特開 2024-179307 転倒検知システム及びそのためのプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024179307

(43)【公開日】2024-12-26

(54)【発明の名称】転倒検知システム及びそのためのプログラム

(51)【国際特許分類】

   G08B 21/02 20060101AFI20241219BHJP

   A61B 5/11 20060101ALI20241219BHJP

   A61B 5/107 20060101ALI20241219BHJP

   G01S 13/56 20060101ALI20241219BHJP

   G08B 25/04 20060101ALI20241219BHJP

【ＦＩ】

G08B21/02

A61B5/11 110

A61B5/107 300

G01S13/56

G08B25/04 K

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023098049

(22)【出願日】2023-06-14

(71)【出願人】

【識別番号】593036051

【氏名又は名称】ジーコム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000752

【氏名又は名称】弁理士法人朝日特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】坂上 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】新井 俊宏

【テーマコード（参考）】

4C038

5C086

5C087

5J070

【Ｆターム（参考）】

4C038VA04

4C038VA18

4C038VB01

4C038VC02

4C038VC14

4C038VC20

5C086AA22

5C086AA49

5C086BA07

5C086CA06

5C086CA23

5C086CB27

5C086DA08

5C086FA18

5C087AA02

5C087AA03

5C087AA10

5C087AA19

5C087BB74

5C087DD03

5C087DD29

5C087DD30

5C087EE18

5C087FF01

5C087FF02

5C087FF04

5C087GG08

5C087GG09

5C087GG66

5C087GG70

5C087GG83

5J070AC02

5J070AE09

5J070AH04

(57)【要約】

【課題】レーダを用いた被見守人の転倒検知における誤検知を低減する手段を提供する。
【解決手段】転倒検知システム１は、空間Ｒに配置されたレーダユニット１２と、アクセスポイント１４を介してレーダユニット１２との間でデータ通信を行うＰＣ１５を備える。レーダユニット１２はレーダと振動測定装置を備え、レーダにより空間Ｒ内の被見守人Ｘの３次元位置を継続的に測定するとともに、振動測定装置により空間Ｒで発生した振動（音等）を継続的に測定する。レーダユニット１２は、レーダにより測定した被見守人Ｘの３次元位置の高さ方向の成分が所定の条件を満たし、かつ、その変化の時期と近い時期に振動測定装置により測定した振動が所定の条件を満たす場合、被見守人Ｘが転倒したと判定し、転倒検知信号をＰＣ１５に送信する。ＰＣ１５は転倒検知信号を受信すると、見守人Ｙに通知を行う。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーダの測定結果に基づき空間内における被見守人の高さ方向における位置が位置に関する所定の条件を満たす変化を示したと判定した時期と、振動測定装置の測定結果に基づき前記空間内において振動に関する所定の条件を満たす振動が発生したと判定した時期との時間差が時間差に関する所定の条件を満たす場合、前記被見守人の転倒を通知する
転倒検知システム。

【請求項2】

前記振動に関する所定の条件が満たされ、前記時間差に関する所定の条件が満たされる時期に前記位置に関する所定の条件が満たされない場合、又は、前記位置に関する所定の条件が満たされ、前記時間差に関する所定の条件が満たされる時期に前記振動に関する所定の条件が満たされない場合、前記通知とは異なる態様で通知を行う
請求項１に記載の転倒検知システム。

【請求項3】

前記空間に対する人間の入室及び退室を検知する入退室検知装置の検知結果に基づき前記空間内の人数が前記被見守人の人数より多いと判定した場合、前記被見守人の転倒を検知しない
請求項１に記載の転倒検知システム。

【請求項4】

ユーザの設定に応じて、前記位置に関する所定の条件、前記振動に関する所定の条件、前記時間差に関する所定の条件、及び、前記通知の態様の少なくとも１つを変更する
請求項１に記載の転倒検知システム。

【請求項5】

ユーザの設定に応じて、前記位置に関する所定の条件が満たされるか否かの判定、前記振動に関する所定の条件が満たされるか否かの判定、及び、前記時間差に関する所定の条件が満たされるか否かの判定の順序を変更する
請求項１に記載の転倒検知システム。

【請求項6】

前記振動測定装置は、前記空間内の異なる位置の各々における振動を測定し、
前記振動測定装置の測定結果に基づき特定される前記空間内における振動発生源の位置と、前記レーダの測定結果に基づき特定される前記空間内における前記被見守人の位置が一致しない場合、前記被見守人の転倒を検知しない
請求項１に記載の転倒検知システム。

【請求項7】

説明変数にレーダの測定結果の経時変化を示すデータ又は当該データを用いて生成されたデータと、振動測定装置の測定結果の経時変化を示すデータ又は当該データを用いて生成されたデータとを含み、目的変数に転倒の有無を示すデータを含む機械学習モデルを用いて、前記被見守人が転倒したと判定する
請求項１に記載の転倒検知システム。

【請求項8】

前記説明変数に、前記空間内の異なる位置の各々における振動を測定する前記振動測定装置の測定結果に基づき特定される前記空間内における振動発生源の位置を示すデータを含む
請求項７に記載の転倒検知システム。

