(57)【要約】  本発明によるシステムは、人の環境状態を測定するよう構成される複数のセンサ１０、２０を有する。上記人の運動は、上記システムに含まれる上記運動センサ２０により検出される。このシステムは更に、複数の第１の出力信号１００及び第２の出力信号２００を解釈するよう構成される解釈手段１１０を有する。複数の第１の出力信号１００は上記環境センサ１０により提供され、上記第２の出力信号２００は上記運動センサ２０により提供される。解釈手段１１０は更に、上記人の日常生活の活動を決定するよう構成される。解釈手段は、人が直接的な援助を必要としていることを示すアラーム信号１２０と、悪化している可能性のある人の健康状態を示す警告信号１３０とを提供することができる。
2011523122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人の非侵入的な監視に関するシステムであって、
前記人の環境状態を測定するよう構成される少なくとも１つの環境センサと、
前記人の運動を検出するよう構成される運動センサと、
前記人の日常生活の活動を決定するため、前記少なくとも１つの環境センサにより提供される第１の出力信号と前記運動センサにより提供される第２の出力信号とを解釈するよう構成される解釈手段とを有する、システム。
【請求項２】
前記解釈手段が、前記第２の出力信号により示される検出された運動に基づき、前記少なくとも１つの環境センサの前記第１の出力信号にタイムスタンプを提供するよう構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記解釈手段が更に、２つのタイムスタンプの間の時間差を計算するよう構成される、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記解釈手段が、前記第１の出力信号と閾値との比較に基づき、前記活動を決定するよう構成される、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
前記解釈手段が、前記第１の出力信号と閾値との比較に基づき前記活動を決定するよう構成され、前記解釈手段は更に、前記人の前記決定された活動及び前記時間差に基づきアラーム信号を生成するよう構成される、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記人の前記決定された活動は、食べる、料理する、及び洗うことを有するグループからとられる、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
前記解釈手段が更に、前記人の前記決定された活動を前記人の活動プロファイルに格納するよう構成される、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
前記解釈手段が更に、前記活動プロファイルにおける不規則性を検出するよう構成され、前記解釈手段は更に、前記検出された不規則性に基づき警告信号を生成するよう構成される、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記解釈手段が、前記活動プロファイルにおける前記活動の周波数を決定するよう構成され、前記検出された不規則性は、前記周波数における変化に依存する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記システムが、前記人又は介護者に対して前記生成された警告信号を提供するよう構成される、請求項８又は９に記載のシステム。
【請求項１１】
人の非侵入的な監視に関する方法において、
前記人の環境状態を測定するステップと、
前記人の運動を検出するステップと、
前記人の日常生活の活動を決定するため、前記測定された環境状態及び前記運動を解釈するステップとを有する、方法。
【請求項１２】
前記人の日常生活の活動を決定するため、前記測定された環境状態及び前記運動を解釈するステップが、前記検出された運動に基づき、前記測定された環境状態にタイムスタンプを提供するステップを有する、請求項１０に記載の方法、
【請求項１３】
前記測定された環境状態及び前記運動を解釈するステップが、
２つのタイムスタンプの間の時間差を計算するステップと、
前記人の前記決定された活動と前記時間差とに基づきアラーム信号を生成するステップとを有する、請求項１２に記載の方法、
【請求項１４】
