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技術 ナースコールシステム

出願人 アイホン株式会社
発明者 楠浩和水野智則丹羽優斗
出願日 2014年9月19日 (4年10ヶ月経過) 出願番号 2014-191636
公開日 2016年4月25日 (3年3ヶ月経過) 公開番号 2016-059704
状態 特許登録済
技術分野 看護設備、治療台 診断用測定記録装置
主要キーワード ベッド周囲 接続ジャック 頭部上方 カメラ撮像映像 自発行動 ベッド毎 離床動作 離床状態
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年4月25日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

カメラ撮像映像を基に高い精度で患者離床動作を検出し、誤検出を削減して通報できるナースコールシステムを提供する。

解決手段

カメラ8の撮像映像を基に、ベッドに伏した状態、ベッド上で上半身を起こした起き上がり状態、更にベッドから居なくなる離床状態を検出する映像解析部23を廊下灯3に設け、映像解析部23は、カメラ8の画角内離床を判断するための撮像対象のベッドに合わせて特定エリアEが設定されており、ベッドに伏した状態、起き上がり状態、特定エリアEから外へ移動をする人物の検出と順次検出したら離床発生と判断し、ナースコール親機3は映像解析部23の離床発生の判断を受けて報知動作する。

概要

背景

ベッド上の患者が起き上がろうとしたり離床する等の自発行動時に、ベッドから転落したり転倒するなどの危険がある。また、痴呆症の患者の徘徊は危険を伴うため、早期に対処する必要がある。
そのため、ベッド上の患者を撮像するカメラを設置して、その撮像映像から患者の離床等を検知して通知する機能を設けることで、看護師映像等で患者を見守ること無く患者に危険な状態が発生したら通知を受けることで、看護師の負担を軽減できるナースコールシステムがある。
例えば特許文献1では、ベッドの上方に設置したカメラによりベッド上の患者を撮像し、患者の起き上がりや離床を映像解析により検出して、起き上がりや離床を検出したらナースコール親機に通知した。

概要

カメラの撮像映像を基に高い精度で患者の離床動作を検出し、誤検出を削減して通報できるナースコールシステムを提供する。 カメラ8の撮像映像を基に、ベッドに伏した状態、ベッド上で上半身を起こした起き上がり状態、更にベッドから居なくなる離床状態を検出する映像解析部23を廊下灯3に設け、映像解析部23は、カメラ8の画角内に離床を判断するための撮像対象のベッドに合わせて特定エリアEが設定されており、ベッドに伏した状態、起き上がり状態、特定エリアEから外へ移動をする人物の検出と順次検出したら離床発生と判断し、ナースコール親機3は映像解析部23の離床発生の判断を受けて報知動作する。

目的

本発明はこのような問題点に鑑み、カメラの撮像映像を基に高い精度で患者の離床動作を検出できるナースコールシステムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

患者看護師呼び出すためのナースコール子機と、前記ナースコール子機による呼び出しに応答するためのナースコール親機と、前記ナースコール子機と前記ナースコール親機との間の通信を制御する制御機と、ベッド上の患者を撮像するカメラとを有するナースコールシステムにおいて、前記カメラの撮像映像を基に、ベッドに伏した状態、ベッド上で上半身を起こした起き上がり状態、更にベッドから居なくなる離床状態のうち少なくとも離床状態を検出する映像解析部を有し、前記映像解析部は、前記カメラの画角内に、離床を判断するための撮像対象のベッドに合わせて特定エリアが設定されており、前記特定エリアから外へ移動をする人物を検出したら離床発生と判断し、前記ナースコール親機は、前記映像解析部の離床発生の判断を受けて報知動作することを特徴とするナースコールシステム。

請求項2

前記映像解析部は、起き上がり状態を検出した後、所定時間内に前記特定エリアから外へ移動する人物を検出したら離床発生と判断することを特徴とする請求項1記載のナースコールシステム。

請求項3

前記映像解析部は、前記所定時間を無期限とし、患者の起き上がり状態を一度検出したら、その後の経過時間に拘わらず前記特定エリア外への人物の移動を検出したら離床と判断することを特徴とする請求項2記載のナースコールシステム。

