(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
手洗い用シンクに設置された撮影手段によって撮影された手洗い画像を取り込む画像取得ステップと、
取り込んだ手洗い画像から手領域を抽出してフレーム画像を生成する手領域抽出ステップと、
前記フレーム画像から手洗いが開始されたか否かを判定する手洗い開始判定ステップと、
前記フレーム画像から手領域の形状を抽出することにより、実行された洗い方の種類を識別する洗い方認識ステップと、
識別された洗い方が所定の順番の洗い方である場合に、当該洗い方に秒数加算していくことにより当該洗い方についての擦り状態の良否を判定する擦り判定ステップと、
前記フレーム画像から手洗いの終了を判定する手洗い終了判定ステップとから成り、
前記洗い方認識ステップにおける洗い方の識別指標として指の数を用い、指の数が３本以上である場合は、手の甲洗いと親指洗いのいずれかであると判定することを特徴とする手洗い監視方法。
【請求項２】
手洗い用シンクに設置された撮影手段によって撮影された手洗い画像を取り込む画像取得ステップと、
取り込んだ手洗い画像から手領域を抽出してフレーム画像を生成する手領域抽出ステップと、
前記フレーム画像から手洗いが開始されたか否かを判定する手洗い開始判定ステップと、
前記フレーム画像から手領域の形状を抽出することにより、実行された洗い方の種類を識別する洗い方認識ステップと、
識別された洗い方が所定の順番の洗い方である場合に、当該洗い方に秒数加算していくことにより当該洗い方についての擦り状態の良否を判定する擦り判定ステップと、
前記フレーム画像から手洗いの終了を判定する手洗い終了判定ステップとから成り、
前記洗い方認識ステップにおける洗い方の認識のために指の数を用いる場合と用いない場合とがあり、指の数を用いない場合に、前記手領域中に存する孔の補間処理を行うことを特徴とする手洗い監視方法。
【請求項３】
前記擦り判定ステップにおいて得られた秒数に基づいてアバターを階層的に表示するアバター表示ステップを更に含む、請求項１又は２に記載の手洗い監視方法。
【請求項４】
前記アバター表示は、左右が存在する洗い方については、左右の手を識別した上で、それぞれについて行われる、請求項３に記載の手洗い監視方法。
【請求項５】
前記手領域抽出ステップは、前記手洗い画像からの肌色抽出工程と、ノイズの除去工程とを含む、請求項１乃至４のいずれかに記載の手洗い監視方法。
【請求項６】
手洗い用シンクに設置される撮影手段と、前記撮影手段によって撮影される手洗い画像を読み込んで、適切な手洗い実行の成否を判定する解析装置と、解析結果及びメッセージを表示するモニタとから成り、
前記解析装置は、前記手洗い画像の取得手段と、取得された前記手洗い画像から手領域を抽出する手領域抽出手段と、前記手領域抽出手段において得られるフレーム画像から実行された洗い方の種類を識別する洗い方認識手段と、識別された洗い方が所定の順番の洗い方である場合に当該洗い方に秒数加算していくことにより擦り状態の良否を判定する擦り判定手段と、前記モニタに、手洗いに要した秒数に基づいてアバターの階層的表示を行わせる表示手段とを含み、
前記洗い方認識手段は、指の本数の抽出手段と、前記手領域中の孔の補間処理手段を含むことを特徴とする手洗い監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手洗い監視システムに関するものであり、より詳細には、例えば、食品工場、薬品工場、病院等のように、作業に際して身体、特に手指の清潔性が求められる施設において、作業者がその作業に先立って適正な手洗いを実行したか否かを監視するためのシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
食品工場、薬品工場、病院等の施設に従事する者は、作業に際してその身体、特に手指が清潔であることが求められる。そこで、これらの施設には、それぞれ適正な手洗いのためのマニュアルが用意され、また、そのための教育がなされる。しかし、そのマニュアル等に基づいて適正な手洗いが実行されたか否かは、結局各作業者自身が判断することになるため、慣れや手抜き等によって、適切な手洗いが実行されない場合も起こり得る。
【０００３】