前記測定された環境状態及び前記運動を解釈するステップが更に、前記人の前記決定された活動を前記人の活動プロファイルに保存するよう構成される、請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記測定された環境状態及び前記運動を解釈するステップが更に、
前記活動プロファイルにおける不規則性を検出するステップと、
前記検出された不規則性に基づき警告信号を生成するステップとを有する、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人の日常生活の活動を検出するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の実態的人口統計学は、シニアの数の上昇を示す。これらのシニアが自分自身の家において独立して生活を続けたいと望む傾向が、更に高まる。子供にとっては、これは心配の種になる可能性があり、特に子供が両親の近くに住んでいないとき、親が健康に生活していることを子供が監視することは困難である。従って、両親のプライバシーを維持すると共に、離れて住んでいる子供が、両親がきちんと生活していることを監視するのを支援するシステムが必要とされる。
【０００３】
ＵＳ２００７００６９９００Ａ１号は、個人のプライバシーを維持しつつ、１人又は複数の人間を監視するシステム及び方法を開示する。このシステムは、１つ又は複数の情報出力を作成する１つ又は複数の活動ピックアップを含む。コンピュータシステムは、１つ又は複数の情報出力を監視し、ある領域における人間の１つ又は複数のタイプの非活動性が、１つ又は複数の非活動閾値を超えるときを決定するため、情報出力を処理する。１つ又は複数の非活動閾値が越えられる時、警報及び／又は指示が起動する。様々なタイプの非活動閾値が開示される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
不利な点は、このシステムにより提供される情報が、時間にわたり起きるあるタイプの非活動性の量により特徴づけられる、可能性として危険な状況に限定される点にある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、監視される人に関するより多くの情報を提供する、人の非侵入的監視のためのシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、人の非侵入的な監視に関するシステムにより達成される。このシステムは、上記人の環境状態を測定するよう構成される少なくとも１つの環境センサと、上記人の運動を検出するよう構成される運動センサと、上記人の日常生活の活動を決定するため、上記少なくとも１つの環境センサにより提供される第１の出力信号と上記運動センサにより提供される第２の出力信号とを解釈するよう構成される解釈手段とを有する。
【０００７】
本発明は、監視される人にとって、カメラがないことが、監視を受け入れ可能なものにするという洞察に基づかれる。非侵入的な監視は、例えば温度又は湿度といった特定の環境状態に関するデータを提供する比較的簡単なセンサ及び運動センサを用いて実現されることができる。これらの簡単なセンサは、プライバシーを侵害する可能性が低いと考えられ、従って、より容易に受け入れられる。他方、これらのセンサにより提供されるデータを用いて、日常生活の活動が決定されることができ、監視される人に関するより多くの情報が提供されることができる。日常生活の活動は、人が定期的に実行する基本的な活動に関する。日常生活の活動の例は、入浴、着替え、食事、トイレの使用等である。こうして上記少なくとも１つの環境センサ及び上記運動センサを使用するシステムは、非侵入的な方法で上記人の活動に関する情報を提供する。これにより、本発明の目的が実現される。
【０００８】
このシステムの更なる利点は、環境状態を測定するためのこれらのセンサが、カメラと比較して安価である点にある。また、運動センサは、安価な要素である。運動センサの例は、ＰＩＲ（受動的な赤外線）センサである。
【０００９】
例えば浴室に湿度センサ及び運動センサを設けて、人がシャワーを浴びていることが決定されることができる。更なる例では、台所に温度センサ及び運動センサを設けて、人が温かい食事を準備していることが決定されることができる。更なる利点は、環境状態を測定する環境センサ及び運動センサが、例えば浴室及び台所において配置される静止したセンサとすることができる点にある。これは、人がデバイスを着用すること不必要にする。
【００１０】
