(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検出者が移動する床に配置され、二次元平面の圧力分布情報を検出する圧力分布検出部と、
前記被検出者の身体情報を記憶する身体情報記憶部と、
前記圧力分布検出部が検出した圧力分布情報及び前記身体情報記憶部が記憶する前記身体情報に基づいて前記被検出者の転倒を検出する転倒検出部と、
を備えていることを特徴とする転倒検出装置。
【請求項２】
前記身体情報記憶部は、前記被検出者の体の部位の形状に関する情報を記憶していることを特徴とする請求項１に記載の転倒検出装置。
【請求項３】
前記身体情報記憶部は、前記被検出者の手の形状に関する情報を記憶していることを特徴とする請求項１又は２に記載の転倒検出装置。
【請求項４】
前記身体情報記憶部は、前記被検出者の、身長、膝から足首までの長さ、肘から手首までの長さ、及び、腰から膝までの長さの情報からなる群より選ばれた少なくとも一の情報を記憶していることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の転倒検出装置。
【請求項５】
前記身体情報記憶部は、年齢及び性別に応じた身体の各部の平均寸法をデータベース化した身体情報であり、
前記転倒検出部は、前記被検出者の年齢及び性別に対応した前記身体情報記憶部のデータを前記被検出者の身体情報とし、この身体情報と前記圧力分布検出部が検出した圧力分布情報とに基づいて前記被検出者の転倒を検出することを特徴とする請求項１記載の転倒検出装置。
【請求項６】
前記被検出者が転倒していることを外部に表示する転倒表示部と、を備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の転倒検出装置。
【請求項７】
被検出者が移動する床に配置され、二次元平面の圧力分布情報を検出する圧力分布検出部から出力される前記圧力分布情報を受信する圧力分布情報受信部と、
前記被検出者の身体情報を記憶する身体情報記憶部から出力される前記身体情報を受信する身体情報受信部と、
前記圧力分布情報及び前記身体情報に基づいて前記被検出者の転倒を検出する転倒検出部と、
を備えていることを特徴とする情報処理装置。
【請求項８】
被検出者が移動する床に配置された圧力分布検出部から二次元平面の圧力分布情報を検出する圧力情報検出ステップと、
前記圧力分布情報の検出値に基づいて圧力分布の形状を算出する圧力形状算出ステップと、
前記圧力分布の形状と、身体情報記憶部が記憶されている前記被検出者の身体情報とを比較する比較ステップと、
この比較ステップで前記圧力分布の形状と前記被検出者の身体情報とが近似している場合に転倒と判断する転倒判断ステップと、
この転倒判断ステップが転倒と判断した場合に前記被検出者の転倒を外部に表示する転倒表示ステップと、
を備えていることを特徴とする転倒検出方法。
【請求項９】
前記圧力情報検出ステップが複数の圧力分布を検出した場合に、夫々の圧力分布の重心を算出し、且つ、隣接する圧力分布の重心同士を結んだ直線距離を前記圧力分布の形状とする補間処理ステップを行うことを特徴とする請求項８記載の転倒検出方法。
【請求項１０】
コンピュータに、
被検出者が移動する床に配置された圧力分布検出部から二次元平面の圧力分布情報を検出する圧力情報検出ステップと、
前記圧力分布情報の検出値に基づいて圧力分布の形状を算出する圧力形状算出ステップと、
前記圧力分布の形状と、身体情報記憶部が記憶されている前記被検出者の身体情報とを比較する比較ステップと、
この比較ステップで前記圧力分布の形状と前記被検出者の身体情報とが近似している場合に転倒と判断する転倒判断ステップと、
この転倒判断ステップが転倒と判断した場合に前記被検出者の転倒を外部に表示する転倒表示ステップと、
