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動体監視方法及びその装置 新技術説明会

国内特許コード P120007285
整理番号 A245
掲載日 2012年4月10日
出願番号 特願2009-252285
公開番号 特開2011-096198
登録番号 特許第5413897号
出願日 平成21年11月2日(2009.11.2)
公開日 平成23年5月12日(2011.5.12)
登録日 平成25年11月22日(2013.11.22)
発明者
  • 梶原 昭博
出願人
  • 公益財団法人北九州産業学術推進機構
発明の名称 動体監視方法及びその装置 新技術説明会
発明の概要

【課題】部屋内での人の動静状況を常時把握しながら、動静状況に異常が生じた際には素早く検知して報知することが可能な動体監視方法及びその装置を提供する。
【解決手段】動体監視方法は、広帯域の無線電波を、監視しようとする部屋11内の一定位置からパルスとして順次発信する工程と、発信された無線電波の部屋11内での反射波を受信して、反射波の電力遅延プロファイルをA/D変換して記憶手段16に記憶する工程と、記憶手段16に記憶された各プロファイルと基準となる静止プロファイルとの比較から差分プロファイル1を時系列的に得る工程と、時系列的に得られた差分プロファイル1の推移パターンから部屋11内にいる被検者27の監視を行う工程とを有している。ここで、静止プロファイルは、部屋11内に被検者27がいない場合のデータを用いる。
【選択図】図5

従来技術、競合技術の概要


例えば、療養施設又は介護施設では、痴呆性や徘徊性を有する被検者に対しては、被検者の安全を確保するため、被検者が着床状態であるか、離床状態であるか、それとも離床しようとしているのか、部屋内にいるか否か、部屋内に人が入室したか否か等の動体情報を遂次把握する必要がある。このため、部屋内にテレビカメラシステムを設置し、モニタにより部屋内での被検者の状況を観察することが行われている(例えば、特許文献1参照)。また、ベッド(寝床)に人体の圧力を検知して作動する複数の感圧スイッチを備えた検出シートを配置して、被検者の離床を検知する装置(例えば、特許文献2参照)や、ベッドボードに取付けた赤外線センサで被検者がベッド上にいるか否かを判定する装置(例えば、特許文献3参照)が提案されている。



更に、微弱なマイクロ波インパルスを被検者に向けて送信し被検者による反射信号を受信する際に、送信アンテナ及び受信アンテナの指向性によるマイクロ波反射面の選択とサンプリング距離ゲートによる検知距離の選択を行って被検者の特定部位からの反射信号のみを受信するようにして、被検者がベッドで寝ている状態での呼吸運動及び体移動、被検者がベッドから離れている状態(離床状態)を検知することが提案されている(例えば、特許文献4参照)。



また、特許文献5に示すように、超広帯域無線波を特定の人(被検者)に向けて発信し、反射波の受信信号から反射波毎の信号強度の時間変動を観測し、被検者の呼吸数や異常呼吸を検知する呼吸監視方法が提案されている。