【請求項9】

コンピュータに、
レーダの測定結果に基づき空間内における被見守人の高さ方向における位置が位置に関する所定の条件を満たす変化を示したと判定した時期と、振動測定装置の測定結果に基づき前記空間内において振動に関する所定の条件を満たす振動が発生したと判定した時期との時間差が時間差に関する所定の条件を満たす場合、前記被見守人が転倒したと判定する処理
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、人の転倒を検知する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

高齢者等の見守りが必要な人（以下、「被見守人」という）を見守るための仕組みの一つとして、被見守人の空間内における位置をレーダにより継続的に測定し、その測定結果に基づき被見守人の転倒を検知し、被見守人の転倒を検知した場合、被見守人を見守る人（以下、「見守人」という）に通知を行う仕組みが知られている。

【0003】

例えば、特許文献１には、反射体までの水平距離と掃引角を連続回転測定できるレーダスキャナを床上に設置し、レーダスキャナにより測定された掃引角の距離が最大距離より短くなった場合は反射物を人体と判定し、その距離にｔａｎθを乗じた値の合計値が閾値より大きい場合に、その人体が転倒している、と判断する方法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第７１８６３２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

音波又は電磁波を用いたレーダを用いて、被見守人の空間内における３次元位置を継続的に測定し、その３次元位置の変化に基づき被見守人の転倒を検知する場合、例えば下方にあるものを操作しようとしてしゃがむ場合など、人の日常の多様な所作によって多くの誤検知が発生しやすい。

【0006】

本発明は、上記の事情に鑑み、レーダを用いた被見守人の転倒検知における誤検知を低減する手段を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、レーダの測定結果に基づき空間内における被見守人の高さ方向における位置が位置に関する所定の条件を満たす変化を示したと判定した時期と、振動測定装置の測定結果に基づき前記空間内において振動に関する所定の条件を満たす振動が発生したと判定した時期との時間差が時間差に関する所定の条件を満たす場合、前記被見守人の転倒を通知する転倒検知システム、及び、当該転倒検知システムのためのプログラムを提案する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、レーダを用いた被見守人の転倒検知における誤検知が低減される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施形態に係る転倒検知システムの構成を示した図。

【図2】本発明の一実施形態に係るレーダユニットが備えるレーダの測定範囲を例示した図。

【図3】本発明の一実施形態に係る空間を構成する部屋の間取りと、その部屋におけるナースコールユニット及びレーダユニットの位置を例示した図。

【図4】本発明の一実施形態に係るレーダユニットが行う被見守人の転倒を検知する処理を説明するためのグラフ。

【図5】本発明の一実施形態に係るＰＣが、被見守人の転倒が検知されたことを見守人に通知している状態を示した図。

【図6】本発明の一実施形態に係るＰＣが、いずれかの見守人が検知された転倒に対する対応を引き受けたことを見守人に通知している状態を示した図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［実施形態］
図１は、本発明の一実施形態に係る転倒検知システム１の構成を示した図である。転倒検知システム１は、ｎ個（ｎは任意の自然数）の空間である空間Ｒ１、空間Ｒ２、・・・、空間Ｒｎの各々において、当該空間内における被見守人の転倒を検知し、被見守人の転倒を検知した場合、見守人に通知を行うシステムである。

【0011】

空間Ｒ１～空間Ｒｎの各々を区別しない場合、それらを空間Ｒと総称する。以下の説明においては、例として、空間Ｒの各々には、１人の被見守人がいるものとする。空間Ｒｉ（ただし、ｉは１～ｎのいずれかの自然数）にいる被見守人を被見守人Ｘｉとする。被見守人Ｘ１～被見守人Ｘｎの各々を区別しない場合、それらを被見守人Ｘと総称する。

【0012】

空間Ｒｉにはレーダユニット１２－ｉが配置されている。レーダユニット１２－１～レーダユニット１２－ｎの各々を区別しない場合、それらをレーダユニット１２と総称する。

【0013】

レーダユニット１２は、測定用の音波又は電磁波を送波し、送波した音波又は電磁波が物体で反射した反射波を受波して、送波した波と反射波から得られる情報に基づき当該物体の３次元位置を測定する装置であるレーダと、振動を測定する装置である振動測定装置と、レーダ及び振動測定装置の測定結果を用いたデータ処理を行うコンピュータと、通知音を発音するためのブザーを備えるユニットである。

【0014】

本実施形態において、レーダユニット１２が備えるレーダは、例としてミリ波レーダであるものとするが、それに限られない。例えば、レーダユニット１２が備えるレーダが、超音波レーダ等の音波を用いる方式のレーダや、ＬｉＤＡＲ（Light Detection And Ranging）等のミリ波以外の電磁波を用いる方式のレーダであってもよい。

【0015】

本実施形態において、レーダユニット１２が備える振動測定装置は、例として空気の振動、すなわち音を測定する拾音装置（いわゆるマイク）であるものとするが、それに限られない。例えば、レーダユニット１２が備える振動測定装置が、床、壁、天井等の構造物の振動を測定してもよい。