更なる実施形態において、上記解釈手段が、上記第２の出力信号により示される検出された運動に基づき、上記少なくとも１つの環境センサの上記第１の出力信号に対してタイムスタンプを提供するよう構成される。更に追加的な実施形態において、上記解釈手段が更に、２つのタイムスタンプの間の時間差を計算するよう構成される。測定された環境状態に時間情報を加えることにより、活動を行うのに費やした時間が決定されることができる。更なる実施形態において、上記解釈手段が、上記第１の出力信号と閾値との比較に基づき、上記活動を決定するよう構成される。例えば、活動が「熱いシャワーを浴びる」であるかを決定するためには、浴室における湿度の状態が閾値を超えなければならない。
【００１１】
更なる実施形態において、上記解釈手段が、上記第１の出力信号と閾値との比較に基づき上記日常生活の活動を決定するよう構成され、上記解釈手段は更に、上記人の上記決定された活動及び上記時間差に基づきアラーム信号を生成するよう構成される。これは、例えば、人が浴室で長時間熱いシャワーを浴び続けていて、例えばその人が浴室で気分が悪くなっている場合に警報が与えられることができる。
【００１２】
このシステムの更なる実施形態において、上記解釈手段が更に、上記人の上記決定された活動を上記人の活動プロファイルに格納するよう構成される。これは、人の活動の行動パターンが格納されるという利点を提供する。このパターンにおけるずれは、人が援助を必要としていることを示す場合がある。例えば、人は、定期的にシャワーを浴びるのを忘れ始める場合がある。また、更なる例では、人はしばしば温かい食事を取らないようになる。なぜなら、その人は気分がふさいでいるからである。
【００１３】
更なる実施形態において、上記解釈手段が更に、上記活動プロファイルにおける不規則性を検出するよう構成される。測定された環境状態に時間情報を加えることにより、活動の間に費やされた時間が決定されることができる。時間情報を用いて、活動の周波数が決定されることができる。例えば「温かい食事を準備する」という決定された活動の周波数は、「日に一度」又は「１週間に５回」とすることができる。活動プロファイルにおける不規則性は、例えば「温かい食事を準備する」という決定された活動の間に費やされる時間が増加したことである。例えば、活動プロファイルからのデータを用いて、費やされた平均時間が決定されることができる。決定された活動が「温かい食事を準備する」であるとき２つの連続する活動間に費やされる時間が、例えば平均時間の１．５倍より大きいとき、これは不規則性を示す。
【００１４】
更なる実施形態において、上記解釈手段は更に、上記検出された不規則性に基づき警告信号を生成するよう構成される。この不規則性は、人が援助を必要としていることを示す場合がある。更なる例において、家庭のメンバー又は近親者は、この人を訪問するよう、（警告信号を用いて）このシステムによりアドバイスされることができる。
【００１５】
更なる実施形態において、警告信号が、その人自身に対して与えられる。この実施形態では、警告信号は、例えば人にシャワーを浴びるよう勧めるフィードバック信号である。
【００１６】
本発明は更に、人の非侵入的な監視に関する方法を提供し、この方法は、
上記人の環境状態を測定するステップと、
上記人の運動を検出するステップと、
上記人の日常生活の活動を決定するため、上記測定された環境状態及び上記運動を解釈するステップとを有する。
【００１７】
この方法において、監視の非侵入的な特徴は、例えば人をカメラにより監視するのではなく、人の少なくとも１つの環境状態を測定することにより実現される。更に、人の運動は、例えばＰＩＲセンサを用いて検出される。運動センサは例えば、照明をスイッチオンにするために使用され、人々はその使用に慣れている。従って、人に関する１つ又は複数の環境状態を測定し、上記人の運動を検出することによる監視は、非侵襲的なものとして受け止められることになる。
【００１８】
この方法の更なる実施形態において、上記人の決定された活動が、タイムスタンプされ、活動プロファイルに格納される。人の格納された活動は、上記人を特徴づける行動パターンを形成する。人の監視された活動における逸脱は、人が健康な状態にあるかのインジケータとして使用されることができる。例えば認知症を患い始める高齢者は、その行動パターンにおいてずれを示すことになる。認知症の高齢者達は、シャワーを浴びるのを忘れ始め、時間の感覚がルーズになることになる。従って、本方法の更なる実施形態では、人の活動プロファイルが、行動パターンにおける不規則性又はシフトに関して解析される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明によるシステムの実施形態を示す図である。
