特許 7449551 画像解析装置、画像解析方法及び画像解析システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-06

(45)【発行日】2024-03-14

(54)【発明の名称】画像解析装置、画像解析方法及び画像解析システム

(51)【国際特許分類】

   A61M 1/28 20060101AFI20240307BHJP

   A61M 1/14 20060101ALI20240307BHJP

【ＦＩ】

A61M1/28

A61M1/14 100

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2019126938

(22)【出願日】2019-07-08

(65)【公開番号】P2021010651

(43)【公開日】2021-02-04

【審査請求日】2022-06-10

(73)【特許権者】

【識別番号】519248427

【氏名又は名称】ＭＥＴＲＩＣＡ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004222

【氏名又は名称】弁理士法人創光国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100166006

【弁理士】

【氏名又は名称】泉 通博

(74)【代理人】

【識別番号】100154070

【弁理士】

【氏名又は名称】久恒 京範

(74)【代理人】

【識別番号】100153280

【弁理士】

【氏名又は名称】寺川 賢祐

(72)【発明者】

【氏名】西村 宇貴

(72)【発明者】

【氏名】幅野 莞佑

(72)【発明者】

【氏名】森本 耕吉

【審査官】岡▲さき▼ 潤

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－０４７６５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／００７６５９２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１６－５２６１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２１４２９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２２７５４７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－２２０１４８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｍ １／２８

Ａ６１Ｍ １／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

透析機器を用いて腹膜透析を行っている患者又は前記患者を補助する補助者を撮像した撮像画像を取得する画像取得部と、
前記撮像画像に基づいて前記患者又は前記補助者の姿勢を特定する姿勢特定部と、
前記撮像画像に基づいて前記透析機器が備える複数の部品それぞれが透析液を通過させる開状態又は透析液を通過させない閉状態のどちらであるかを特定する部品特定部と、
前記姿勢と、前記複数の部品それぞれが前記開状態又は前記閉状態のどちらであるかと、に基づいて前記患者又は前記補助者が前記複数の部品を操作した順序を特定し、特定した前記順序と記憶部に予め記憶された基準順序とが合致するか否かを判定する分析部と、
前記順序が前記基準順序に合致するか否かを示す情報を含む分析結果を出力する出力部と、
を有する、画像解析装置。

【請求項2】

前記分析部は、特定した前記順序に含まれる前記腹膜透析の複数のステップそれぞれにおいて前記患者又は前記補助者が複数の前記部品のうち少なくとも１つを操作した操作時間を算出し、算出した操作時間に基づいて前記複数のステップそれぞれが円滑に行われたか否かを判定し、
前記出力部は、前記複数のステップそれぞれが円滑に行われたか否かを示す情報を含む前記分析結果を出力する、請求項１に記載の画像解析装置。

【請求項3】

前記順序が前記基準順序に合致しないと前記分析部が判定した場合に、前記出力部は、前記撮像画像を前記画像解析装置の外部へ送信する、請求項１又は２に記載の画像解析装置。

【請求項4】

前記分析部は、前記姿勢に基づいて、前記患者又は前記補助者が前記透析機器以外の物体に触れた回数を算出し、算出した前記回数に基づいて、前記腹膜透析の手順の衛生の程度を評価し、
前記出力部は、前記衛生の程度を示す情報を前記分析結果として出力する、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像解析装置。

【請求項5】

前記撮像画像に基づいて前記患者又は前記補助者が着用しているマスクを検出するマスク検出部をさらに有し、
前記出力部は、前記マスク検出部が前記マスクを検出したか否かを示す情報を出力する、請求項１から４のいずれか一項に記載の画像解析装置。

【請求項6】

前記画像取得部は、前記患者の身体において前記透析機器が接続されている出口部を含む前記撮像画像を取得し、
前記分析部は、前記撮像画像に基づいて前記出口部の衛生の程度を評価し、
前記出力部は、前記衛生の程度を示す情報を前記分析結果として出力する、請求項１から５のいずれか一項に記載の画像解析装置。

【請求項7】

前記分析部は、前記撮像画像を入力することにより前記撮像画像に含まれている前記出口部の衛生の程度を示す情報を出力する機械学習モデルに前記撮像画像を入力することによって、前記出口部の衛生の程度を示す情報を取得する、請求項６に記載の画像解析装置。

【請求項8】

前記出力部は、前記出口部の衛生の程度が所定の条件を満たす場合に、所定の通知を出力することと、前記透析機器を停止させる情報を出力することとのうち少なくとも一方を行う、請求項６又は７に記載の画像解析装置。