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、住宅、介護施設や医療施設などで利用することが可能な転倒検出装置、転倒検出方法、情報処理装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
高齢者や障害者などの被検出者が居住する住宅や介護施設、医療施設などで利用することが可能な転倒検出方法として、例えば特許文献１の方法が知られている。
この特許文献１の転倒検出方法は、被検出者の特定位置に加速度センサーを装着し、被検出者が転倒したときの鉛直下向きの加速度を加速度センサーで検出し、その加速度が予め設定された基準加速度を超えたときに、被検出者の転倒を検出するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２５２６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した特許文献１の方法は、加速度センサーを身に付けることが煩わしく、加速度センサーの装着を忘れてしまう場合がある。
また、入浴などの脱衣時には加速度センサーを装着することができないので、転倒を検出することができない。
そこで、本発明は、センサー装着の煩わしさ、センサーの装着忘れを解消し、被検出者の転倒を高精度に検出することができる転倒検出装置、転倒検出方法、情報処理装置及びプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、被検出者が移動する床に配置され、二次元平面の圧力分布情報を検出する圧力分布検出部と、前記被検出者の身体情報を記憶する身体情報記憶部と、前記圧力分布検出部が検出した圧力分布情報及び前記身体情報記憶部が記憶する前記身体情報に基づいて前記被検出者の転倒を検出する転倒検出部と、を備えた転倒検出装置を提案する。
【０００６】
この構成によれば、センサーを身に付けている従来の転倒検出装置と比較して、センサー装着の煩わしさ、センサーの装着忘れを解消する。
また、被検出者が転倒するときには、被検出者の体の部位が床に付くので、前記身体情報記憶部は、前記被検出者の体の部位の形状に関する情報を記憶していることが好ましい。この構成によれば、的確に被検出者の転倒を判断することが可能となる。
【０００７】
また、前記身体情報記憶部は、前記被検出者の手の形状に関する情報を記憶していることが好ましい。ここで、手の形状とは、手のひらの面積、手のひらの長さのことである。
この構成によれば、被検出者が転倒するときには、真っ先に床に手を付くことが多いので、的確に被検出者の転倒を判断することが可能となる。
また、前記身体情報記憶部は、前記被検出者の、身長、膝から足首までの長さ、肘から手首までの長さ、及び、腰から膝までの長さの情報からなる群より選ばれた少なくとも一の情報を記憶していることが好ましい。
【０００８】
この構成によれば、高精度に被検出者の転倒を判断することが可能となる。
また、前記身体情報記憶部は、年齢及び性別に応じた身体の各部の平均寸法をデータベース化した身体情報であり、前記転倒検出部は、前記被検出者の年齢及び性別に対応した前記身体情報記憶部のデータを前記被検出者の身体情報とし、この身体情報と前記圧力分布検出部が検出した圧力分布情報とに基づいて前記被検出者の転倒を検出することが好ましい。
【０００９】
この構成によれば、高精度に被検出者の転倒を判断することが可能となる。
また、前記被検出者が転倒していることを外部に表示する転倒表示部を備えることが好ましい。
また、本発明は、被検出者が移動する床に配置され、二次元平面の圧力分布情報を検出する圧力分布検出部から出力される前記圧力分布情報を受信する圧力分布情報受信部と、前記被検出者の身体情報を記憶する身体情報記憶部から出力される前記身体情報を受信する身体情報受信部と、前記圧力分布情報及び前記身体情報に基づいて前記被検出者の転倒を検出する転倒検出部と、を備えていることを特徴とする情報処理装置を提案する。