【図２】第１の出力信号及び第２の出力信号を持つグラフを示す図である。
【図３】本発明によるシステムの更なる実施形態を示す図である。
【図４】図３のシステムにおける信号を持つグラフを示す図である。
【図５】第１の出力信号及び第２の出力信号を持つ更なるグラフを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施形態が、例示にすぎないものを介して、図面を参照して、以下に説明されることになる。
【００２１】
図１は、人の環境状態を測定するよう構成される複数のセンサ１０、２０を有する本発明によるシステムの実施形態を示す。監視される人の運動は、このシステムに含まれる運動センサ２０により検出される。このシステムは、複数の第１の出力信号１００及び第２の出力信号２００を解釈するよう構成される解釈手段１１０を更に有する。複数の第１の出力信号１００は環境センサ１０により提供され、第２の出力信号２００は運動センサ２０により提供される。解釈手段１１０は更に、上記人の日常生活の活動を決定するよう構成される。解釈手段は、人が直接的な援助を必要としていることを示すアラーム信号１２０と、人の健康状態が悪化している可能性を示す警告信号１３０とを提供することができる。
【００２２】
更なる実施形態において、このシステムは、複数の第２の出力信号２００を提供する複数の運動センサ２０を有することができる。例えば、監視される人の自宅は、２つ又はこれ以上の部屋を有することができ、これらの部屋のそれぞれは、少なくとも１つの運動センサを有する。
【００２３】
図２は、およそ４日間にわたり、湿度センサ１０により提供される第１の出力信号１００と運動センサ２０により提供される第２の出力信号２００とを示す。運動センサは、シャワー領域に焦束されるパッシブＩＲ（ＰＩＲ）検出器により実現される。湿度センサは、シャワー近くの洗面所に取り付けられる。図２のグラフにおいて、異なる温度の水（例えばお湯及び冷水のシャワー）を用いる、異なる長さのシャワー使用を示す様々なサイズの３つのピークが観測される。湿度における急速な変化を特徴づける３つのピークに続いて、湿度におけるゆっくりした変化が見られる。このゆっくりした変化は、変化する気象状況により、及び図２のグラフに示される測定がなされた部屋において動作していた空調システムによりもたらされる。
【００２４】
図３は、本発明によるシステムにおける解釈手段１１０の実施形態を示す。解釈手段は、第１及び第２の出力信号１００、２００を解釈し、人の日常生活の活動に関する出力データ３３０を提供するよう構成される。第１の出力信号１００及び第２の出力信号２００は、サンプリングされ、タイムスタンプされる。タイムスタンプされるという意味は、サンプリングされた第１の出力信号に時間情報が加えられることである。この時間情報は、データ情報を有することもできる。第２の出力信号２００における変化により示されるように、運動が検出されるとき、タイムスタンプが生成される。タイムスタンプに関する更なる実施形態では、時間情報は、第２の出力信号に対しても加えられる。このシステムは更に、フィルタ手段３１０、３２０を有する。ローパスフィルタ３１０を用いると、サンプリングされた湿度信号の平均値が決定される。ハイパスフィルタ３２０を用いると、湿度における急速な変化が、サンプリングされた湿度信号から取り出される。ハイパスフィルタ及びローパスフィルタの出力の間の差３４０は、空調又は変化する気象状況によりもたらされるゆっくりした変化に対して補償される、湿度における急速な変化に関するデータ３５０を提供する。従って、急速な変化に関する上記データ３５０は、人の実際の水の使用によりもたらされる湿度における変化に関する情報を提供する。急速な変化に関する上記データ３５０は、閾値検出器３６０と呼ばれるモジュールにおいて３つの湿度レベルと比較される。この検出器は、水が使用されていない、冷水が使用される、又は温水が使用されるかどうかを示す第３の出力信号３７０を提供する。ＰＩＲ検出器のサンプリングされた第２の出力信号と第３の出力信号３７０とを結合することにより、リーズナー３８０と呼ばれるモジュールが、人が、温かいシャワーを浴びたのか、冷たいシャワーを浴びたのか、又は全くシャワーを浴びていないのかに関する情報を提供する。
【００２５】