産業上の利用分野


本発明は、例えば、部屋内での人の動静状況を常時把握しながら、動静状況に異常が生じた際には素早く検知して報知する動体監視方法及びその装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
広帯域の無線電波を、監視しようとする部屋内に一定位置からパルスとして順次発信する工程と、
発信された前記無線電波の前記部屋内での反射波を順次受信して、該反射波の電力遅延プロファイルをA/D変換して記憶手段に記憶する工程と、
被検者がいる前記部屋内に前記無線電波を発信した際に得られ、前記記憶手段に記憶された前記電力遅延プロファイル予め該記憶手段に記憶された基準となる静止プロファイルとの比較から差分プロファイル1を時系列的に得る工程と、
前記時系列的に得られた前記差分プロファイル1の立ち上がり位置を求め、該立ち上がり位置が変動するか否かを判定する工程と、
前記立上がり位置が変動すると判定されたことを条件として、順次得られた前記差分プロファイル1の立ち上がり位置の変動範囲と、前記部屋内の前記被検者の各種行動パターンに対応して予め求めておいた差分プロファイル1の立ち上がり位置の変動を示す変動範囲とを比較して、対応する前記被検者の行動パターンを判別し、前記部屋内にいる前記被検者の離床又は該部屋内の移動の監視を行う工程とを有することを特徴とする動体監視方法。
【請求項2】
請求項1記載の動体監視方法において、前記静止プロファイルは、前記部屋内に前記被検者がいない場合に、発信された前記無線電波の該部屋内における反射波の前記電力遅延プロファイルデータをA/D変換して前記記憶手段に記憶されたものであることを特徴とする動体監視方法。
【請求項3】
請求項1又は2記載の動体監視方法においては、前記差分プロファイル1に時間的な変動がなく、前記部屋内での反射波を受信して順次得られる前記電力遅延プロファイルのうち前後の該電力遅延プロファイルの差分を演算して求めた差分プロファイル2が予め設定された閾値以下であることを条件として、前記被検者の呼吸判定又は心拍判定を行うことを特徴とする動体監視方法。
【請求項4】
請求項記載の動体監視方法において、前記呼吸判定又は前記心拍判定は、前記差分プロファイル1の立ち上がり位置に対応するタイミングの前記電力遅延プロファイルの時間変動をフーリエ変換して求めることを特徴とする動体監視方法。
【請求項5】
広帯域の無線電波を、監視しようとする部屋内に一定位置からパルスとして順次発信し、発信された前記無線電波の前記部屋内での反射波の電力遅延プロファイルの時間的変化から前記部屋内の被検者の動きを検知する動体監視装置において、
送信手段から発信された前記無線電波の前記部屋内での反射波を受信手段で順次受信して、該反射波の電力遅延プロファイルをA/D変換して記憶する記憶手段と、
前記被検者がいる前記部屋内に前記無線電波を発信した際に得られ、前記記憶手段に時系列的に記憶された前記電力遅延プロファイルと、前記被検者がいない状態の前記部屋内に発信した無線電波の反射波を受信して得られる前記電力遅延プロファイルをA/D変換して前記記憶手段に予め記憶されている静止プロファイルから差分プロファイル1を演算する基準差分演算手段と、
前記基準差分演算手段で順次得られた差分プロファイル1を時系列に並べて該差分プロファイル1の立ち上がり位置を求め、該立ち上がり位置が変動するか否かを判定する変動判定手段と、
前記変動判定手段で前記差分プロファイル1の立ち上がり位置が変動すると判定されたことを条件として、前記基準差分演算手段で順次得られた差分プロファイル1の立ち上がり位置の変動範囲と前記部屋内の前記被検者の各種行動パターンに対応して予め求めておいた差分プロファイル1の立ち上がり位置の変動を示す変動範囲とを比較して、対応する前記被検者の行動パターンを判別し、判別した行動パターンに対応する判別信号を出力する行動判別手段とを有することを特徴とする動体監視装置。
【請求項6】
請求項記載の動体監視装置において、前記行動判別手段の出力に応じて作動する報知手段を有することを特徴とする動体監視装置。
【請求項7】
請求項又は記載の動体監視装置において、前記差分プロファイル1に時間的な変動がない場合に、監視が開始された前記部屋内での反射波を受信して順次得られる前記電力遅延プロファイルのうち前後の該電力遅延プロファイルの差分を演算して前後の差分データからなる差分プロファイル2を求める前後差分演算手段と、
前記前後差分演算手段で得られた前記差分プロファイル2が予め設定された閾値以下であることを判定して、前記差分プロファイル1の立ち上がり位置に対応するタイミングの前記電力遅延プロファイルの時間変動をフーリエ変換するフーリエ変換器を備え、前記被検者の呼吸測定又は心拍測定を行う動体判別手段とを有することを特徴とする動体監視装置。
【請求項8】
請求項のいずれか1項に記載の動体監視装置において、前記無線電波の周波数帯域幅は、100MHz以上であることを特徴とする動体監視装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009252285thum.jpg
出願権利状態 登録
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