【００１０】
この構成によれば、センサーを身に付けている従来の転倒検出装置と比較して、センサー装着の煩わしさ、センサーの装着忘れを解消する。
また、本発明は、被検出者が移動する床に配置された圧力分布検出部から二次元平面の圧力分布情報を検出する圧力情報検出ステップと、前記圧力分布情報の検出値に基づいて圧力分布の形状を算出する圧力形状算出ステップと、前記圧力分布の形状と、身体情報記憶部が記憶されている前記被検出者の身体情報とを比較する比較ステップと、この比較ステップで前記圧力分布の形状と前記被検出者の身体情報とが近似している場合に転倒と判断する転倒判断ステップと、この転倒判断ステップが転倒と判断した場合に前記被検出者の転倒を外部に表示する転倒表示ステップとを備えた転倒検出方法を提案する。
【００１１】
この構成によれば、センサーを身に付けている従来の転倒検出装置と比較して、センサー装着の煩わしさ、センサーの装着忘れを解消すると同時に、的確に被検出者の転倒を判断することが可能となる。
また、本発明の転倒検出方法は、前記圧力情報検出ステップが複数の圧力分布を検出した場合に、夫々の圧力分布の重心を算出し、且つ、隣接する圧力分布の重心同士を結んだ直線距離を前記圧力分布の形状とする補間処理ステップを行うことが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、圧力分布情報の検出値に基づいて圧力分布の形状を高精度に算出することが可能となる。
また、本発明は、コンピュータに、被検出者が移動する床に配置された圧力分布検出部から二次元平面の圧力分布情報を検出する圧力情報検出ステップと、前記圧力分布情報の検出値に基づいて圧力分布の形状を算出する圧力形状算出ステップと、前記圧力分布の形状と、身体情報記憶部が記憶されている前記被検出者の身体情報とを比較する比較ステップと、この比較ステップで前記圧力分布の形状と前記被検出者の身体情報とが近似している場合に転倒と判断する転倒判断ステップと、この転倒判断ステップが転倒と判断した場合に前記被検出者の転倒を外部に表示する転倒表示ステップと、を実行させるためのプログラムを提案する。
【００１３】
この構成によれば、センサーを身に付けている従来の転倒検出装置と比較して、センサー装着の煩わしさ、センサーの装着忘れを解消すると同時に、的確に被検出者の転倒を判断することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、センサーを身に付けることがないので、センサー装着の煩わしさ、センサーの装着忘れを解消することができるとともに、居間や浴室などの部屋にいる被検出者が転倒したことを、高精度に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る転倒検出システムの運用形態を示す図である。
【図２】本発明に係る第１実施形態の転倒検出システムのブロック構成図である。
【図３】本発明に係る第１実施形態のメインルーチンのフローチャートを示す図である。
【図４】本発明に係る第１実施形態の身体情報処理のフローチャートを示す図である。
【図５】本発明に係る第１実施形態の転倒判定処理のフローチャートを示す図である。
【図６】本発明に係る圧力分布情報補間処理の方法を説明した図である。
【図７】被検出者が転倒したときの圧力分布情報の検出データを示した図である。
【図８】被検出者がうつ伏せ、仰向けで床に転倒した場合の圧力分布情報の検出データと、圧力分布情報補間処理の方法を示した図である。
【図９】被検出者が臀部を床に付けた状態で転倒した場合の圧力分布情報の検出データと、圧力分布情報補間処理の方法を示した図である。
【図１０】本発明に係る第２実施形態の転倒検出システムのブロック構成図である。
【図１１】本発明に係る第２実施形態のメインルーチンのフローチャートを示す図である。