請求項4

前記ナースコール親機は、患者情報の一覧を表示するためのディスプレイを有すると共に、前記映像解析部による起き上がり状態の検出を受けて、前記ディスプレイに表示している患者情報一覧の対応する患者の患者情報表示エリア点灯又は点滅させる表示制御部を有することを特徴とする請求項2又は3記載のナースコールシステム。

請求項5

前記映像解析部は、ベッドに伏した状態を検出し、その状態から起き上がり状態を検出し、その後所定時間内に前記特定エリアから外へ移動する人物を検出したら離床発生と判断することを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載のナースコールシステム。

請求項6

前記映像解析部は、ベッドに伏した状態を検出し、その状態から前記特定エリアから外へ移動する人物を検出したら離床発生と判断することを特徴とする請求項1記載のナースコールシステム。

技術分野

0001

本発明は、ベッド上の患者撮像するカメラを備えて患者の状態を確認できる機能を備えたナースコールシステムに関する。

背景技術

0002

ベッド上の患者が起き上がろうとしたり離床する等の自発行動時に、ベッドから転落したり転倒するなどの危険がある。また、痴呆症の患者の徘徊は危険を伴うため、早期に対処する必要がある。
そのため、ベッド上の患者を撮像するカメラを設置して、その撮像映像から患者の離床等を検知して通知する機能を設けることで、看護師映像等で患者を見守ること無く患者に危険な状態が発生したら通知を受けることで、看護師の負担を軽減できるナースコールシステムがある。
例えば特許文献1では、ベッドの上方に設置したカメラによりベッド上の患者を撮像し、患者の起き上がりや離床を映像解析により検出して、起き上がりや離床を検出したらナースコール親機に通知した。

先行技術

0003

特開2014−90913号公報

発明が解決しようとする課題

0004

上記特許文献1の技術は、カメラの撮像映像を解析して患者の状態を判断するため、離床検出のための特別な装置を設置する必要が無く低コストで実施できる構成であった。しかしながら、患者以外の人物がベッドから離れる動作も離床と判断することがあり、誤報が発生し易かった。

0005

そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、カメラの撮像映像を基に高い精度で患者の離床動作を検出できるナースコールシステ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

0006

上記課題を解決する為に、請求項1の発明は、患者が看護師を呼び出すためのナースコール子機と、ナースコール子機による呼び出しに応答するためのナースコール親機と、ナースコール子機とナースコール親機との間の通信を制御する制御機と、ベッド上の患者を撮像するカメラとを有するナースコールシステムにおいて、カメラの撮像映像を基に、ベッドに伏した状態、ベッド上で上半身を起こした起き上がり状態、更にベッドから居なくなる離床状態のうち少なくとも離床状態を検出する映像解析部を有し、映像解析部は、カメラの画角内に、離床を判断するための撮像対象のベッドに合わせて特定エリアが設定されており、特定エリアから外へ移動をする人物を検出したら離床発生と判断し、ナースコール親機は、映像解析部の離床発生の判断を受けて報知動作することを特徴とする。
この構成によれば、ベッドを囲むように形成した特定エリアから外へ移動する人物を検出したら離床と判断するため、ベッド近くからカメラの画角から外れるような移動を離床と判断する誤検知を無くすことができる。そして、離床の発生をナースコール親機により認識できるため、看護師は対処し易い。

0007

請求項2の発明は、請求項1に記載の構成において、映像解析部は、起き上がり状態を検出した後、所定時間内に特定エリアから外へ移動する人物を検出したら離床発生と判断することを特徴とする。
この構成によれば、離床の判断はベッド上での起き上がり状態の検出を前提としているため、見舞者等が外へ移動したとしても、その動作を離床と判断するのを防ぐことができ、誤検知を更に削減できる。

0008

請求項3の発明は、請求項2に記載の構成において、映像解析部は、所定時間を無期限とし、患者の起き上がり状態を一度検出したら、その後の経過時間に拘わらず特定エリア外への人物の移動を検出したら離床と判断することを特徴とする。
この構成によれば、一度起き上がり状態を検出することで、ベッド上に伏している患者がいると判断し、その後起き上がり動作を検出することなく人物の特定エリア外への移動を検出したら離床と判断するため、ベッドからの患者の転落も離床として検出でき、別途転落検出用マットを設置することなく転落を検出できる。