【0016】

レーダユニット１２が備えるコンピュータは、プログラムを含む各種データを記憶するメモリと、プログラムに従い各種データ処理を行うプロセッサと、アクセスポイント１４（後述）を介してＰＣ１５（後述）とデータ通信を行う通信インタフェースを備える。レーダユニット１２が備えるコンピュータが行うデータ処理は、後述する転倒検知システム１の動作の説明において併せて説明する。

【0017】

転倒検知システム１は、上述した空間Ｒの各々に配置されたレーダユニット１２に加え、レーダユニット１２の各々とＰＣ１５との間のデータ通信を中継するアクセスポイント１４と、レーダユニット１２から送信されてくるデータを管理するとともに当該データに基づき見守人Ｙに通知等を行うパーソナルコンピュータであるＰＣ１５を備える。なお、見守人Ｙの人数は複数であってもよい。

【0018】

図１において、アクセスポイント１４は１つのみ示されているが、転倒検知システム１が備えるアクセスポイント１４の数は２以上であってもよい。

【0019】

アクセスポイント１４は、レーダユニット１２の各々、及び、ＰＣ１５と、無線によりデータ通信を行う。ただし、アクセスポイント１４が、レーダユニット１２の各々、及び、ＰＣ１５の少なくとも一部と、有線によりデータ通信を行ってもよい。

【0020】

ＰＣ１５は、プログラムを含む各種データを記憶するメモリと、プログラムに従い各種データ処理を行うプロセッサと、アクセスポイント１４を介してレーダユニット１２とデータ通信を行う通信インタフェースを備える。ＰＣ１５が行うデータ処理は、後述する転倒検知システム１の動作の説明において併せて説明する。

【0021】

図２は、レーダユニット１２が備えるレーダの測定範囲を例示した図である。図２における上下は、実空間における上下を示す。本実施形態においては、例として、レーダユニット１２が備えるレーダは、回転軸Ｂと母線Ｃの角度が６０～７０度程度の円錐形状の領域内（すなわち、１２０～１４０度程度の範囲内）の物体の３次元位置を測定する。また、本実施形態においては、例として、レーダユニット１２は空間Ｒを構成する部屋の天井の下面に、測定範囲が下側となるように配置されている。なお、レーダユニット１２の設置位置、設置方向等の形態はこれに限るものではなく、例えば壁面に取り付けても構わない。

【0022】

図３は、空間Ｒを構成する部屋の間取りと、その部屋におけるレーダユニット１２の位置を例示した図である。なお、図３においては、例として、空間Ｒ１～空間Ｒ３が示されており、空間Ｒ１と空間Ｒ３の間取りが同じであり、空間Ｒ２の間取りが空間Ｒ１（又は空間Ｒ３）の間取りと左右対称であるが、これらの間取りは様々に変更されてよく、個々の空間の間取りが互いに異なっていてもよい。

【0023】

図３に示されるように、レーダユニット１２は天井の概ね中央に配置されている。図３に破線で示される領域Ａ１～領域Ａ３は、レーダユニット１２－１～レーダユニット１２－３の測定範囲である。レーダユニット１２の測定範囲は、測定対象の空間Ｒの外側まで及ぶ。そのため、レーダユニット１２は、測定対象の空間Ｒを構成する部屋の間取りを示す地図データを記憶している。

【0024】

本実施形態において、レーダユニット１２は空間Ｒ内で検知した物体のうち移動する物体（以下、動体）を人間とみなす。

【0025】

また、レーダユニット１２は、空間Ｒに居住等している被見守人Ｘの人数を記憶しており、地図データに基づき、検知した動体（人間）の空間Ｒに対する入退室を検知し、空間Ｒに現在いる人間の数が被見守人Ｘの人数を超える人数（この場合、２人以上）であるか否かの判定を行う。すなわち、レーダユニット１２は、空間Ｒ内に被見守人Ｘの人数の人間を検知している状態で、地図データが示すドアの位置を空間Ｒの外側から内側へ移動する動体を検知した場合、空間Ｒに現在いる人間の数が被見守人Ｘの人数を超えたと判定する。

【0026】

空間Ｒ内において見守人Ｙが被見守人Ｘの身の回りの世話や掃除をするときには、空間Ｒ内における人の動きが激しく、多くの転倒誤検知が発生する可能性が高いため、レーダユニット１２は、空間Ｒに現在いる人間の数が被見守人Ｘの人数を超えている期間中は、いずれかの見守人Ｙが空間Ｒ内にいるものとみなし、被見守人Ｘの転倒を検知する処理（後述）を行わない。

【0027】

また、レーダユニット１２は、空間Ｒにいずれの人間も検知しない期間中は、被見守人Ｘが空間Ｒ内にいないので、被見守人Ｘの転倒を検知する処理（後述）を行わない。

【0028】

このように、空間Ｒで検知される人間の数及び空間Ｒに対する人間の入退室の検知結果に基づき、被見守人Ｘの転倒を検知する処理（後述）の要否を決定することにより、例えば、常時、被見守人Ｘの転倒を検知する処理（後述）を行う場合と比較し、被見守人Ｘの転倒の誤検知が低減されている。