【図１２】本発明に係る第２実施形態の身体情報処理のフローチャートを示す図である。
【図１３】本発明に係る第２実施形態の身体情報記憶部が記憶している、年齢及び性別に応じた身体の各部の平均寸法のデータベースの一部の情報である。
【図１４】図１３と同様に、年齢及び性別に応じた身体の各部の平均寸法のデータベースの他の情報である。
【図１５】図１３及び図１４と同様に、年齢及び性別に応じた身体の各部の平均寸法のデータベースの他の情報である。
【図１６】被検出者が横向きに転倒した場合の圧力分布情報の検出データと、圧力分布情報補間処理の方法を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に係る転倒検出システムを設置した部屋Ｒを示すものであり、この部屋Ｒの具体的な運用形態としては、例えば高齢者や障害者（以下、被検出者）Ｈが移動する居間、或いは被検出者Ｈが入浴する浴室である。
【００１７】
本発明に係る転倒検出システムは、部屋Ｒの被検出者Ｈが移動する床に、二次元平面の圧力分布を計測する圧力分布検出部１が設けられている。
圧力分布検出部１の具体的な構成としては、例えば、静電容量の変化を利用したものやひずみゲージを利用した多数の圧力センサーを二次元平面的に多数配置して床を構成するものがある。また、他の圧力分布検出部１の構成として、床に感圧シートセンサーを敷設するものが考えられる。感圧シートセンサーとしては、例えば、一方の行電極側基材シート上に配置された複数の行電極と、他方の列電極側基材シート上に配置された複数の列電極を備え、その間に感圧抵抗素材を介在させて重ね一枚のシート状に形成したものが知られている。この感圧シートセンサーは、行電極と列電極の間の抵抗値が感圧抵抗素材の特性により両電極が交差する部分にかかる応力に応じた値を示すことになるので、各列電極と各行電極の間の抵抗値を順次測定すれば各交差位置における圧力を検知することができ、感圧シートセンサーの特定領域の圧力の大きさと位置情報すなわち圧力分布を検出することができる。
【００１８】
図２から図９は、本発明に係る第１実施形態の転倒検出システムを示すものである。
図２は、第１実施形態の転倒検出システムのブロック構成を示す図であり、圧力分布検出部１から入力した圧力分布情報と被検出者Ｈの身体情報に基づいて被検出者Ｈが転倒しているか否かを検出する主制御部１０と、被検出者Ｈの身体情報を記憶する身体情報記憶部２０と、被検出者Ｈの身体情報を身体情報記憶部２０に追加入力、身体情報を変更、あるいは特定の身体情報を削除する身体情報入力部３０と、被検出者Ｈが転倒していることを画像、音声等で表示する転倒表示部４０と、を備えている。
【００１９】
主制御部１０は、各種制御や演算処理を担う演算処理装置（Ｐrocessing Ｕnit）と、主記憶装置（Ｍain Ｓtorage）を構成するＲＡＭ（Ｒandom Ａccess Ｍemory）と、読み出し専用の記憶装置あるＲＯＭ（Ｒead Ｏnly Ｍemory）と、各装置間をデータ授受可能に接続するバスなどからなる汎用の情報処理機構である。
また、主制御部１０は、圧力分布検出部から出力される圧力分布情報を受信する圧力分布情報受信部と、身体情報記憶部から出力される身体情報を受信する身体情報受信部と、を備える。
【００２０】
そして、ＲＯＭに記憶された専用のコンピュータプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたフログラムに記述されている命令に従って演算処理を行うことで、被検出者Ｈの転倒検知システムを実施する。
身体情報記憶部２０には、被検出者Ｈの身体情報が記憶されており、この身体情報記憶部２０の身体情報は、身体情報入力部３０の操作により、新たな情報が追加、身体情報の変更、特定の身体情報を削除することが可能とされている。
【００２１】
次に、本実施形態の転倒検出システムにおける制御・処理について説明する。