このような場合を考慮して、医師や看護婦等の医療被験者に手指衛生行動を実行させるための、手指衛生励行システムが提案されている（特許第５０９７９６５号公報）。このシステムは、被験者に装着されて当該被験者の体の動きを検出する動き検出手段、  前記動き検出手段の検出結果に基づいて前記被験者の行動を認識して行動情報を作成する行動認識手段、前記行動認識手段によって作成した行動情報に基づいて前記被験者による手指衛生行動の動作回数および動作量の少なくとも１つを含む実行状態を評価する評価手段、及び、前記評価手段の評価結果に関連して前記被験者にアドバイスを行うアドバイス手段を備えることを特徴とするものである。
【０００４】
しかし、このシステムの場合は、各医療被験者に体の動きを検出する動き検出手段を装着して、その体の動きを検出し、その検出結果を評価して所定の手指衛生行動が実行されたか否かを判定するものであって、動き検出手段を被験者ごとに用意しなければならないためにコストがかかり、また、各被験者がその都度動き検出手段を装着しなければならない煩わしさがあり、更に、動き検出手段の非装着者に対しては適用できないという問題がある。
【０００５】
また、特表２０１２−５０２３４３号公報において、個人の衛生習慣を監視するための方法及びシステムが開示されているが、このシステムの場合も、当該システム使用者に、複数の個人衛生事象を検出するための個人衛生モニタを装着する必要があるので、上記の場合と同様の問題が生ずる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５０９７９６５号公報
【特許文献２】特表２０１２−５０２３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、従来提案されている手指衛生励行システムや個人衛生習慣監視システムの場合は、利用者ごとに動き検出センサや個人衛生モニタ等を用意して装着させなければならないため、コストがかかるだけでなく、その都度それらのセンサ等を着脱しなければならない煩わしさがあり、また、それらのセンサ等の非装着者に対しては適用できないという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような上記従来システムにおける問題を解決するためになされたもので、比較的シンプルな構成で低コストにて導入でき、利用者（被験者）は、何らの機器類も身体に装着する必要がなく、単に、所定の手洗い用シンクで手洗いするだけで検査を行うことができる、手洗い監視システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための請求項１に係る発明は、手洗い用シンクに設置された撮影手段によって撮影された手洗い画像を取り込む画像取得ステップと、
取り込んだ手洗い画像から手領域を抽出してフレーム画像を生成する手領域抽出ステップと、前記フレーム画像から手洗いが開始されたか否かを判定する手洗い開始判定ステップと、前記フレーム画像から手領域の形状を抽出することにより、実行された洗い方の種類を識別する洗い方認識ステップと、識別された洗い方が所定の順番の洗い方である場合に、当該洗い方に秒数加算していくことにより当該洗い方についての擦り状態の良否を判定する擦り判定ステップと、前記フレーム画像から手洗いの終了を判定する手洗い終了判定ステップとから成り、前記洗い方認識ステップにおける洗い方の識別指標として指の数を用い、指の数が３本以上である場合は、手の甲洗いと親指洗いのいずれかであると判定することを特徴とする手洗い監視方法である。
【００１０】
上記課題を解決するための請求項２に係る発明は、手洗い用シンクに設置された撮影手段によって撮影された手洗い画像を取り込む画像取得ステップと、取り込んだ手洗い画像から手領域を抽出してフレーム画像を生成する手領域抽出ステップと、前記フレーム画像から手洗いが開始されたか否かを判定する手洗い開始判定ステップと、前記フレーム画像から手領域の形状を抽出することにより、実行された洗い方の種類を識別する洗い方認識ステップと、識別された洗い方が所定の順番の洗い方である場合に、当該洗い方に秒数加算していくことにより当該洗い方についての擦り状態の良否を判定する擦り判定ステップと、前記フレーム画像から手洗いの終了を判定する手洗い終了判定ステップとから成り、前記洗い方認識ステップにおける洗い方の認識のために指の数を用いる場合と用いない場合とがあり、指の数を用いない場合に、前記手領域中に存する孔の補間処理を行うことを特徴とする手洗い監視方法である。