【0029】

また、レーダユニット１２は、空間Ｒ内で検知した動体の水平方向における位置と地図データに基づき、被見守人Ｘの空間Ｒ内における居場所（例えば、トイレ等）を特定する。

【0030】

レーダユニット１２は、上述した空間Ｒ内の人数の特定処理、及び、空間Ｒ内における動体の居場所の特定処理の結果に基づき、被見守人Ｘの現在のステイタスを継続的に判別している。本実施形態において、レーダユニット１２は、被見守人Ｘのステイタスを、例えば以下のいずれかと判別する。

【0031】

「外出」：空間Ｒ内の人数が０人である状態。
「介護中」：空間Ｒ内の人数がその空間Ｒに居住等している被見守人Ｘの人数より多い状態。
「ベッド」：空間Ｒ内における被見守人Ｘの居場所がベッド中である状態。
「トイレ」：空間Ｒ内における被見守人Ｘの居場所がトイレである状態。
「在室（ベッド、トイレ以外）」：空間Ｒ内における被見守人Ｘの居場所がベッド、トイレ以外である状態。

【0032】

既述のように、被見守人Ｘのステイタスが「外出」又は「介護中」である期間中は、レーダユニット１２は被見守人Ｘの転倒を検知する処理（後述）を行わない。

【0033】

続いて、レーダユニット１２が、被見守人Ｘの転倒を検知する処理を説明する。図４は、被見守人Ｘの転倒を検知する処理を説明するためのグラフである。

【0034】

図４の上側のグラフは、空間Ｒで発生した振動（この場合は音）の大きさの経時変化を例示したグラフである。より具体的には、図４の上側のグラフは、レーダユニット１２がマイク（振動測定装置の一例）によって測定した音の振幅を縦軸とし、時間を横軸としたグラフである。

【0035】

図４の下側のグラフは、空間Ｒ内にいる被見守人Ｘの位置の高さの経時変化を例示したグラフである。より具体的には、図４の下側のグラフは、レーダユニット１２がレーダによって測定した動体の３次元位置（例えば、物体の表面上の複数の点の各々の３次元位置の平均値で示される物体の重心位置）の高さ方向の成分を縦軸とし、時間を横軸としたグラフである。

【0036】

なお、図４の上側のグラフと下側のグラフの横軸は同じ時間を示す。

【0037】

レーダユニット１２は、マイクで拾音した音が以下の条件（以下、「振動条件」という。振動に関する所定の条件の一例。）を満たす時期を振動発生期間Ｔとして特定する。
（振動条件）振動の振幅が所定の閾値（例えば、－３２ｄＢ）以上、かつ、全可聴域の振幅に対する所定の周波数帯域（例えば、３００Ｈｚ以下の周波数帯域）の成分の振幅の比率が所定の閾値（例えば、５０％）以上。

【0038】

レーダユニット１２は、振動発生期間Ｔを特定した場合、振動発生期間Ｔの開始タイミングｔから所定時間長（例えば、１秒間）だけ前のタイミングから所定時間長（例えば、３～４秒間）だけ継続する期間Ｗにおいて、被見守人Ｘの３次元位置が以下の条件（以下、「位置条件」という。位置に関する所定の条件の一例。）を満たす変化を示すか否かを判定する。
（位置条件）期間Ｗにおいて、高位置から低位置へと変化（落下）しており、高位置と低位置の落差が所定の閾値（例えば、５０ｃｍ）以上であり、低位置が床（基準面）から５０ｃｍ以下であり、かつ、その落差（例えば、５０ｃｍ）を落下するのに要する時間が所定の閾値（例えば、４秒）以内。

【0039】

そして、レーダユニット１２は、上記の位置条件が満たされたと判定した場合、被見守人Ｘが転倒したと判定（すなわち、被見守人Ｘの転倒を検知）する。以上が、レーダユニット１２が行う、被見守人Ｘの転倒を検知する処理である。

【0040】

なお、上述した、位置条件が満たされる時期が、振動発生期間Ｔの開始タイミングｔの１秒前から６秒間の期間Ｗ内である、という条件は、振動条件が満たされた時期と位置条件が満たされた時期との時間差に関する条件（以下、「時間差条件」という）である。すなわち、レーダユニット１２は、所定の振動条件、位置条件、及び、時間差条件が満たされた場合、被見守人Ｘが転倒したと判定する。

【0041】

転倒検知システム１は、いずれかのレーダユニット１２が被見守人Ｘの転倒を検知した場合、見守人Ｙに対しその転倒の検知を通知する。以下に、レーダユニット１２－４により被見守人Ｘ４の転倒が検知された場合を例に、転倒検知システム１が転倒の検知を通知するために行う処理を説明する。

【0042】

まず、レーダユニット１２－４は、被見守人Ｘ４の転倒を検知すると、転倒検知信号をアクセスポイント１３経由でＰＣ１５に送信する。この転倒検知信号には、送信元のレーダユニット１２－４の識別情報が伴っている。

