移動距離が含まれ、位置データには、生体Ｓの位置に対応する画素Ｐの画素番号とｘ値及びｙ値が含まれる。
【００３１】
操作入力部５３は、使用者からの操作入力情報を入力して制御部５１に通知するものであって、例えばキーボードやマウス等から構成される。表示部５４は表示画面５４１を備え、表示手段として機能する。表示部５４は制御部５１からの制御指令に基づき、図５に例示する管理画面Ｅを含む種々の画像を表示画面５４１に表示する。
【００３２】
管理画面Ｅはモニタ画像表示領域Ｅ１を有し、このモニタ画像表示領域Ｅ１には赤外線カメラ２からの画像データが表示される。また、管理画面Ｅには測定の開始／終了ボタンＢ１やモード切替チェックボックスＢ３等が表示されている。使用者が測定の開始／終了ボタンＢ１をクリックすると、後述のモニタ処理が実行され、使用者が測定の開始／終了ボタンＢ１を再度クリックするとモニタ処理が終了する。情報処理装置５は第１表示モードと第２表示モードを有し、モード切替チェックボックスＢ３からチェックを外すと第１表示モードに、チェックを入れると第２表示モードに設定される。
【００３３】
モニタ処理では、所定時間経過毎に各種データが取得され、データテーブルＴ１に記憶される。この所定時間は、管理画面Ｅ上で使用者が任意に設定できる。図５に示す例では設定領域Ｅ３、Ｅ４において「状態取得間隔（単位）」として「１００ミリ秒」が、「状態取得間隔」として「５」がそれぞれ設定されているので、５００ミリ秒（１００ミリ秒×５）毎にデータが取得されることになる。
【００３４】
モニタ処理について図６のフローチャートを参照して説明する。このモニタ処理は、測定の開始／終了ボタンＢ１がクリックされると制御部５１により実行される。モニタ処理ではまず、所定の初期化処理を行う（Ｓ１）。この初期化処理には、カウンタ値ｎの初期化等が含まれる。次に、動画記憶処理を開始する（Ｓ２）。動画記憶処理では、赤外線カメラ２からの画像データが動画として記憶手段５２の所定領域に記憶され、使用者が測定の開始／終了ボタンＢ１を再度クリックするまで継続される。
【００３５】
次に、タイマ５５をリセットして開始し（Ｓ３）、データ取得処理を行う（Ｓ４）。このデータ取得処理では、種々のデータが取得され、取得されたデータはデータテーブルＴ１のｎ番目の格納領域に格納される。
【００３６】
データ取得処理について図７のフローチャートを参照して説明する。まず、赤外線カメラ２からの画像データを取得する（Ｓ２１）。タイマ５５のカウント値（即ち、Ｓ３にてタイマ５５を開始してからの経過時間）を取得し、これを経過時間としてデータテーブルＴ１に格納する（Ｓ２２）。Ｓ２１で取得した画像データから、観察対象領域Ａ２に対応するデータ（以下、「対象画像データ」という）を抽出する（Ｓ２３）。対象画像データは、観察対象領域Ａ２に対応する画素範囲を予め設定しておくことで容易に抽出できる。
【００３７】
次に、対象画像データに含まれる最も高い温度を示す画素Ｐ（以下、「最高画素Ｐｍａｘ」という）を特定する。この特定された最高画素Ｐｍａｘの温度が生体Ｓの体温（表面温度）（Ｓ２４）であり、また、最高画素Ｐｍａｘの画素位置が測定時間にいた生体Ｓの位置（即ち、画素番号、ｘ値、及びｙ値）（Ｓ２５）である。これらのデータはデータテーブルＴ１に格納される。そして、温度センサ４から取得した発熱体３の温度を示す基準温度データと、発熱体３に対応する画素Ｐ（以下、「基準画素Ｐｒｅｆ」という）が示す画素値（温度）に基づいて、最高画素Ｐｍａｘが示す温度を補正する。このように、最高画素Ｐｍａｘが示す温度を、温度センサ４からの基準温度データと基準画素Ｐｒｅｆが示す温度とに基づいて補正することで、生体Ｓの表面温度をより正確に検出することができる。
【００３８】