【００１１】
一実施形態においては、前記擦り判定ステップにおいて得られた秒数に基づいてアバターを階層的に表示するアバター表示ステップを更に含む。その場合の前記アバター表示は、左右が存在する洗い方については、左右の手を識別した上で、それぞれについて行われる。
【００１２】
一実施形態においては、前記手領域抽出ステップは、前記手洗い画像からの肌色抽出工程と、ノイズの除去工程とを含む。
【００１３】
上記課題を解決するための請求項６に係る発明は、手洗い用シンクに設置される撮影手段と、前記撮影手段によって撮影される手洗い画像を読み込んで、適切な手洗い実行の成否を判定する解析装置と、解析結果及びメッセージを表示するモニタとから成り、前記解析装置は、前記手洗い画像の取得手段と、取得された前記手洗い画像から手領域を抽出する手領域抽出手段と、前記手領域抽出手段において得られるフレーム画像から実行された洗い方の種類を識別する洗い方認識手段と、識別された洗い方が所定の順番の洗い方である場合に当該洗い方に秒数加算していくことにより擦り状態の良否を判定する擦り判定手段と、前記モニタに、手洗いに要した秒数に基づいてアバターの階層的表示を行わせる表示手段とを含み、前記洗い方認識手段は、指の本数の抽出手段と、前記手領域中の孔の補間処理手段を含むことを特徴とする手洗い監視システムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る手洗い監視方法及びシステムは上記のとおりであって、比較的シンプルな構成で低コストにて導入でき、利用者（被験者）は、何らの機器類も身体に装着する必要がなく、単に、所定の手洗い用シンクで手洗いするだけで検査を行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る手洗い監視システムの簡略ブロック図である。
【図２】本発明に係る手洗い監視方法の処理の流れを示すフロー図である。
【図３】手領域抽出ステップにおける赤みヒストグラムの作成方法を示す図である。
【図４】手領域抽出ステップにおけるノイズ除去方法（一次処理）を示す図である。
【図５】手領域抽出ステップにおけるノイズ除去方法（二次処理）を示す図である。
【図６】洗い方認識ステップにおける、６種類の洗い対象部分を識別する方法の流れを示すフロー図である。
【図７】手領域の孔補間処理ステップにおける指の本数取得方法を示す図である。
【図８】洗い方認識ステップにおいて補間する必要がある場合とない場合とを示す図である。
【図９】洗い方認識ステップにおける洗い方識別方法を示す図である。
【図１０】洗い方認識ステップにおける手の甲洗いと親指洗いの識別方法を示す図である。
【図１１】洗い方認識ステップにおける指先洗いか否かの識別方法を示す図である。
【図１２】洗い方認識ステップにおける手のひら洗いか、指の間洗い又は手首洗いかの判定方法を示す図である。
【図１３】洗い方認識ステップにおける指の間洗いと手首洗いとの識別方法を示す図である。
【図１４】擦り判定ステップにおける左右の手の判定方法（矩形内の高さによる）を示す図である。
【図１５】擦り判定ステップにおける左右の手の判定方法（エッジの傾きによる）を示す図である。
【図１６】擦り判定ステップにおける左右の手の判定方法（手の傾きによる）を示す図である。
【図１７】アバターの階層的表示ステップにおける初期段階、手洗い終了時及び手洗い途中におけるアバターの例を示す図である。
【図１８】アバターのモニタ表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る手洗い監視方法及びシステムは、食品工場、薬品工場、病院等における業務に従事する者（以下「被験者」とする）が、下記基準（種類及び順序）に沿って正しく手洗いを実行したか否かを監視するためのもので、手洗い時における手の動きを抽出して、手洗いが適正になされたか否かの判断を行うことを特徴とするものである。
【００１７】
本発明において基準とする手洗いの種類は、以下の６種であり、例えば、下記のとおりの順序で行う。