【0043】

また、レーダユニット１２－４は、被見守人Ｘ４の転倒を検知すると、ブザーによる通知音の発音を開始する。この通知音は、空間Ｒ４の近辺の見守人Ｙに、被見守人Ｘ４の転倒の検知を通知する役割を果たす。

【0044】

ＰＣ１５は、レーダユニット１２－４からの転倒検知信号を受信すると、空間Ｒ４において被見守人Ｘ４の転倒が検知されたことを見守人Ｙに通知する。図５は、ＰＣ１５が、空間Ｒ４において被見守人Ｘ４の転倒が検知されたことを見守人Ｙに通知している状態を示した図である。図５に示されるように、ＰＣ１５は、例えば、画面において空間Ｒ４における転倒の検知を表示するとともに、通知音の発音を開始する。

【0045】

ＰＣ１５の通知に応じて、いずれかの見守人Ｙが空間Ｒ４に向かうと決断した場合、その見守人ＹはＰＣ１５の画面に表示されている「対応する」ボタンに対しタッチ操作等を行う。そのタッチ操作に応じて、ＰＣ１５は、ＰＣ１５は図６のような画面を表示するとともに、通知音の発音を停止する。また、ＰＣ１５は、対応信号をレーダユニット１２－４に転送する。レーダユニット１２－４は、ＰＣ１５から対応信号を受信すると、ブザーによる通知音の発音を停止する。

【0046】

なお、ＰＣ１５には、被見守人Ｘ４の転倒が検知されたことと、その転倒の検知に対し見守人Ｙが対応したことが、それらの時刻とともに、履歴情報として記録される。その後、対応した見守人Ｙは、対応時に確認した被見守人Ｘ４の状態（本当に転倒していたか否か等）、その状態に応じて行った介護の内容等をＰＣ１５に入力する。そのように入力された情報は、先に記録された履歴情報に追加される。

【0047】

以上が、被見守人Ｘの転倒が検知された場合の転倒検知システム１の処理である。

【0048】

上述した転倒検知システム１によれば、レーダにより測定される被見守人Ｘの３次元位置に加え、マイク等の振動測定装置により測定される空間Ｒ内で発生した音等の振動に基づき、被見守人Ｘが転倒したか否かの判定が行われるため、例えば、レーダにより測定される被見守人Ｘの３次元位置のみに基づき被見守人Ｘが転倒したか否かの判定を行う場合や、マイクにより拾音される空間Ｒで発生した音のみに基づき被見守人Ｘが転倒したか否かの判定を行う場合と比較し、転倒の誤検知が低減される。

【0049】

［変形例］
上述した転倒検知システム１は本発明の一実施形態であって、技術的思想の範囲内で様々に変形されてよい。以下にそれらの変形の例を示す。

【0050】

（１）上述した実施形態において説明した転倒検知のための条件である振動条件、位置条件、及び、時間差条件は、あくまで一例であって、様々に変更されてよい。

【0051】

例えば、振動測定装置が測定した振動の波形とリファレンスの波形との類似度が所定の閾値以上である、という条件が、振動条件として採用されてもよい。また、上述の振動発生期間Ｔの長さが所定の範囲内の時間長である、といった条件が、振動条件に加えられてもよい。

【0052】

また、例えば、レーダが測定した被見守人Ｘの高さ方向における位置の経時変化を示すグラフの形状とリファレンスのグラフの形状との類似度が所定の閾値以上である、という条件が、位置条件として採用されてもよい。

【0053】

また、例えば、位置条件が満たされた時期の中間のタイミングと、振動条件が満たされた時期の中間のタイミングとの時間差が１～３秒の範囲内である、という条件が、時間差条件として採用されてもよい。

【0054】

また、例えば、振幅が振幅に関する所定の閾値を超えた後、最大値から半分の値に達するまでの時間が時間に関する所定の閾値以下又は所定の閾値未満である、という振動条件が採用されてもよい。その場合、振幅に関する所定の閾値として、振動測定装置の平常時の測定結果に基づき特定される振幅の所定数倍の値が用いられてもよい。

【0055】

例えば、レーダユニット１２は、マイクにより過去の所定時間長の期間内の平常時に拾音した音の最大振幅を特定する。ここで、平常時とは、数十秒程度の所定の時間長の期間内において、振幅の変化量が所定の閾値以内（又は所定の閾値未満）である時期を意味する。例えば、空間Ｒ内で会話が行われている間や、テレビ等が音声を再生している間は、数十秒程度より長い期間、音の振幅がある程度の範囲内で変動する状態が継続する。そのような生活音が発生している期間は、ここでいう平常時である。

【0056】

例えば、レーダユニット１２は、平常時に拾音した音の最大振幅の２倍を振幅に関する閾値とし、その閾値を超えた後、振幅が最大値から半分の値に達するまでの時間が０．５秒以内であれば、振動条件が満たされた、と判定してもよい。

【0057】

（２）上述した実施形態において、転倒検知システム１は、空間Ｒ内に現在いる人間の数を、レーダの測定結果に基づき特定する。転倒検知システム１が、レーダ以外の入退室検知装置によって空間Ｒに対する人間の入退室を検知し、その検知結果に基づき空間Ｒ内の人数を特定してもよい。