先ず、図３は、転倒検出システムのメインルーチンのフローチャートを示す図であり、ステップＳ１０で転倒検出システムが起動すると、次のステップＳ１１では、身体情報処理を実行する。
次のステップＳ１２では、転倒判定処理を実行する。次のステップＳ１３では、システムのメンテナンスなどのために、転倒検出システムの終了の要求があったか否かが判定される。
【００２２】
そして、ステップＳ１３における判定結果がＹＥＳであるときには、ステップＳ１４に進んで転倒検出システムを終了し、判定結果がＮＯであるときには、ステップＳ１２に進みループする。
図３で示したステップＳＴ１１の身体情報処理は、図４に示す処理を行う。
図４の身体情報処理は、ステップＳＴ２０で処理を開始すると、次のステップＳＴ２１では、身体情報入力部３０において、身体情報の入力、変更、或いは削除の指令を行う。次のステップＳＴ２２では、ステップＳＴ２１で入力した身体情報を身体情報記憶部２０に追加入力し、或いは、ステップＳＴ２１で変更指令を出した身体情報に身体情報記憶部２０のデータを書き換え、或いは、ステップＳＴ２１で削除指令を出した身体情報を身体情報記憶部２０のデータから削除する。
【００２３】
そして、次のステップＳ２３では、身体情報処理の終了の要求があったか否かが判定され、判定結果がＹＥＳであるときには処理を終了し、判定結果がＮＯであるときには、ステップＳ２１に進みループする。
身体情報記憶部２０に記憶されている被検出者Ｈの身体情報は、手のひらの面積ＩＨ１、手のひらの長さＩＨ２、身長ＩＨ３、膝から足首までの長さＩＨ４、肘から手首までの長さＩＨ５、腰から膝までの長さＩＨ６などである。
ここで、被検出者Ｈは、事故等により身体の一部が無くなる場合もあるので、上述した身体情報処理を行うことで、被検出者Ｈの身体情報を常に新しい情報とする。
【００２４】
次に、図３で示したステップＳＴ１２の転倒判定処理は、図５に示す処理を行う。
図５の転倒判定処理は、ステップＳＴ３１で処理を開始すると、次のステップＳＴ３２では、圧力分布検出部１から入力した圧力分布情報を読み込む。
次のステップＳＴ３３では、読み込んだ圧力分布情報の面積（圧力分布面積値）ＰＤｓを算出する。次のステップＳＴ３４では、読み込んだ圧力分布情報の長手方向の長さ（圧力分布長さ）ＰＤLを算出する。
次のステップＳＴ３５では、読み込んだ圧力分布情報の補間処理（圧力分布情報補間処理）を行う。
【００２５】
次のステップＳＴ３６では、圧力分布算出値（圧力分布面積値ＰＤｓ、圧力分布長さＰＤL）と、被検出者Ｈの身体情報との比較を行う。
次のステップＳＴ３７では、圧力分布算出値（圧力分布面積値ＰＤｓ、圧力分布長さＰＤL）に対して被検出者Ｈの身体情報が近似しているか否かが判定され、圧力分布算出値に対して被検出者Ｈの身体情報が近似していない場合には転倒判定処理を終了し、圧力分布算出値と被検出者Ｈの身体情報とが近似している場合には、次のステップＳＴ３８に移行して「転倒」であると判断する。次の、ステップＳＴ３９では、転倒表示部４０に対して「転倒」の表示を行う。尚、「表示」とは、画面における表示や、音による警告等、外部に対して被検出者Ｈが転倒したこと示す情報の提示を含む。
【００２６】
ここで、図５で示したステップＳＴ３３の圧力分布情報補間処理は、図６に示す処理を行う。すなわち、圧力分布情報補間処理は、図６に示すように、圧力分布検出部１が複数の圧力分布（図６では第１の圧力分布ＰＥ１、第２の圧力分布ＰＥ２）を計測したときに、第１の圧力分布ＰＥ１の重心Ｇ１を算出し、第２の圧力分布ＰＥ２の重心Ｇ２を算出する。そして、重心Ｇ１及び重心Ｇ２の間を結んだ直線距離を、圧力分布長さＰＤLとしている。
【００２７】
次に、本実施形態の転倒検出システムの動作について、図７から図９を参照して説明する。
先ず、被検出者Ｈが、部屋Ｒ内で転倒しない場合について説明する。