0009

請求項4の発明は、請求項2又は3に記載の構成において、ナースコール親機は、患者情報の一覧を表示するためのディスプレイを有すると共に、映像解析部による起き上がり状態の検出を受けて、ディスプレイに表示している患者情報一覧の対応する患者の患者情報表示エリア点灯又は点滅させる表示制御部を有することを特徴とする。
この構成によれば、患者が起き上がった状態を検知したらナースコール親機において、対応する患者情報表示エリアが報知動作するため、看護師に対して注意喚起できる。

0010

請求項5の発明は、請求項1乃至4の何れかに記載の構成のおいて、映像解析部は、ベッドに伏した状態を検出し、その状態から起き上がり状態を検出し、その後所定時間内に特定エリアから外へ移動する人物を検出したら離床発生と判断することを特徴とする。
この構成によれば、離床の判断を伏した状態からの起き上がり動作の検出を前提としているので、例えば見舞者がベッドに座った状態を起き上がり動作と判断する誤検出を防止でき、誤検出を確実に削減できる。

0011

請求項6の発明は、請求項1に記載の構成において、映像解析部は、ベッドに伏した状態を検出し、その状態から特定エリアから外へ移動する人物を検出したら離床発生と判断することを特徴とする。
この構成によれば、患者が起き上がった状態を認識しなくても、特定エリアから外へ人物が移動したら離床と判断するため、ベッドからの患者の転落も離床として検出でき、別途転落検出用のマットを設置することなく転落を検出できる。

発明の効果

0012

本発明によれば、ベッドを囲むように形成した特定エリアから外へ移動する人物を検出したら離床と判断するため、ベッド近くからカメラの画角から外れるような移動を離床と判断する誤検知を無くすことができる。そして、離床の発生をナースコール親機により認識できるため、看護師は対処し易い。

図面の簡単な説明

0013

本発明に係るナースコールシステムの一例を示す構成図である。
廊下灯回路ブロック図である。
ナースコール親機の回路ブロック図である。
カメラ位置を示す説明図である。
カメラ撮像映像の説明図である。
起き上がり検知を報知するナースコール親機の表示説明図である。

実施例

0014

以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明に係るナースコールシステムの一例を示す構成図であり、1は患者が看護師を呼び出すためにベッド毎に設置されたナースコール子機、2は病室前に設置されて呼び出しの発生を通知すると共に病室の患者情報を表示する廊下灯、3はナースステーションにおいて患者からの呼び出しを報知して応答するためのナースコール親機、4は看護師が携行して患者からの呼び出しに応答するためのスマートフォン等の携帯端末、5は携帯端末4と通信するアクセスポイント等の基地局、6は基地局5を介した通信を管理する交換機、7は呼出/通話を制御する制御機、8は患者を撮像するためのカメラである。
廊下灯2、ナースコール親機3、交換機6は、制御機7とLAN回線L1により接続され、ナースコール子機1は伝送線L2により廊下灯2に接続され、カメラ8は廊下灯2に伝送線L3を介して接続されている。

0015

ナースコール子機1は、呼出ボタン1aと、看護師と通話するための通話部11及び呼出ボタン1aを接続する接続ジャック12を備えたプレート子機1bとで構成されている。

0016

廊下灯2は、病室内の患者がナースコール子機1を操作して呼び出しが発生したらそれを点滅発光で報知する表示灯21、病室内の患者の氏名等を表示した患者情報表示部22を有している。そして、図2の回路ブロック図に示す回路を備え、接続されているカメラ8の撮像映像を解析する映像解析部23、廊下灯2を制御する廊下灯CPU24、制御機7、カメラ8、ナースコール子機1と通信する廊下灯IF25等を備えている。

0017

ナースコール親機3は、呼び出しに応答するための通話部としてのハンドセット31、患者情報の一覧や病棟地図を表示する第1ディスプレイ32、第1ディスプレイ32より小さく呼出元情報等を表示する第2ディスプレイ33を有している。そして、図3の回路ブロック図に示す回路を備え、ディスプレイ32,33の表示を制御する表示制御部34、第1ディスプレイ32に組み付けられたタッチパネルから成る操作部35、患者情報等の各種情報を記憶する情報記憶部36、通話を制御する音声処理部37、ナースコール親機3を制御する親機CPU38、制御機7と通信する親機IF39等を備えている。