種類１）手のひらを合わせてよく洗う。
種類２）手の甲を伸ばすように洗う。
種類３）指先及び爪の間を洗う。
種類４）指の間を十分に洗う。
種類５）親指と手のひらをねじり洗いする。
種類６）手首を洗う。
【００１８】
本発明に係る手洗い監視方法は、図２に示されるように、手洗い用シンクに設置された撮影手段によって撮影された手洗い画像を取り込む画像取得ステップ（Ｓ１１）と、取り込んだ手洗い画像から手領域を抽出してフレーム画像を生成する手領域抽出ステップ（Ｓ１２）と、前記フレーム画像から手洗いが開始されたか否かを判定する手洗い開始判定ステップ（Ｓ１３）と、前記フレーム画像から手領域の動きを抽出することにより、実行された洗い方の種類を識別する洗い方認識ステップ（Ｓ１４）と、識別された洗い方が所定の順番の洗い方である場合に当該洗い方に秒数加算していくことによりする擦り状態の良否を判定する擦り判定ステップ（Ｓ１５）と、前記フレーム画像から手洗いの終了を判定する手洗い終了判定ステップ（Ｓ１７）とから成る。
【００１９】
また、必要に応じ、手洗いに要した秒数に基づいて擦り判定後の手領域のアバターを階層的に表示するアバターの階層的表示ステップ（Ｓ１６）を更に含む。
【００２０】
また、本発明に係る手洗い監視システムは上記方法を実施するためのもので、このシステムは、図１の簡略ブロック図に示されるように、手洗い用シンクに設置される撮影手段１と、撮影手段１によって撮影された画像を処理して適正な手洗いが行われたか否かを判定する解析装置２と、解析装置２によって解析された結果を表示する、液晶等のモニタ３とから成る。
【００２１】
解析装置２は、撮影手段１によって撮影された手洗い画像を取り込む画像取得手段４と、取り込んだ手洗い画像から手領域を抽出する手領域抽出手段５と、洗い方の種類を識別する洗い方認識手段６と、識別された洗い方が所定の順番の洗い方である場合に当該洗い方に秒数加算する擦り判定手段７と、判定結果をモニタ３に表示させる表示手段８とを備える。
【００２２】
以下に、本発明に係るシステム及び方法につき、図２に示すフロー図を参照しつつ、処理ステップごとに詳述する。
【００２３】
画像取得ステップ（Ｓ１１）
このステップは、工場等の手洗い用シンクに設置した撮影手段（監視カメラ）１によって手洗い状況の撮影を行い、撮影した手洗い画像を、画像取得手段４を介して解析装置２内に取り込むステップである。
【００２４】
手領域抽出ステップ（Ｓ１２）
この手領域抽出ステップ（Ｓ１２）は、手領域抽出手段５において、画像取得手段４によって取り込んだ手洗い画像から肌色抽出を行って手領域を抽出し、手領域の処理系列画像（以下「フレーム画像」とする）を生成するステップである。このステップにおいては、取得画像をＹＵＶ変換してＹＵＶ色情報を取得し、人の手の肌色に対応する赤みＶを抽出し、抽出したＶ値から、赤みヒストグラムを作成する処理が行われる。図３はヒストグラムの一例を示すもので、横軸がＶ値（画素値）、縦軸が個数（頻度）である。このヒストグラムにおいては、手に対応するピークと背景に対応するピークがあるので、２つのピークの谷を閾値とし、谷部分よりも左側の部分（赤み部分）が手領域とされる。
【００２５】
上記処理によって得られるフレーム画像にはノイズが含まれるので（図４中の取得画像参照）、これを除去する必要がある。図４，５はノイズの除去方法を示すもので、先ず、取得画像（ノイズを含むフレーム画像）を３×３のブロックに分割していき、ブロック内の９画素中４画素以上が肌色であるブロックのみ抽出し、他のブロックはノイズとして削除する一次処理を行う（図４）。次いで、抽出されて残った各ブロックについて８近傍に着目し、連結成分が２つ以上ある場合は手領域として残し、他のブロックはノイズとして削除する二次処理を行う（図５）。図５に示す例では、一次処理を経て３箇所に残っていたノイズは、いずれも連結成分がないために、ノイズとして削除される。かくして、ノイズが除去されたフレーム画像が得られる。
【００２６】
手洗い開始判定ステップ（Ｓ１３）