被検出者Ｈが部屋Ｒ内を歩いている場合には、圧力分布検出部１から入力する圧力分布情報は被験者Ｈの足の圧力分布情報であり（図５のステップＳＴ３２）、足の圧力分布算出値（圧力分布面積値ＰＤｓ、圧力分布長さＰＤL）を算出する（図５のステップＳＴ３３，３４）。この足の圧力分布算出値と被検出者Ｈの身体情報との比較を行っても（図５のステップＳＴ３６）、足の圧力分布算出値に対して近似する被検出者Ｈの身体情報（手のひらの面積ＩＨ１、手のひらの長さＩＨ２、身長ＩＨ３、膝から足首までの長さＩＨ４、肘から手首までの長さＩＨ５、腰から膝までの長さＩＨ６）はなく、転倒とは判断しない（図５のステップＳＴ３７からリターンに移行）。
【００２８】
また、被検出者Ｈが、杖をついて部屋Ｒ内を歩いている場合には、圧力分布検出部１から入力する圧力分布情報は、杖及び被験者Ｈの足の圧力分布情報である。このため、図６の圧力分布情報補間処理（図５のステップＳＴ３５）で杖及び被験者Ｈの足との間の圧力分布長さＰＤLを算出しても、この圧力分布長さＰＤLに近似する被検出者Ｈの身体情報がなく、転倒とは判断しない。
また、被検出者Ｈが、車椅子に乗って部屋Ｒ内を移動している場合にも、車輪の圧力分布算出値に近似する被検出者Ｈの身体情報がないので、転倒とは判断しない。
さらに、部屋Ｒ内の被験者Ｈが、持っていた荷物を地面においた場合にも、荷物の圧力分布算出値に近似する被検出者Ｈの身体情報がないので、転倒とは判断しない。
【００２９】
次に、被検出者Ｈが、部屋Ｒ内で転倒した場合について説明する。
被検出者Ｈが手をついて転倒した場合には、圧力分布検出部１から入力する圧力分布情報に基づいて、図７（ａ）に示す圧力分布面積値（手の圧力面積）ＰＤｓ、圧力分布長さ（手の圧力分布長さ）ＰＤLを算出する（図５のステップＳＴ３３，３４）。この手の圧力分布算出値と被検出者Ｈの身体情報との比較を行い（図５のステップＳＴ３６）、手の圧力分布算出値に対して被検出者Ｈの身体情報（手のひらの面積ＩＨ１、手のひらの長さＩＨ２）が近似するので、転倒と判断して表示する（図５のステップＳＴ３７〜ステップＳＴ３９に移行）。
【００３０】
また、被検出者Ｈが肘から手首までを床に付けて転倒した場合には、圧力分布検出部１から入力する圧力分布情報に基づいて、図７（ｂ）に示す圧力分布長さ（肘から手首までの長さ）ＰＤLを算出する（図５のステップＳＴ３４）。この圧力分布長さ（肘から手首までの長さ）ＰＤLと被検出者Ｈの身体情報との比較を行うと（図５のステップＳＴ３６）、圧力分布長さ（肘から手首までの長さＰＤL）とに対して被検出者Ｈの身体情報（肘から手首までの長さＩＨ５）が近似するので、転倒と判断して表示する（図５のステップＳＴ３７〜ステップＳＴ３９に移行）。
【００３１】
また、被検出者Ｈが頭から足首までを床に付けて転倒した場合には、圧力分布検出部１から入力する圧力分布情報に基づいて、図７（ｃ）に示す頭から足首までの長さＰＤLを算出する（図５のステップＳＴ３４）。この頭から足首までの長さＰＤLと被検出者Ｈの身体情報との比較を行い（図５のステップＳＴ３６）、頭から足首までの長さＰＤLとに対して被検出者Ｈの身体情報（身長ＩＨ３）が近似するので、転倒と判断して表示する（図５のステップＳＴ３７〜ステップＳＴ３９に移行）。
【００３２】
また、被検出者Ｈがうつ伏せ、仰向けで床に転倒した場合、圧力分布検出部１には、図８に示すように、複数の圧力分布ＰＥ３〜ＰＥ１１が計測される。
この場合には、長手方向に連続する圧力分布ＰＥ３，ＰＥ５，ＰＥ７，ＰＥ９，ＰＥ１１の重心Ｇ３，Ｇ５，Ｇ７，Ｇ９，Ｇ１１を算出し、隣接する２つの重心の間を結んだ直線距離を、圧力分布長さＰＤL１，ＰＤL２，ＰＤL３，ＰＤL４とし、これらの総和をＰＤLとする（図６の圧力分布情報補間処理（図５のステップＳＴ３５））。そして、圧力分布長さＰＤL１，ＰＤL２，ＰＤL３，ＰＤL４の総和ＰＤLと被検出者Ｈの身体情報との比較を行い（図５のステップＳＴ３６）、総和ＰＤLに対して被検出者Ｈの身体情報（身長ＩＨ３）が近似するので、転倒と判断して表示する（図５のステップＳＴ３７〜ステップＳＴ３９に移行）。