0018

上記構成のナースコールシステムの動作は以下の様である。但し、ナースコール子機1の呼出操作によりナースコール親機3、及び携帯端末4で呼出音鳴動して、応答した機器とナースコール子機1との間で通話が可能となる動作については従来と同様であるため説明を省略し、ここではカメラ8の撮像映像から患者の状態を判別する動作を中心に説明する。

0019

カメラ8は見守り対象の患者を撮像対象とし、基本的には常時撮像している。図4はカメラの設置状態を示す説明図であり、患者Mの頭部上方からベッドB全体を撮像するよう設置されている。また、図5はカメラ8が撮像している映像を示し、患者が起き上がった状態の映像を示している。
このようにカメラ8によりベッド全体を撮像した映像は、廊下灯2の映像解析部23に送信され、患者の動きが解析されて判断される。具体的に、ベッド上に伏している状態、上半身を起こした起き上がり状態、ベッドから離れた離床状態を検出する。これらの状態は公知の映像解析により検出でき、例えばSIFT(Scale Invariant Feature Transform)或いはSURF(Speeded-Up Robust Features)の技術を基本とした公知の画像解析技術により検出される。

0020

映像解析部23は、先ず患者がベッドに伏した状態、即ち仰臥位状態又は側臥位状態であることをカメラ8から送られてきた映像を解析することで認識する。この状態は、例えば患者の頭部の位置から判断される。次の起き上がり動作の検出は、患者がベッド上に伏した状態から上半身を起こした状態を検出したら起き上がり動作発生と判断する。そして、起き上がり動作を検出した後、ベッドから外方へ(後述する特定エリア外へ)人物が移動したら離床発生と判断する。

0021

離床の判断を具体的に説明する。カメラ8の撮像エリアであるカメラの画角内に複数のラインを引き、そのラインで囲まれたエリア(特定エリア)から患者が外に出たら離床と検出する。図5では、上下方向に平行する2本のラインT1,T2を引き、双方の線T1,T2の間の特定エリアEから左右何れかの外側に人物が移動したら離床と判断するよう設定されている。

0022

尚、ラインT1,T2は撮像対象のベッドの幅に合わせて設定されており、ベッドから人物が出たら離床と判断するよう設定されている。このラインT1,T2の位置は、実際に設置されたカメラ8の撮像映像を基に設定され、映像解析部23が記憶している。また、ベッド上から前後方向への移動も可能なベッドの場合は上下に対してもラインを設定して、ベッド周囲を囲むように配置して特定エリアを設定すると良い。

0023

ここで、起き上がり動作を検出してから離床に至るまでの経過時間の判断について説明する。起き上がりを検出したらフラグを立ててフラグを維持している間にラインから出た人物を認識した場合に離床と判断するが、このフラグを維持する時間の長さは、3分〜60分程度の範囲で設定されている。このフラグが立っている間に人物が特定エリアEから外に出る動作を検出したら、患者が離床したと判断する。

0024

患者毎に離床する際の動きは様々であり、このように所定時間に幅を設けた理由は離床が起き上がり動作を伴うとは限らないことによる。また、起き上がり動作を無視すれば、離床に加えてベッドからの転落も検知可能となるため、所定時間を長く設定すれば新たな効果も奏するようになる。
そのため、このような効果を踏まえてフラグを維持する所定時間を特に設定せず、一度起き上がり状態を検出したら、数時間或いは特定エリアEから外れる移動を検知するまでフラグを維持させても良い。
この結果、一度起き上がり状態を検出すれば、ベッド上に伏している患者がいると判断し、その後起き上がり動作を検出することなく人物の特定エリアEの外への移動を検出したら離床と判断するため、ベッドからの患者の転落も離床として検出でき、別途転落検出用のマットを設置することなく転落の検出も可能となり好ましい。

0025

尚、起き上がり検知のフラグは離床が検出されると、若しくは所定時間が経過すると消去される。起き上がりフラグが消去されると、その後起き上がりが検知されなければ特定エリアE内から外への人物の移動を検出しても離床とは判断しない。