この手洗い開始判定ステップは、上記のようにしてノイズが除去されたフレーム画像を解析し、手洗いが開始されたか否かを判定するステップである。本発明に係る方法においては、水で手洗いし、石鹸の泡を手に載せ（泡タイプのハンドソープを用い、ポンプから泡を出して手に載せた直後で、泡を広げる前）、両手を離して開いたまま静止した状態にあることが手洗い開始判定条件とされ、この条件が検出された段階で、換言すれば、動きがない状態で大きい肌色領域が２つ認識された段階で、手洗い動作が開始されたとの判定がなされる。大きい肌色領域が２つ存在することは、背景差分によって認識可能である。
【００２７】
上記手洗い開始の判定条件は、予め被験者に知らせておく。手洗い用シンクにモニタ３を設置する場合は、モニタ３にその手洗い開始判定条件のメッセージを表示することができる。その場合のメッセージは、例えば、「石鹸をつけ、両手をパーで静止してください。」といった内容のものとなる。この手洗い開始判定ステップ（Ｓ１３）において一度条件が満たされると（Ｓ１３  Ｙｅｓ）、後述する手洗い終了の判定（Ｓ１７  Ｙｅｓ）がなされるまで、Ｙｅｓの状態が持続する。また、音声ガイドにて、進行状況に応じて洗い方の指示を行うようにすることが好ましい。その場合、例えば、日本語、中国語、英語、スペイン語等の音声を用意し、利用者が選択可能に構成することもできる。
【００２８】
洗い方認識ステップ（Ｓ１４）
上記手洗い開始の判定後洗い方認識ステップ（Ｓ１４）に移行し、洗い方認識手段６において、送られてくるフレーム画像における手領域から、上述した６種類の洗い方のうちのどの洗い方が実行されているかが識別される。図６は、この洗い方認識ステップ（Ｓ１４）における処理の流れ、換言すれば、６種類の洗い対象部分を識別する方法を示すフロー図である。
【００２９】
この洗い方認識においては、６種類の洗い対象部分を識別するための指標として指の本数を用いるので、先ず、指の本数の抽出方法について説明しておく。指の本数抽出のために、上記手領域の抽出に引き続き、手領域中の孔を肌色で補間する処理が行われる。即ち、上記ノイズが除去されたフレーム画像における手領域中には、石鹸の泡に起因して生ずる欠けである孔が存在し、これが指の本数の抽出に支承をきたすおそれがあるので、手領域中の孔を肌色で補間する処理が必要となる。
【００３０】
この補間処理においては投影ヒストグラムが用いられるが、この投影ヒストグラムの作成に当たっては、先ず、判定領域が抽出される。この判定領域は、列ごとの肌色が含まれるブロック及びその下のブロックの上下２つのブロックとされ（ブロックサイズは２０×２０）、これらのブロックの集合が探索範囲（判定領域）となる（図７の太枠内）。この探索範囲内で縦方向に手の投影ヒストグラムが作成され、その投影ヒストグラムから指の本数が取得される。図７に示す例の場合は山の個数が４個であるので、指の本数は４本と判定される。
【００３１】
指の本数はこのようにして判定されるが、洗い方認識ステップ（Ｓ１４）における洗い方の認識において、指の本数を用いる場合と用いない場合とがあり、上記手領域中の孔の補間は、指の本数を用いない場合にのみ行われる。即ち、洗い方認識において指の本数を用いるのは、手の甲又は親指を洗っているときであり（種類２，５）、これらの場合は補間処理を行わないが（図８（Ａ）参照）、手のひら、指の間、指先、手首を洗っているとき（種類１，３，４，６）には、洗い方認識のために指の本数を使用しないので、補間処理を行う（図８（Ｂ）参照）。補間処理は、行ごとに左端と右端の肌色画素を抽出し、その間の画素をすべて肌色で補間することにより行う。このように補間処理することにより、孔のない手領域が得られる。
【００３２】
上述した方法によって指の数（投影ヒストグラムにおける山の数）が取得され（ステップＳ１０１）、指の数（山の数）が３本以上である場合は、手の甲洗い（種類２）と親指洗い（種類５）のいずれかと判定される（図９（Ｂ）参照）。そして、その場合は引き続き手の形状が認識され、手の甲洗い（種類２）と親指洗い（種類５）のいずれであるかの判定がなされる（ステップＳ１０２）。
【００３３】
手の甲洗い（種類２）と親指洗い（種類５）の判別、即ち、手の形状の認識は、横幅の推移に基づいて行われる。そのために、手領域の行ごとの最小・最大値を用いて左右の輪郭線を抽出してその幅の推移を観察し、それが一旦狭くなった後に広くなっている場合（図１０（Ａ）参照）は手の甲洗いと判定し、それが狭くなるのみである場合（図１０（Ｂ）参照）は親指洗いと判定する。
【００３４】