【請求項9】

プロセッサが実行する、
撮像画像に基づいて患者又は前記患者を補助する補助者の姿勢を特定するステップであって、当該撮像画像は透析機器を用いて腹膜透析を行っている前記患者又は補助者が撮像されたものであるステップと、
前記撮像画像に基づいて前記透析機器が備える複数の部品それぞれが透析液を通過させる開状態又は透析液を通過させない閉状態のどちらであるかを特定するステップと、
前記姿勢と、前記複数の部品それぞれが前記開状態又は前記閉状態のどちらであるかと、に基づいて前記患者又は前記補助者が前記複数の部品を操作した順序を特定するステップと、
特定した前記順序と記憶部に予め記憶された基準順序とが合致するか否かを判定するステップと、
前記順序が前記基準順序に合致するか否かを示す情報を含む分析結果を出力するステップと、
を有する、画像解析方法。

【請求項10】

画像取得装置と、前記画像取得装置と通信可能な画像解析装置とを備え、
前記画像取得装置は、
透析機器を用いて腹膜透析を行っている患者又は前記患者を補助する補助者を撮像した撮像画像を取得する画像取得部と、
前記撮像画像に基づいて前記患者又は前記補助者の姿勢を特定する姿勢特定部と、
前記撮像画像に基づいて前記透析機器が備える複数の部品それぞれが透析液を通過させる開状態又は透析液を通過させない閉状態のどちらであるかを特定する部品特定部と、
前記姿勢を示す情報と、前記複数の部品それぞれが前記開状態又は前記閉状態のどちらであるかを示す情報と、を前記画像解析装置へ送信する送信部と、
を有し、
前記画像解析装置は、
前記姿勢を示す情報と、前記複数の部品それぞれが前記開状態又は前記閉状態のどちらであるかを示す情報と、を前記画像取得装置から受信する受信部と、
前記姿勢と、前記複数の部品それぞれが前記開状態又は前記閉状態のどちらであるかと、に基づいて前記患者又は前記補助者が前記複数の部品を操作した順序を特定し、特定した前記順序と記憶部に予め記憶された基準順序とが合致するか否かを判定する分析部と、
前記順序が前記基準順序に合致するか否かを示す情報を含む分析結果を出力する出力部と、
を有する、画像解析システム。

【請求項11】

前記画像解析装置の前記出力部は、ユーザから所定の入力を受け付けた場合、又は前記分析結果が所定の条件を満たす場合に、前記撮像画像の要求を前記画像取得装置へ送信し、
前記画像取得装置の前記送信部は、前記画像解析装置から前記要求を受信したことを条件として、前記撮像画像を前記画像解析装置へ送信する、請求項１０に記載の画像解析システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、腹膜透析を行う患者を撮像した撮像画像を解析するための画像解析装置、画像解析方法及び画像解析システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、透析治療の方法として、血液透析(Hemodialysis: HD)と腹膜透析（Peritoneal Dialysis: PD）が知られている。血液透析は患者が毎回通院する必要があるのに対して、腹膜透析は自宅や職場で行うことができるという利点がある。

【0003】

腹膜透析を行う際に、患者又は患者の家族等の補助者は、透析機器を患者の腹部に埋め込まれた管に接続し、所定の手順で透析機器の操作（例えばクランプの開閉）を行う必要がある。特許文献１には、患者が腹膜透析を行う際に、音声及び画像によって透析機器の操作手順を出力する装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１２－４０４４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

患者又は補助者が誤った手順で腹膜透析を行うと、患者は感染症にかかるおそれがある。しかしながら、特許文献１に記載された装置が正しい腹膜透析の手順を出力しても、患者又は補助者が該手順どおりに腹膜透析を行うとは限らない。腹膜透析は患者の自宅や職場で行われるため、医師や看護師は、患者又は補助者が実際に行っている腹膜透析の手順や、感染症にかかっているか等の患者の状態を確認することができない。そのため、腹膜透析の安全性を向上させる技術が求められている。

【0006】

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、腹膜透析の安全性を向上できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１の態様の画像解析装置は、透析機器を用いて腹膜透析を行っている患者又は前記患者を補助する補助者を撮像した撮像画像を取得する画像取得部と、前記撮像画像に基づいて前記患者又は前記補助者の姿勢を特定する姿勢特定部と、前記姿勢に基づいて前記患者又は前記補助者が行っている前記腹膜透析の手順を分析する分析部と、前記分析部による分析結果を出力する出力部と、を有する。