0026

こうして、起き上がり動作を検出したら、廊下灯CPU24の制御によりナースコール親機3へ起き上がり検出信号を送信する。また、その後離床動作を検出したら、離床検出信号をナースコール親機3へ送信する。
廊下灯2から送出された起き上がり検出信号及び離床検出信号は、制御機7を介してナースコール親機3へ送信される。この信号を受信したナースコール親機3は、親機CPU38の制御により、起き上がり発生を表示して或いは離床の発生を表示して報知動作する。

0027

図6は、起き上がり検出信号を受けた際のナースコール親機3の表示を示す説明図であり、第1ディスプレイ32の表示を示している。図6においてP1は病棟のレイアウト地図、P2は病室を示すと共に患者情報表示エリアでもあり、患者氏名等の患者情報D1がこの病室P2内に表示されている。
そして、P3が起き上がりを検出したカメラ8が撮像している患者を示し、点滅動作等で強調表示されている状態を示している。病棟のレイアウト地図P1は待受時に表示されており、起き上がり検出信号を受けた親機CPU38は、この表示上の対応する病室P2を強調表示させる。カメラ8が撮像対象としているベッドは、ナースコール親機3において設定され、患者情報と合わせて記憶されている。

0028

尚、起き上がり検出信号、離床検出信号は、共に呼出信号としても良い。呼出信号を生成して送信することで、特に注意を必要とする患者の場合は、呼出音の鳴動を受けて看護師が必要に応じて通話により確認することができ、速やかな対応を実施できる。

0029

また、廊下灯CPU24は、起き上がり検出信号の送信に合わせてカメラ8の撮像映像を送信する。この映像信号を受信した親機CPU38は、第1ディスプレイ32に、受信したカメラ8の撮像映像を表示する。図6のP4はこうして映像を表示した状態を示している。尚、離床検出信号を受信した場合も同様にカメラ8の撮像映像の表示が成される。

0030

更に親機CPU38は、受信した起き上がり検出信号及び離床検出信号を、制御機7、交換機6を介して看護師が携行する携帯端末4に送信する。

0031

このように、離床の判断を伏した状態からの起き上がり動作の検出を前提とし、更にベッドを囲むように形成した特定エリアEから外へ移動する人物を検出したら離床と判断するため、例えば見舞者がベッドに座った状態を起き上がり動作と判断する誤検出を防止でき、誤検出を確実に削減できる。そして、離床の発生をナースコール親機3により認識できるため、看護師は対処し易い。
また、患者が起き上がった状態を検知したらナースコール親機3において、対応する患者情報表示エリアP2が報知動作するため、看護師に対して注意喚起できる。

0032

尚、上記形態では、ベッドに伏した状態と起き上がり動作の2段階の動作を前提として離床を判断しているが、ベッドに伏した状態を前提にしなくても誤動作の少ない離床の検出は可能であり、ベッド上での起き上がり状態の検出を前提とするだけでも、見舞者等が外へ移動したとしても、その動作を離床と判断するのを防ぐことができ、誤検知を更に削減できる。
更に、前提条件を無くして設定した特定エリアから外への移動を検出しただけで離床と判断しても、ベッド近くからカメラ8の画角から外れるような移動を離床と判断する誤検知を無くすことができるため、誤動作の少ない判定は可能である。
また、離床の前提条件をベッドに伏した状態の検出のみとしても良く、その状態から特定エリアEから外へ移動する人物を検出したら離床発生と判断することで、患者が起き上がった状態を認識しなくても、離床と判断することでベッドからの患者の転落も検出でき、別途転落検出用のマットを設置することなく転落を検出できる。
また、カメラ8を廊下灯2に接続し、映像解析部23を廊下灯2に設けているが、カメラ8は直接LAN回線L1に接続しても良いし、映像解析部23をカメラ8の内部に設けても良い。

0033

1・・ナースコール子機、2・・廊下灯、3・・ナースコール親機、4・・携帯端末、7・・制御機、8・・カメラ、23・・映像解析部、24・・廊下灯CPU、32・・第1ディスプレイ(ディスプレイ)、33・・第2ディスプレイ、38・・親機CPU(表示制御部)、E・・特定エリア、P2・・患者情報表示エリア。

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