また、山の数が２つ以下の場合は、手のひら洗い（種類１）、指先洗い（種類３）、指間洗い（種類４）、手首洗い（種類６）のいずれかということになるが（図９（Ａ）参照）、これら４種類の洗い方のうち、先ず、指先洗い（種類３）の判定が行われる。指先洗い（種類３）の判定は、投影ヒストグラムを参照し、山の位置が偏っているか否かにより行われ、偏っている場合に指先洗い（種類３）と判定される（ステップＳ１０３）。
【００３５】
この点についてより詳細に説明すると、指先洗い（種類３）であるとの判定は、投影ヒストグラムを作成する工程と、閾値を上回った山を抽出する工程と、閾値を上回っている山の横幅を抽出する工程と、閾値を上回っている山が手の左右半分のどちらかに位置しているときに指先洗い（種類３）と判断する工程とから成る（図１１）。図１１に示された例では、山は左半部に位置しているので、指先洗い（種類３）と判断される。
【００３６】
手のひら洗い（種類１）と、指間洗い（種類４）並びに手首洗い（種類６）との判別は、探索範囲内における横幅の推移に基づいて行う（図１２、ステップＳ１０４）。その場合、例えば、手の下側５０％を探索範囲に設定し、その範囲内における横幅を抽出する。そして、現在の行で肌色の最大横幅を抽出すると共に、その下の行における肌色の最大幅を抽出し、上の行との比較で幅の増減をみていき、増加及び減少の数によって場合分けする。手のひらの場合は、一様に細くなっていくのに対し、指の間の場合や手首の場合は細くなったり（減少したり）太くなったり（増加する）するので、その判別は容易である。
【００３７】
指間洗い（種類４）と手首洗い（種類６）の判別は、縦幅が短い領域を抽出することにより行う（ステップＳ１０５）。即ち、探索枠内を縦方向に走査し、縦幅が短い（例えば、枠の高さの２分の１以下）部分を抽出し、例えば、その部分を赤色に表示し、赤色部分とそれ以外の肌色部分との比率で、指間洗いか手首洗いかの判断をする（図１３参照）。その場合、    
閾値＝（赤色画素／肌色画素）×１００
とし、閾値が１０％以上であれば指間洗いと判断し、それが１０％以下であれば手首洗いと判断する。
【００３８】
擦り判定ステップ（Ｓ１５）
上記６種類の洗い方はこのようにして識別判定され、この洗い方の判別後、次の擦り判定ステップ（Ｓ１５）に移行する。本発明に係る方法においては、上記６種類の洗い方がその順に行われることを前提としており、例えば、現在が手のひらのターンであるとすると、上記洗い方認識ステップ（Ｓ１４）において洗い方が手のひらか否かの判定がなされ、Ｙｅｓの場合は擦り判定ステップ（Ｓ１５）に移行し、判定手段７において手のひらの洗い方の良否を判定するために、手のひらの洗い方に対して秒数加算されていく。この秒数加算は、入力画像からオプティカルフローを抽出することにより取得される擦り回数から求めることができる。また、Ｎｏの場合は、その次の洗い方である手の甲であるか否かの判定がなされ、Ｙｅｓの判定の場合は手の甲の洗い方に対し、上記と同様にして秒数加算され、以後同様の処理がなされる。
【００３９】
表示ステップ（Ｓ１６）
表示ステップ（Ｓ１６）は、表示手段８が、擦り判定を経た手領域を、その判定結果を反映してモニタ３にアバター表示するステップである。そのアバター表示は、左右が存在する洗い方については、左右の手を識別した上で、それぞれについて表示される。上記６種の洗い方のうち左右が存在するのは、親指洗い（種類５）、指先洗い（種類３）、手の甲洗い（種類２）及び手首洗い（種類６）の４種であり、これらの洗い方の場合のアバター表示は、それぞれ下記方法によって左右の手を判別した上でなされる。
【００４０】
先ず、親指洗い（種類５）と指先洗い（種類３）の場合の左右の手の判別は、矩形の探索範囲内の縦幅を参照して行われる。その場合、先ず、探索範囲内を中間で左右に二分し、左右の矩形内の肌色領域の縦幅の平均長が抽出され、縦幅の平均長が長い側にある手が洗っている手と判定される（図１４）。
【００４１】
手の甲洗い（種類２）の場合の左右の手の判別は、エッジ線の傾きを用いて行われる。そのために手の交点を抽出し、その範囲でエッジの検出（Ｃａｎｎｙフィルタ）を行い、どちらに線が傾いているかを抽出し、エッジ線が左に傾いているときは右手（右手が上側）と判定し（図１５参照）、エッジ線が右に傾いているときは左手（左手が上側）と判定することとする。なお、交点の抽出は、手の半分より上の部分において空白領域の抽出を行い、縦方向に投影ヒストグラムを作成し、ヒストグラムの頂点を交点として抽出する方法による。