【００３３】
被検出者Ｈが横向きに床に転倒した場合、圧力分布検出部１には、図１６に示すように、複数の圧力分布ＰＥ３〜ＰＥ１４が計測される。
この場合には、長手方向に連続する圧力分布ＰＥ３，ＰＥ５，ＰＥ７，ＰＥ９，ＰＥ１１，ＰＥ１４の重心Ｇ３，Ｇ５，Ｇ７，Ｇ９，Ｇ１１，Ｇ１４を算出し、隣接する２つの重心の間を結んだ直線 距離を、圧力分布長さＰＤL１，ＰＤL２，ＰＤL３，ＰＤL４，ＰＤL５とし、これらの総和をＰＤLとする（図６の圧力分布情報補間処理（図５のステップＳＴ３５））。そして、圧力分布長さＰＤL１，ＰＤL２，ＰＤL３，ＰＤL４，ＰＤL５の総和ＰＤLと被検出者Ｈの身体情報との比較を行い（図５のステップＳＴ３６）、総和ＰＤLに対して被検出者Ｈの身体情報（身長ＩＨ３）が近似するので、転倒と判断して表示する（図５のステップＳＴ３７〜ステップＳＴ３９に移行）。
【００３４】
さらに、被検出者Ｈが臀部を床に付けた状態で転倒した場合、圧力分布検出部１は、図９に示すように、臀部（腰）の圧力分布ＰＥ１２と、足裏の圧力分布ＰＥ１３を計測する。
この場合には、長圧力分布ＰＥ１２，ＰＥ１３の重心Ｇ１２，Ｇ１３を算出し、２つの重心の間を結んだ直線距離、圧力分布長さＰＤLとする（図６の圧力分布情報補間処理（図５のステップＳＴ３５））。そして、圧力分布長さＰＤLと被検出者Ｈの身体情報との比較を行い（図５のステップＳＴ３６）、圧力分布長さＰＤLに対して被検出者Ｈの身体情報の腰から膝までの長さＩＨ６と膝から足首までの長さＩＨ４とを足した値が近似するので、転倒と判断して表示する（図５のステップＳＴ３７〜ステップＳＴ３９に移行）。
【００３５】
次に、本実施形態の転倒検出システムの効果について説明する。
本実施形態の転倒検出システムは、被検出者Ｈが転倒したという情報を、部屋Ｒの床に配置した二次元平面の圧力分布を計測する圧力分布検出部１から得るので、加速度センサーを身に付けている従来の転倒検出システムと比較して、センサー装着の煩わしさ、センサーの装着忘れを解消することができる。
【００３６】
また、圧力分布検出部１から入力した圧力分布情報と、被検出者Ｈの体の部位の形状を記憶した身体情報とを比較して被検出者Ｈが転倒しているか否かを判断するが、身体情報には、被検出者Ｈが転倒したときに最初に床に接触する確率が高い、手の形状、身長、関節の間の長さ（膝から足首までの長さ、肘から手首までの長さ、腰から膝までの長さ）が記憶されているので、居間や浴室にいる被検出者Ｈが転倒したことを、高精度に判断することができる。
【００３７】
また、図６の圧力分布情報補間処理で説明したように、圧力分布検出部１が複数の圧力分布を計測した場合には、各圧力分布の重心を算出し、それら複数の重心の間を結んだ直線距離を圧力分布長さＰＤLとし、この圧力分布長さＰＤLと被検出者Ｈの体の部位の形状を記憶した身体情報とを比較して被検出者Ｈが転倒しているか否かを判断しているので、さらに高精度に被検出者Ｈが転倒しているか否かを判断することができる。
さらに、図４に示した身体情報処理を行うことで、被検出者Ｈの身体情報を常に新しい情報としているので、さらに高精度に被検出者Ｈが転倒しているか否かを判断することができる。
【００３８】
次に、図１０から図１５は、本発明に係る第２実施形態の転倒検出システムを示すものである。なお、図２から図９で示した第１実施形態の転倒検出システムと同一構成部分には、同一符号を付して説明は省略する。
図１０は、第２実施形態の転倒検出システムのブロック構成を示す図であり、主制御部１０と、年齢・性別に応じた身体情報を記憶している身体情報記憶部５０と、被検出者Ｈの年齢及び性別を入力する年齢・性別入力部６０と、転倒表示部４０と、を備えている。