【0058】

レーダ以外の入退室検知装置としては、例えば、ドア付近に設置された光学カメラと、光学カメラが撮影した画像から人間を認識する画像認識装置と、画像認識装置が継続的に認識する人間の移動方向を判定する判定装置を備えるシステムが採用されてもよい。

【0059】

また、ドア付近に動線に沿って配置された複数の人感センサと、それらの人感センサの感知結果に基づき人間の移動方向を判定する判定装置を備えるシステムが、レーダ以外の入退室検知装置として採用されてもよい。また、ドアの鍵や錠にセンサを設け、そのセンサの検知結果に基づき、空間Ｒに対する人間の入退室が検知されてもよい。その場合、鍵や錠に設けられたセンサが入退室検知装置の役割を果たす。

【0060】

（３）上述した実施形態において、レーダユニット１２が行うものとした処理の一部が、レーダユニット１２以外の装置により行われてもよい。例えば、空間Ｒ内における被見守人Ｘの転倒の検知のための処理が、ＰＣ１５、又は、ＰＣ１５との間で通信ネットワークを介してデータ通信可能なサーバ装置により行われてもよい。

【0061】

また、上述した実施形態において、ＰＣ１５が行うものとした処理の一部が、ＰＣ１５以外の装置により行われてもよい。例えば、転倒検知システム１がＰＣ１５を備えず、いずれかのレーダユニット１２が親機としてＰＣ１５の役割を果たしてもよい。また、ＰＣ１５との間で通信ネットワークを介してデータ通信可能なサーバ装置が、例えば移動体通信網を介して、端末装置１６に対する呼出信号、転倒検知信号等の送信や、それらに応じた端末装置１６からの対応信号の受信を行ってもよい。

【0062】

（４）転倒が検知された場合に転倒検知システム１が行う通知の態様は、上述した実施形態において例示した態様に限られず、様々に変形されてよい。例えば、ＰＣ１５が転倒検知信号を受信した場合に、ＰＣ１５の画面による表示やＰＣ１５が備えるスピーカによる発音に加えて、もしくはそれらに代えて、ＰＣ１５と通信可能な他の端末装置（例えば、見守人Ｙが携帯するスマートホン等）の表示、発音等によって、見守人Ｙに対する通知を行ってもよい。また、転倒を検知したレーダユニット１２がブザーによる通知音を発音しなくてもよい。

【0063】

また、転倒が検知された場合以外に、転倒検知システム１が被見守人Ｘの異常を検知し、その異常を見守人Ｙに通知してもよい。例えば、振動条件が満たされたが、時間差条件を満たす期間内に位置条件が満たされなかった場合に、ＰＣ１５等が見守人Ｙに通知を行ってもよい。また、位置条件が満たされたが、時間差条件を満たす期間内に振動条件が満たされなかった場合に、ＰＣ１５等が見守人Ｙに通知を行ってもよい。その場合、振動条件と位置条件の両方が満たされ転倒が検知された場合、振動条件のみが満たされた場合、位置条件のみが満たされた場合、の各々に関し、通知の態様が異なることが望ましい。例えば、振動条件と位置条件の両方が満たされた場合には「転倒が検知されました。」という通知が行われ、振動条件のみが満たされた場合には「転倒音が検知されました。」という通知が行われ、位置条件のみが満たされた場合には「転倒動作が検知されました。」という通知が行われることで、見守人Ｙはそれらの通知に応じた適切な対応を行うことができる。

【0064】

（５）上述した実施形態においては、１つの空間Ｒに配置されるレーダユニット１２は１つであるものとしたが、空間Ｒが広い場合等において、１つの空間Ｒに複数のレーダユニット１２が配置されてもよい。その場合、転倒の検知等の処理はＰＣ１５により行われてもよいし、それら複数のレーダユニット１２のうち親機の役割を果たすいずれかのレーダユニット１２により行われてもよい。

【0065】

また、１つの空間Ｒに、複数のレーダと、それらのレーダから測定結果を収集し転倒の検知等の処理を行うコントロールユニットを備えるシステムが、レーダユニット１２として配置されてもよい。

【0066】

（６）複数の空間Ｒの各々に関し、振動条件、位置条件、時間差条件、及び、被見守人Ｘの転倒を検知した場合の見守人Ｙに対する通知の態様の少なくとも１つが異なってもよい。

【0067】

例えば、ちょっとした転倒でも大きな怪我を負う危険性が高い被見守人Ｘと、多少の転倒があっても怪我を負う危険性が低い被見守人Ｘとでは、転倒に関する警戒度を異ならせることが望ましい。すなわち、前者の被見守人Ｘに関しては、転倒の誤検知を減らすよりも転倒の非検知（実際は転倒しているが、その転倒を検知し損ねること）を減らすこと、また、転倒が検知された際に見守人Ｙに最優先で対応を促すように通知することが重要である。一方、後者の被見守人Ｘに関しては、転倒の非検知を減らすよりも転倒の誤検知を減らすことが重要である。従って、例えば、前者の被見守人Ｘに関しては、振動条件、位置条件、時間差条件の１以上を、転倒の検知の感度を上げる方向に調整する一方、後者の被見守人Ｘに関しては、振動条件、位置条件、時間差条件の１以上を、転倒の検知の感度を下げる方向に調整してもよい。また、前者の被見守人Ｘに関しては、転倒が検知された場合、端末装置１６が見守人Ｙに対し大きな音や振動、「警告！至急対応して下さい。」といった表示で通知する一方、後者の被見守人Ｘに関しては、小さな音や振動、「注意！対応して下さい。」といった表示で通知してもよい。