【0008】

前記画像解析装置は、前記撮像画像に基づいて前記透析機器が備える部品の位置及び状態の少なくとも一方を特定する部品特定部をさらに有し、前記分析部は、前記姿勢と、前記部品の位置及び状態の少なくとも一方とに基づいて、前記手順が所定の基準に適合するか否かを判定し、前記出力部は、前記手順が前記所定の基準に適合するか否かを示す情報を前記分析結果として出力してもよい。

【0009】

前記部品特定部は、前記透析機器が備える複数の前記部品それぞれの前記位置及び状態の少なくとも一方を特定し、前記分析部は、前記姿勢と、複数の前記部品の位置及び状態の少なくとも一方とに基づいて前記患者又は前記補助者が複数の前記部品を操作した順序を特定し、特定した前記順序と所定の基準順序とを比較することによって、前記手順が前記所定の基準に適合するか否かを判定してもよい。

【0010】

前記分析部は、特定した前記順序において前記患者又は前記補助者が複数の前記部品のうち少なくとも１つを操作した操作時間を算出し、算出した操作時間に基づいて前記手順が円滑であるか否かを判定し、前記出力部は、前記手順が円滑であるか否かを示す情報を前記分析結果として出力してもよい。

【0011】

前記手順が前記所定の基準に適合しないと前記分析部が判定した場合に、前記出力部は、前記撮像画像を前記画像解析装置の外部へ送信してもよい。

【0012】

前記分析部は、前記姿勢に基づいて、前記患者又は前記補助者が前記透析機器以外の物体に触れた回数を算出し、算出した前記回数に基づいて、前記手順の衛生の程度を評価し、前記出力部は、前記衛生の程度を示す情報を前記分析結果として出力してもよい。

【0013】

前記画像解析装置は、前記撮像画像に基づいて前記患者又は前記補助者が着用しているマスクを検出するマスク検出部をさらに有し、前記出力部は、前記マスク検出部が前記マスクを検出したか否かを示す情報を出力してもよい。

【0014】

前記画像取得部は、前記患者の身体において前記透析機器が接続されている出口部を含む前記撮像画像を取得し、前記分析部は、前記撮像画像に基づいて前記出口部の衛生の程度を評価し、前記出力部は、前記衛生の程度を示す情報を前記分析結果として出力してもよい。

【0015】

前記分析部は、前記撮像画像を入力することにより前記撮像画像に含まれている前記出口部の衛生の程度を示す情報を出力する機械学習モデルに前記撮像画像を入力することによって、前記出口部の衛生の程度を示す情報を取得してもよい。

【0016】

前記出力部は、前記出口部の衛生の程度が所定の条件を満たす場合に、所定の通知を出力することと、前記透析機器を停止させる情報を出力することとのうち少なくとも一方を行ってもよい。

【0017】

本発明の第２の態様の画像解析方法は、プロセッサが実行する、透析機器を用いて腹膜透析を行っている患者又は前記患者を補助する補助者を撮像した撮像画像を取得するステップと、前記撮像画像に基づいて前記患者又は前記補助者の姿勢を特定するステップと、前記姿勢に基づいて前記患者又は前記補助者が行っている前記腹膜透析の手順を分析するステップと、前記分析するステップによる分析結果を出力するステップと、を有する。

【0018】

本発明の第３の態様の画像解析システムは、画像取得装置と、前記画像取得装置と通信可能な画像解析装置とを備え、前記画像取得装置は、透析機器を用いて腹膜透析を行っている患者又は前記患者を補助する補助者を撮像した撮像画像を取得する画像取得部と、前記撮像画像に基づいて前記患者又は前記補助者の姿勢を特定する姿勢特定部と、前記姿勢を示す情報を前記画像解析装置へ送信する送信部と、を有し、前記画像解析装置は、前記姿勢を示す情報を前記画像取得装置から受信する受信部と、前記姿勢に基づいて前記患者又は前記補助者が行っている前記腹膜透析の手順を分析する分析部と、前記分析部による分析結果を出力する出力部と、を有する。

【0019】

前記画像解析装置の前記出力部は、ユーザから所定の入力を受け付けた場合、又は前記分析結果が所定の条件を満たす場合に、前記撮像画像の要求を前記画像取得装置へ送信し、前記画像取得装置の前記送信部は、前記画像解析装置から前記要求を受信したことを条件として、前記撮像画像を前記画像解析装置へ送信してもよい。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、腹膜透析の安全性を向上できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】第１の実施形態に係る画像解析システムの模式図である。