身体情報記憶部５０の身体情報は、例えば、経済産業省のデータベース（http://www.meti.go.jp/press/20071001007/004_bessi.pdf）に記載されている主用寸法項目の年代別平均値を記憶したデータであり、図１３から図１５に示すように、年齢別、性別による身体の各部の寸法が記載されている（図１３は２／９ページ、図１４は４／９ページ、図１５は５／９ページである）。
【００３９】
次に、第２実施形態の転倒検出システムにおける制御・処理について説明する。
図１１は、転倒検出システムのメインルーチンのフローチャートを示す図であり、ステップＳＴ１０で転倒検出システムが起動すると、次のステップＳＴ４０では、身体情報処理を実行する。
次のステップＳＴ１２では、転倒判定処理を実行する。次のステップＳＴ１３では、システムのメンテナンスなどのために、転倒検出システムの終了の要求があったか否かが判定される。
【００４０】
そして、ステップＳＴ１３における判定結果がＹＥＳであるときには、ステップＳＴ１４に進んで転倒検出システムを終了し、判定結果がＮＯであるときには、ステップＳＴ１２に進みループする。
図１１で示したステップＳＴ４０の身体情報処理は、図１２に示す処理を行う。
図１２の身体情報処理は、ステップＳＴ４１で処理を開始すると、次のステップＳＴ４２では、年齢・性別入力部６０において、被検出者Ｈの年齢・性別を入力する。次のステップＳＴ４３では、身体情報記憶部５０に記憶されているデータ（図１３から図１５に示すようなデータ）から被検出者Ｈの年齢・性別に対応した身体情報をピックアップする。
【００４１】
そして、次のステップＳＴ４４では、身体情報処理の終了の要求があったか否かが判定され、判定結果がＹＥＳであるときには処理を終了し、判定結果がＮＯであるときには、ステップＳＴ４２に進みループする。
ここで、図１１のステップＳＴ１２の転倒判定処理は、図５と同様の処理である。
本実施形態の転倒検出システムによると、被検出者Ｈの年齢・性別を入力すると、身体情報記憶部５０から被検出者Ｈの平均的な体の部位の形状を記憶した身体情報が得られ、この情報記憶部５０の身体情報と、圧力分布検出部１から入力した圧力分布情報とを比較して被検出者Ｈが転倒しているか否かを判断ので、的確に被検出者Ｈが転倒しているか否かを判断することができる。
【００４２】
なお、上述した第１実施形態の転倒検出システムでは、身体情報記憶部２０に被検出者Ｈの体重を身体情報として入力し、圧力分布検出部１が圧力発生源の荷重を算出することで、被検出者Ｈの転倒、被検出者Ｈ以外の物品の落下などを判断するようにしてもよい。同様に、上述した第２実施形態の転倒検出システムでは、身体情報記憶部５０に年代別・性別の体重を身体情報として入力し、圧力分布検出部１が圧力発生源の荷重を算出することで、被検出者Ｈの転倒、被検出者Ｈ以外の物品の落下などを判断するようにしてもよい。
【００４３】
ここで、図５のステップＳＴ３２が圧力情報検出ステップに対応し、図５のステップＳＴ３３、ＳＴ３４が圧力形状算出ステップに対応し、図５のステップＳＴ３６が比較ステップに対応し、図５のステップＳＴ３７，ＳＴ３８が転倒判断ステップに対応し、図５のステップＳＴ３９が転倒表示ステップに対応し、図５のステップＳＴ３５及び図６が補間処理ステップに対応している。
【符号の説明】
【００４４】
１…圧力分布検出部、１０…主制御部、２０…身体情報記憶部、３０…身体情報入力部、４０…転倒表示部、５０…身体情報記憶部、６０…年齢・性別入力部、Ｈ…被検出者、ＩＨ１…手のひらの面積、ＩＨ２…手のひらの長さ、ＩＨ３…身長、ＩＨ４…膝から足首までの長さ、ＩＨ５…肘から手首までの長さ、ＩＨ６…腰から膝までの長さ、ＰＤｓ…圧力分布面積値、ＰＤL…圧力分布長さ、Ｒ…部屋
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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