【0068】

上述した空間Ｒ毎に異なる振動条件、位置条件、時間差条件、又は、通知の態様は、例えば、転倒検知システム１のユーザによりＰＣ１５対し設定される。

【0069】

（７）上述した実施形態において、レーダユニット１２は、振動条件が満たされたか否かの判定を継続的に行い、振動条件が満たされたと判定した場合に、時間差条件が満たされる期間内に位置条件が満たされたか否かの判定を行うものとしたが、振動条件、位置条件、時間差条件の判定の順序は様々に変更されてよい。例えば、レーダユニット１２が、位置条件が満たされたか否かの判定を継続的に行い、位置条件が満たされたと判定した場合に、時間差条件が満たされる期間内に振動条件が満たされたか否かの判定を行ってもよい。

【0070】

また、レーダユニット１２が、振動条件が満たされるか否かの判定と、位置条件が満たされるか否かの判定の両方を継続的に行い、振動条件が満たされた時期と、位置条件が満たされた時期のうち、時間差条件を満たす組合せの有無を継続的に行うことで、それら３つの条件が満たされたか否かの判定を行ってもよい。

【0071】

また、振動条件、位置条件、時間差条件の判定の順序が、被見守人Ｘの属性に応じて変更されてもよい。また、振動条件、位置条件、時間差条件の判定の順序に応じて、それらの条件において用いる閾値等が変更されてもよい。

【0072】

例えば、身体能力が比較的高い被見守人Ｘは、短時間（１、２秒程度）で大きな音を立てて転倒することが多い。そのような属性の被見守人Ｘが居住等している空間Ｒにおいては、レーダユニット１２は、振動条件が満たされたか否かの判定を継続的に行い、振動条件が満たされたと判定した場合に、時間差条件が満たされる期間内に位置条件が満たされたか否かの判定を行うことによって、高い精度で転倒を検知できる。また、その場合、振動条件に用いる閾値は比較的大きくてよい。

【0073】

一方、身体能力が比較的低い被見守人Ｘは、周りのものを手に掴んだりしながら、比較的長い時間（３～１０秒程度）をかけて転倒することが多い。そのような場合、あまり大きな音は発生しない。そのような属性の被見守人Ｘが居住等している空間Ｒにおいては、レーダユニット１２は、位置条件が満たされたか否かの判定を継続的に行い、位置条件が満たされたと判定した場合に、時間差条件が満たされる期間内に振動条件が満たされたか否かの判定を行うことによって、高い精度で転倒を検知できる。また、その場合、振動条件に用いる閾値は比較的小さい方がよい。

【0074】

上述した空間Ｒ毎に異なる振動条件、位置条件、時間差条件の判定の順序は、例えば、転倒検知システム１のユーザによりＰＣ１５対し設定される。

【0075】

（８）上述した実施形態において、転倒検知システム１は、被見守人Ｘの状態を「外出」、「介護中」、「ベッド」、「トイレ」、「在室（ベッド、トイレ以外）」のいずれかに判別するものとしたが、これらの状態は例示であって、様々に変更されてよい。

【0076】

（９）転倒検知システム１が備える振動測定装置が、空間Ｒ内の異なる位置の各々における振動を測定し、転倒検知システム１が、振動測定装置の測定結果に基づき空間Ｒ内における振動発生源の位置を特定し、レーダの測定結果に基づき特定される空間Ｒ内における被見守人Ｘの位置と、振動測定装置の測定結果に基づき特定される空間Ｒ内における被見守人Ｘの位置が一致しない場合、被見守人Ｘの転倒を検知しない、という構成が採用されてもよい。

【0077】

例えば、レーダユニット１２が筐体の異なる位置に配置された２つのマイク（例えば、マイクアレイ）を備え、それらのマイクが音を拾音した場合、それらの音の振幅比や位相差等に基づき、音の発生源の位置を特定する。そして、レーダユニット１２は、音が拾音された時期にレーダにより測定した動体の位置と、音の発生源の位置が一致するか否かを判定する。それらの位置が一致しないと判定した場合、レーダユニット１２は被見守人Ｘの転倒の検知を行わない。なお、ここで２つの位置の一致とは、完全な一致に限られず、２つの位置の距離が所定の閾値以下（又は所定の閾値未満）であることを意味する。

【0078】

（１０）転倒検知システム１が、機械学習モデルを用いて、被見守人Ｘの転倒の検知を行ってもよい。その場合、予め、説明変数に、レーダの測定結果の経時変化を示すデータ又は当該データを用いて生成されたデータと、振動測定装置の測定結果の経時変化を示すデータ又は当該データを用いて生成されたデータとを含み、目的変数に、転倒の有無を示すデータを含む教師データを用いて、機械学習モデルが構築される。