【図2】第１の実施形態に係る画像解析システムのブロック図である。

【図3】腹膜透析で用いられる透析機器の模式図である。

【図4】画像取得部が取得した撮像画像を示す図である。

【図5】画像取得部が取得した撮像画像を示す図である。

【図6】画像取得部が取得した撮像画像を示す図である。

【図7】第１の実施形態に係る画像解析システムが実行する画像解析方法のシーケンス図である。

【図8】第２の実施形態に係る画像解析システムのブロック図である。

【図9】第２の実施形態に係る画像解析システムが実行する画像解析方法のシーケンス図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

（第１の実施形態）
［画像解析システムＳの概要］
図１は、本実施形態に係る画像解析システムＳの模式図である。画像解析システムＳは、宅内デバイス１と、透析機器２と、撮像装置３と、管理サーバ４と、情報端末５とを含む。画像解析システムＳは、その他のサーバ、端末等の機器を含んでもよい。

【0023】

宅内デバイス１、透析機器２及び撮像装置３は、患者に対する腹膜透析が実施される自宅や職場等の場所に設けられている。宅内デバイス１は、撮像装置３が撮像した撮像画像を撮像装置３から取得し、撮像画像を解析するコンピュータである。すなわち、宅内デバイス１は、画像解析装置として機能する。宅内デバイス１は、エッジデバイスともいう。

【0024】

透析機器２は、患者又は患者を補助する補助者による操作に応じて、患者の体内への透析液の注入と、患者の体内からの透析液の排出とを行うための器具である。患者を補助する補助者は、腹膜透析を実施するための作業を行う、患者以外の人間（例えば患者の家族、介護士等）である。また、透析機器２は、患者の体内への透析液の注入と、患者の体内からの透析液の排出とを、電気的に制御する制御装置を含んでもよい。

【0025】

より具体的には、透析機器２は、患者又は補助者の操作に応じて患者の体内の透析液を手動で交換するＣＡＰＤ（Continuous Ambulatory Peritoneal Dialysis）を実施する機器であってもよく、電気的な制御装置によって患者の体内の透析液を自動的に交換するＡＰＤ（Automated Peritoneal Dialysis）を実施する機器であってもよい。ＣＡＰＤ及びＡＰＤのどちらの場合であっても、患者又は補助者は、患者に対する腹膜透析を実施するために、透析機器２を患者の腹部に埋め込まれた管に接続し、所定の手順で透析機器２の操作（例えばクランプの開閉やスイッチの操作）を行う必要がある。

【0026】

本実施形態において、患者又は補助者が腹膜透析を行うことは、患者に対する腹膜透析を実施するための作業であり、例えば透析機器２を患者の体に埋め込まれた管に接続すること、注液用バッグ及び排液用バッグの交換を行うこと、透析機器２自体を操作すること、患者の身体において管が埋め込まれている出口部の管理（観察、洗浄、消毒、薬品の塗布等）をすること、及びその他の腹膜透析関連の作業（記録をつけること等）のうち少なくとも１つを含む。

【0027】

撮像装置３は、透析機器２を用いて腹膜透析を行っている患者又は患者を補助する補助者を撮像する、少なくとも１つの撮像部（カメラ）を有する。撮像装置３は、腹膜透析を行っている患者又は補助者を撮像した撮像画像を宅内デバイス１へ出力する。撮像装置３が撮像する範囲は、患者又は補助者の全身であってもよく、患者又は補助者の体の一部であってもよい。撮像装置３は、宅内デバイス１と一体化されてもよく、宅内デバイス１との間で有線又は無線で信号を授受してもよい。

【0028】

管理サーバ４は、宅内デバイス１が出力した情報を記録するとともに、ユーザに対する情報を情報端末５へ出力するコンピュータである。ユーザは、例えば医師、看護師等の医療従事者である。管理サーバ４は、複数の宅内デバイス１及び複数の情報端末５に接続されてもよい。

【0029】

情報端末５は、ユーザの操作を受け付けるとともに、管理サーバ４が出力した情報を表示するコンピュータである。情報端末５は、管理サーバ４と一体化されてもよく、管理サーバ４との間で有線又は無線で信号を授受してもよい。情報端末５は、ユーザによる操作を受け付け可能なキーボード、マウス等の操作部と、情報を表示可能な液晶ディスプレイ等の表示部とを有する。