次に、前回の最高画素Ｐｍａｘと最高画素Ｐｍａｘとの位置関係（即ち、データテーブルＴ１に格納されている（ｎ−１）番目の位置データとｎ番目の位置データ）に基づき生体Ｓの移動距離Ｄ１を算出し、これをデータテーブルＴ１に格納する（Ｓ２６）。次に、移動距離Ｄ１に基づき移動回数をカウントする（Ｓ２７）。ここでは、Ｓ２６で算出された移動距離Ｄ１が０の場合には移動回数として０をカウントし、０でなければ１をカウントする。このようにカウントされた移動回数はデータテーブルＴ１にカウント数として格納される。その後、図６のＳ５へ移行する。
【００３９】
図６のＳ５では、前回までの合計移動距離ＤＴ１に移動距離Ｄ１を加算し（ＤＴ１←ＤＴ１＋Ｄ１）、これをデータテーブルＴ１に格納する。
【００４０】
その後、第１表示モードに設定されているか否かを判定する（Ｓ６）。第１表示モードに設定されている場合には（Ｓ６：ＹＥＳ）、第１表示処理を行う（Ｓ７）。この第１表示処理では、データテーブルＴ１に記憶された各種データに基づき第１表示データを生成し、これを表示部５４の表示画面５４１に表示させる。この第１表示データには、合計移動距離、動作時間（経過時間）、生体Ｓの第１軌跡データ、第１合計移動回数等が含まれる。第１軌跡データは、データテーブルＴ１に経時的に記憶された複数個の位置データに基づき生成され、生体Ｓの僅かな移動も移動軌跡や移動回数に反映される。
【００４１】
一方、第１表示モードに設定されていない場合、即ち第２表示モードに設定されている場合には（Ｓ６：ＮＯ）、第２表示処理を行う（Ｓ８）。この第２表示処理では、データテーブルＴ１に記憶された各種データに基づき第２表示データを生成し、これを表示部５４の表示画面５４１に表示させる。この第２表示データには、合計移動距離、動作時間（経過時間）、生体Ｓの第２軌跡データ、第２合計移動回数等が含まれが、生体Ｓの移動量が所定量以下の場合には移動距離はゼロとし、移動量が所定量を超えた場合のみ、生体Ｓは移動したと見做される。第２表示処理について図８のフローチャートを参照して説明する。
【００４２】
第２表示処理ではまず、今回の最高画素Ｐｍａｘが、前回の最高画素Ｐｍａｘの周辺領域に位置するか否かを検出する（Ｓ３１）。これにより、生体Ｓの移動量が所定量以下であるかどうかを検出できる。本実施形態では、今回の最高画素Ｐｍａｘと前回の最高画素Ｐｍａｘの距離が１画素以下である場合には、今回の最高画素Ｐｍａｘは前回の最高画素Ｐｍａｘの周辺領域に位置すると判定される。例えば、図１（ｂ）に示す例において、前回の最高画素Ｐｍａｘが５１番目の画素Ｐである場合、２６番目〜２８番目、５０番目〜５２番目、７５番目〜７７番目の９個の画素Ｐからなる領域が５１番目の画素Ｐの周辺領域に該当し、今回の最高画素Ｐｍａｘがこれら９個の画素Ｐの何れかである場合には、今回の最高画素Ｐｍａｘは前回の最高画素Ｐｍａｘの周辺領域に位置すると判定される。また、前回の最高画素Ｐｍａｘが１番目の画素Ｐである場合、１番目、２番目、２５番目、２６番目の４個の画素Ｐからなる領域が１番目の画素Ｐの周辺領域に該当し、今回の最高画素Ｐｍａｘがこれら４個の画素Ｐの何れかである場合には、今回の最高画素Ｐｍａｘは前回の最高画素Ｐｍａｘの周辺領域に位置すると判定される。
【００４３】
Ｓ３１で周辺領域に位置しない場合には（Ｓ３１：ＮＯ）、生体Ｓは移動したと判定して第２表示データを生成（更新）する（Ｓ３２）。即ち、Ｓ３２では生体Ｓの移動が移動としてカウントされ、合計移動回数がカウントアップされると共に、今回の最高画素Ｐｍａｘまでの移動が移動軌跡に反映される。その後、当該第２表示データに基づき管理画面Ｅ上の表示を更新して（Ｓ３４）、図６のＳ９へ移行する。
【００４４】