タイムスタンプを用いて、個人プロファイルにおいてリーズナー３８０により提供される情報を集めることで、解釈手段の出力データ３３０が更に、シャワーを浴びる期間、これらの期間に関する規則性、温水／冷水の使用に関するデータを有することができる。出力データ３３０は更に、例えば転倒といった可能性として危険な状況を示す場合がある、出口のないシャワー室における非活動性の期間に関するデータを有することができる。時間にわたりリーズナー３８０により提供される情報を照合することにより、人がシャワーを浴びるパターン／規則性が監視されることができる。
【００２６】
図４は、湿度センサの第１の出力信号１００を持つグラフを示す。図４は更に、空調又は変化する気象状況によりもたらされるゆっくりした変化に対して補償される、湿度における急速な変化に関するデータ３５０を示す。従って、上記データは、人の実際の水の使用により生じる湿度における変化に関する情報を提供する。図４は更に、人の日常生活の活動に関するデータを提供する解釈手段の出力データ３３０を示す。
【００２７】
図５は、このシステムの更なる実施形態において使用されるセンサ１０、２０からの出力信号１００、２００を示す。第１の出力信号１００が、温度センサにより提供される。第２の出力信号は、２つの運動センサの出力信号２００を有する。第１の運動センサは、（２００ａにより示される）ストーブの近くの人の運動を検出し、第２の運動センサは、（２００ｂにより示される）キッチンテーブルの近くの人の運動を検出する。
【００２８】
図５において、３つの点が特定される。点１は、ストーブの近くの人の運動を示す。点２は、温度上昇により伴われるストーブの近くの人の運動を示す。点１及び２は、温かい食事の準備の活動を示す。点３は、ストーブの領域で登録される運動がないことに対応する温度降下、及びキッチンテーブルの近くの人からキャプチャされる動きを示す。これは、人が座って温かい食事を食べていることを示す。
【００２９】
センサ１０、２０の出力信号１００、２００の更なる慎重な解釈により、リーズナー３８０は、料理の期間、ストーブ上での温かい食品の準備の規則性、温かい食品の準備に掛る時間、食料消費量の見込みに関する出力データ３３０を提供することができる。個人プロファイルにおいて時間にわたりデータを照合することにより、温かい食品の準備に関するパターン／規則性及び推定される消費量が監視されることができる。
【００３０】
更なる実施形態において、解釈手段１１０は、処理ユニットを用いて実現されることができる。第１及び第２の出力信号１００、２００は、アナログディジタル変換器を用いてデジタル領域へ変換されることができる。第１及び第２の出力信号１００、２００のデジタル表現は、処理ユニットにより更に解析される。処理ユニットは、第２の出力信号のデジタル表現における変化を検出すると、第１及び第２の出力信号のデジタル表現にタイミング情報を加えることができる。この変化は、人の運動から生じている。解釈手段１１０は更に、処理ユニットにより更に解析される第１及び第２の出力信号のデジタル表現を解釈するのに使用されるコードを格納するメモリを有することができる。例えばコードを用いて、測定された環境状態と閾値とを比較するステップがプログラムされることができる。処理ユニットは、コードを実行するよう構成される。コードの実行の結果は、人の活動に関するデータを提供する。その活動に関するタイミング情報と共に、上記活動はメモリに格納されることができる。これにより、その人に関する活動プロファイルが作成される。この活動プロファイルは、家族によるコンサルティングに使用されることができる。この活動プロファイルは、そのパターンが「母親が順調に暮らしている」ことを示すのであれば、家族に安心感を与える。このシステムは例えば、介護者が個人プロファイルを有するメモリにアクセスすることを可能にするインターネット接続を持つことができる。介護者は、人の精神状態を決定するために活動プロファイルを使用することができる。
【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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【国際調査報告】
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2011523122.tif 000009
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