【0079】

ここで、レーダの測定結果の経時変化を示すデータを用いて生成されたデータとは、例えば、レーダの測定結果を平均化した値の経時変化を示すデータや、レーダの測定結果の経時変化を平滑化した値を示すデータ等である。また、振動測定装置の測定結果の経時変化を示すデータを用いて生成されたデータとは、例えば、空間Ｒ内で発生した振動の周波数特性の経時変化を示すデータや、その振幅の経時変化を平滑化したものを示すデータ等である。

【0080】

そして、レーダユニット１２（又はＰＣ１５）は、上記のように構築された機械学習モデルを記憶しておき、運用時に、レーダの測定結果の経時変化を示すデータ又は当該データを用いて生成されたデータと、振動測定装置の測定結果の経時変化を示すデータ又は当該データを用いて生成されたデータとを、説明変数として機械学習モデルに入力し、機械学習モデルから出力される目的変数により、被見守人Ｘの転倒の有無を判定する。

【0081】

なお、説明変数として、レーダの測定結果のうち、例えば、高さ方向の成分のみが用いられてもよいし、３次元位置、すなわち、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の全ての成分が用いられてもよい。高さ方向の成分に加え、水平方向における成分の経時変化が説明変数として用いられることによって、機械学習モデルが出力する転倒の有無の判定結果（目的変数が示す値）の精度向上が期待される。

【0082】

また、レーダの測定結果の経時変化を示すデータ又は当該データを用いて生成されたデータと、振動測定装置の測定結果の経時変化を示すデータ又は当該データを用いて生成されたデータに加え、変形例（９）で述べた、振動測定装置の測定結果に基づき特定される空間Ｒ内における振動発生源の位置を示すデータが、説明変数に含まれてもよい。

【0083】

この変形例において、転倒検知システム１が、運用に伴い蓄積される履歴情報から教師データを生成し、生成した教師データを用いて機械学習モデルの更新を行ってもよい。

【0084】

例えば、ＰＣ１５は、転倒検知信号の発生タイミングと、その転倒検知信号の発生の要因となったレーダの測定結果及び振動測定装置の測定結果（及び、振動測定装置の測定結果に基づき特定された空間Ｒ内における振動発生源の位置）を示すデータと、その転倒検知信号に応じた通知に従い対応した見守人Ｙにより確認された実際の転倒の有無を示すデータとを、履歴情報として記憶する。そのような履歴情報が所定数以上、記憶されると、ＰＣ１５は、それらの履歴情報を用いて、転倒検知信号の発生タイミングの時間帯と、その転倒検知信号の発生の要因となったレーダの測定結果及び振動測定装置の測定結果（及び、振動測定装置の測定結果に基づき特定された空間Ｒ内における振動発生源の位置）を示すデータとを説明変数とし、その転倒検知信号に応じた通知に従い対応した見守人Ｙにより確認された実際の転倒の有無を示すデータを目的変数とする教師データを生成する。そして、生成した教師データを用いて、機械学習モデルの更新を行う。

【0085】

なお、ＰＣ１５との間で通信ネットワークを介してデータ通信可能なサーバ装置が、複数の転倒検知システム１から履歴情報を収集し、それらの履歴情報から生成した教師データを用いて機械学習モデルを更新し、更新した機械学習モデルを複数の転倒検知システム１の各々のＰＣ１５に送信してもよい。その場合、個別の転倒検知システム１において機械学習モデルの更新を行う場合と比較し、多くの教師データにより機械学習モデルの更新が行われるので、転倒検知の精度が速やかに向上する。

【0086】

（１１）上述した実施形態の説明において示した具体的な数、位置、範囲、装置の構成等は例示であって、様々に変更されてよい。

【0087】

例えば、各空間Ｒに居住等している被見守人Ｘの人数は１人に限られず、２人以上のいずれの人数であってもよい。

【0088】

また、空間Ｒにおけるレーダユニット１２の位置は、上述した位置に限られない。例えば、レーダユニット１２が壁面上に配置されてもよい。

【0089】

また、レーダユニット１２が備えるレーダの測定範囲は、上述した測定範囲に限られない。例えば、レーダの測定範囲は両側１２８度に限られず、例えば、両側１６０度等であってもよい。

【0090】

また、ＰＣ１５が見守人Ｙに対し表示する画面は、図５、図６に例示したものに限られない。例えば、見守人Ｙが、複数の空間Ｒの各々における被見守人Ｘの現在のステイタスを一覧できる画面をＰＣ１５が表示してもよい。

【0091】

（１２）本発明は、転倒検知システム１に例示される転倒検知システムに加え、転倒検知システム１を構成するレーダユニット１２が備えるコンピュータ又はＰＣ１５に対し、それらの装置が実行すべきデータ処理を指示するプログラムを提供する。

【符号の説明】

【0092】

１…転倒検知システム、１２…レーダユニット、１４…アクセスポイント、１５…ＰＣ、１６…端末装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】