一方、Ｓ３１で周辺領域に位置すると判定した場合には（Ｓ３１：ＹＥＳ）、移動回数及び軌跡については、生体Ｓは移動していないと判断して第２表示データを生成（更新）する（Ｓ３３）。即ち、Ｓ３３では、生体Ｓの移動は移動としてカウントされない。従って、合計移動回数は更新されず、今回の最高画素Ｐｍａｘまでの移動も移動軌跡に反映されない。その後、当該第２表示データに基づき管理画面Ｅ上の表示を更新する（Ｓ３４）。ここでは、領域Ｅ６の動作時間はデータテーブルＴ１に格納されているデータに基づき更新されるものの、領域Ｅ８の合計移動回数及び領域Ｅ７の軌跡は更新されない。そして、図６のＳ９へ移行する。
【００４５】
このように、第１表示モードにおいては、生体Ｓの僅かな動きをも反映した合計移動回数及び軌跡が管理画面Ｅに表示されるのに対し、第２表示モードにおいては移動量が所定量以下の場合には生体Ｓは移動していないと判定し、所定量を超える移動が検知された場合のみ生体Ｓが移動したと判定して合計移動回数及び移動軌跡が管理画面Ｅに反映される。
【００４６】
即ち、生体Ｓは移動せずに体を震わせる動作を行うことがあるが、このような動作によっても最高画素Ｐｍａｘは変位するため、この変位をも移動回数や移動軌跡に反映させると正確な生体Ｓの移動を把握することができない場合がある。このような場合には、生体Ｓの移動量が所定量以下である場合には生体Ｓは移動していないと判断することで、生体Ｓの実際の移動をより正確に把握できる。
【００４７】
図６のＳ９では、測定の開始／終了ボタンＢ１がクリックされたか否かを判定し（Ｓ９）、クリックされていなければ（Ｓ９：ＮＯ）、Ｓ４から所定時間が経過したか否かを判断する（Ｓ１０）。所定時間が経過していれば（Ｓ１０：ＹＥＳ）、カウンタ値ｎに１を加算し（Ｓ１１）、Ｓ３へ戻り上記処理を繰り返す。一方、所定時間が経過していなければ（Ｓ１０：ＮＯ）、Ｓ９へ戻り、測定の開始／終了ボタンＢ１がクリックされれば（Ｓ９：ＹＥＳ）、本処理を終了する。
【００４８】
このように、データテーブルＴ１に記憶されたデータを用いることにより、生体Ｓの行動に関する種々の情報を得ることができる。
【００４９】
また、上記モニタ処理で取得された各種データに基づいて、使用者は任意のタイミングで第１表示データや第２表示データを表示画面５４１に表示させることができる。このとき、動画記憶処理により記憶された動画を同時に表示させることで、生体Ｓの実行動の動作確認も同時に行うことができる。また、生体Ｓの行動軌跡を解析することで生体Ｓが何時頃どの場所でよく行動するのかを分析することができる。更に、生体Ｓの移動距離Ｄ１に基づいて生体Ｓの単位時間あたりの活動量を取得すれば、当該活動量の傾向や変化を観察することができる。なお、動画記憶処理においては、画像データに代えて、画像データから抽出された対象画像データのみを記憶してもよい。
【００５０】
このように、本実施形態によれば、赤外線カメラ２を用いて生体Ｓの温度（表面体温）及び位置を検出することができるので、従来のように発信機を生体Ｓの体内に埋め込んだり生体Ｓの体に装着させる必要がなく、生体Ｓの体に負担をかけることなく生体Ｓに係るデータを長期にわたり取得することができ、また発信機を埋め込んだり装着させるのが困難な小型の生体をも観察対象とすることができる。更に、生体Ｓへの処置（発信機の埋め込み等）が不要であるので、直ぐに観察を開始できる。また、赤外線カメラ２を用いるので、照明の有無に関係なく夜間でも継続して行動観察を行うことができる。
【００５１】
このように構成された生体モニタシステムは、薬物が生体に与える影響を調べるための動物実験に用いることができる他、精神的ストレスとリズム障害との相関関係を調べるための動物実験等に用いることができる。
【００５２】