【００４２】
手首洗い（種類６）の場合の左右の手の判別は、手の傾きを用いて行われる。手の傾きは、手の特徴点としてフレーム上端部の肌色部分の端点（左右の手の内側の上端点）と、手の交点の３点を抽出し、交点と各特徴点とを縦方向に直線で結んでＸ字状に交差する線を生成し、手の縦軸最下部に最も近接している線に対応する手を、現在洗っている手であると判定する（図１６参照）。
【００４３】
アバター画像の手のひらと手の甲は、初期段階（処理開始時）は黒色（Ｒ：０，Ｇ：０，Ｂ：０）であり（図１７（Ａ）参照）、洗い終わったとき（処理終了時）は肌色（Ｒ：２５４，Ｇ：２０７，Ｂ：１６９）になる（図１７（Ｂ）参照）。初期設定で洗い秒数を５秒とした場合、１秒洗った時に、その洗われた部位の範囲が、肌色の１／５の色で表示される。そして、５秒を超えた部位は、完全な肌色として表示され、視覚的に洗い終わったと判断できるようになる。
【００４４】
図１７（Ｃ）は、手洗い途中（手のひらを４秒、手の甲を５秒、指先を５秒洗った状態）のアバター例を示すものであり、洗い終わった手の甲と指先は肌色に表示され、手のひらは肌色の４／５の色で表示され、他の部分は黒色に表示されており、洗い終わった部分と洗い終わっていない部分とを明確に視認できる。図１８は、洗い状態を経時的にモニタ表示する例を示すものであり、その例では、初期状態と、両手のひらと左手の甲を洗った１０秒後の状態と、すべての洗いが終了した５５秒後の状態とが示されている。
【００４５】
手洗い終了判定ステップ（Ｓ１７）
手洗い終了判定ステップ（Ｓ１７）は、両手を離した状態で静止したときを終了判定条件とし、この終了判定条件が検出されたとき（Ｓ１７  Ｙｅｓ）に、手洗いの終了と判定するステップである。なお、この終了判定条件は、予め被験者に知らせておき、あるいは、モニタ３にそのメッセージを表示することは、手洗い開始判定条件の場合と同様である。被験者は、手洗い終了まではこの動作、即ち、両手を離した状態で静止する動作を行わないので（ステップ１７  Ｎｏ）、画像取得ステップに戻り、後続の手洗い画像について上記各ステップが実行される。
【００４６】
本発明に係るシステムにおいては、上記擦り判定ステップ（Ｓ１５）において得られる被験者ごとの判定結果を、表示ステップ（Ｓ１６）においてモニタ３にアバター表示させることができ、被験者はそれを見ることで、どの種類の洗い方が不十分であるかの確認をすることができる。また、上記判定結果データを各被験者ごとに記録保存し、管理者が随時チェックして分析することで、必要な指導を行うようにすることができ、衛生管理体制の改善に役立てることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１      撮影手段
２      解析装置
３      モニタ
４      画像取得手段
５      手領域抽出手段
６      洗い方認識手段
７      判定手段    
８      表示手段
【図１】
0006305448.tif 000002
【図２】
0006305448.tif 000003
【図３】
0006305448.tif 000004
【図４】
0006305448.tif 000005
【図５】
0006305448.tif 000006
【図６】
0006305448.tif 000007
【図７】
0006305448.tif 000008
【図８】
0006305448.tif 000009
【図９】
0006305448.tif 000010
【図１０】
0006305448.tif 000011
【図１１】
0006305448.tif 000012
【図１２】
0006305448.tif 000013
【図１３】
0006305448.tif 000014
【図１４】
0006305448.tif 000015
【図１５】
0006305448.tif 000016
【図１６】
0006305448.tif 000017
【図１７】
0006305448.tif 000018
【図１８】
0006305448.tif 000019