以上、本発明の実施形態に係る生体モニタシステム及び生体モニタ方法について添付の図面を参照して説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されず、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形、修正が可能である。
【００５３】
例えば、図９に示す様にケージＣの内部領域を仕切Ｃ１により複数の区画領域Ｃ２に区切り、各区画領域Ｃ２に収容された複数の生体Ｓを一度に観察するようにしてもよい。この場合には、複数の区画領域Ｃ２の各々が観察対象領域となり、これら区画領域Ｃ２の各々に対応する画像データの画素範囲を予め設定しておくことで、各領域Ｃ２における温度分布画像を同時に取得することができる。即ち、赤外線カメラ２から取得される温度分布画像を、複数の区画領域Ｃ２に対応する複数の温度分布画像領域に分け、各温度分布画像領域における最高温度に基づいて、これに対応する区画領域Ｃ２に収容された生体Ｓの位置や温度等を検出すればよい。これにより、複数の生体Ｓの区画領域Ｃ２内における位置や表面温度、移動距離等に係るデータを同時に取得することができ、個々の生体Ｓ毎にデータ収集する場合と比較して費用や時間を削減できる。
【００５４】
また、上記実施形態においては、赤外線カメラ２により対象領域を上方から撮像したが、赤外線カメラ２の向きはこのような縦方向に限定されず、横方向（水平方向）からの撮像や斜め方向からの撮像であってもよい。例えば、生体Ｓのリズム障害の観察において普通の生活環境（巣箱、水飲み場、回し車等）をケージＣ内に再現する必要がある場合には、上方からの撮像ではこれら設置物が障害となり、十分な撮像ができなくなるおそれがある。このような場合には、設置物をケージＣの片側に一列に並べて配置し、ケージＣの他側から横向きで撮像すれば、ｘ方向（又はｙ方向）のみの動きに限定されるものの、設置物が障害になることなく全体の温度画像を取得することができる。
【００５５】
また、上記実施形態では一台の赤外線カメラ２により生体Ｓの平面的な移動についてモニタしたが、複数個の赤外線カメラ２を用いて３次元的な温度分布を検出し、生体Ｓの３次元空間での位置データを取得することもできる。この場合、鳥や木登りをする動物を生体Ｓとした場合において特に有用である。
【００５６】
また、上記実施形態においては、温度センサ４の測定対象として発熱体３を用い、温度センサ４は発熱体３の温度を測定して情報処理装置５に出力したが、ケージＣ内又はケージＣ近傍の空気を測定対象とすることもできる。この場合には、発熱体３を省略し、温度センサにより測定された気温を情報処理装置５へ出力すればよい。
【００５７】
上記実施形態においては、画像データに基づき取得される活動データは位置データや生体Ｓの距離データ等であるが、活動データはこれら距離データ等に限定されず、生体Ｓの単位時間当たりの活動量等であってもよい。
【００５８】
上記実施形態においては、周辺領域を最大９画素分の領域としたが、この周辺領域の範囲はモニタ対象となる生体Ｓの性質や体格等に応じて任意に設定することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１  生体モニタシステム
２  赤外線カメラ
３  発熱体
４  温度センサ
５  情報処理装置
Ａ１  撮像領域
Ａ２  観察対象領域
Ｃ  ケージ
Ｓ  生体
【図１】
2018074910.tif 000003
【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】
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【図９】
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