【0030】

本実施形態に係る画像解析システムＳが画像を解析する処理の概要を以下に説明する。まず宅内デバイス１は、撮像装置３によって、透析機器２を用いて腹膜透析を行っている患者又は患者を補助する補助者を撮像し、撮像画像を取得する。

【0031】

宅内デバイス１は、取得した撮像画像に基づいて、腹膜透析を行っている患者又は補助者の姿勢を特定する。宅内デバイス１は、特定した姿勢に基づいて、患者又は補助者が行っている腹膜透析の手順を分析する。例えば宅内デバイス１は、後述のように、患者又は補助者の姿勢に基づいて、腹膜透析において不衛生な行為をしていることを検出することによって、腹膜透析の手順が正しいか否か（すなわち所定の基準に適合するか否か）を判定する。また、宅内デバイス１は、患者又は補助者の姿勢に基づいて、患者又は補助者が透析機器２のクランプ（締め具）等の部品がどのような順序で操作したかを特定し、特定した順序が所定の順序に沿っているかに基づいて、腹膜透析の手順が所定の基準に適合するか否かを判定する。

【0032】

宅内デバイス１は、撮像画像を用いた分析結果を、管理サーバ４へ送信する。さらに宅内デバイス１は、腹膜透析の手順が正しくないと判定した場合に、撮像画像を管理サーバ４へ送信する。管理サーバ４は、宅内デバイス１から受信した分析結果及び撮像画像を情報端末５に表示させる。

【0033】

このように本実施形態に係る画像解析システムＳは、腹膜透析を行っている患者又は患者を補助する補助者を撮像した撮像画像に基づいて、患者又は補助者が実際に行っている腹膜透析の手順を分析し、分析結果を医療従事者等のユーザに対して出力する。そのため、医療従事者等のユーザは、患者又は補助者が実際に行っている腹膜透析の手順に基づいて患者又は補助者に対して適切な指導を行うことができ、患者に対する腹膜透析の安全性を向上できる。

【0034】

［画像解析システムＳの構成］
図２は、本実施形態に係る画像解析システムＳのブロック図である。図２において、矢印は主なデータの流れを示しており、図２に示していないデータの流れがあってよい。図２において、各ブロックはハードウェア（装置）単位の構成ではなく、機能単位の構成を示している。そのため、図２に示すブロックは単一の装置内に実装されてよく、あるいは複数の装置内に分かれて実装されてよい。ブロック間のデータの授受は、データバス、ネットワーク、可搬記憶媒体等、任意の手段を介して行われてよい。

【0035】

宅内デバイス１は、制御部１１と、記憶部１２とを有する。制御部１１は、画像取得部１１１と、姿勢特定部１１２と、マスク検出部１１３と、部品特定部１１４と、分析部１１５と、出力部１１６とを有する。記憶部１２は、画像記憶部１２１と、分析基準記憶部１２２と、分析結果記憶部１２３とを有する。

【0036】

記憶部１２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ハードディスクドライブ等を含む記憶媒体である。記憶部１２は、制御部１１が実行するプログラムを予め記憶している。記憶部１２は、宅内デバイス１の外部に設けられてもよく、その場合にネットワークを介して制御部１１との間でデータの授受を行ってもよい。画像記憶部１２１は、撮像装置３が撮像した撮像画像を記憶する。分析基準記憶部１２２は、分析を行うための基準値や機械学習モデル等、分析に用いる情報を記憶する。分析結果記憶部１２３は、撮像画像を用いた分析結果を記憶する。画像記憶部１２１、分析基準記憶部１２２及び分析結果記憶部１２３は、それぞれ記憶部１２上の記憶領域であってもよく、あるいは記憶部１２上で構成されたデータベースであってもよい。

【0037】

制御部１１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサであり、記憶部１２に記憶されたプログラムを実行することにより、画像取得部１１１、姿勢特定部１１２、マスク検出部１１３、部品特定部１１４、分析部１１５及び出力部１１６として機能する。制御部１１の機能の少なくとも一部は電気回路によって実行されてもよい。また、制御部１１の機能の少なくとも一部は、制御部１１がネットワーク経由で実行されるプログラムを実行することによって実現されてもよい。

【0038】

管理サーバ４は、制御部４１と、記憶部４２とを有する。制御部４１は、受信部４１１と、分析部４１２と、出力部４１３とを有する。記憶部４２は、画像記憶部４２１と、分析基準記憶部４２２と、分析結果記憶部４２３とを有する。

【0039】

記憶部４２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクドライブ等を含む記憶媒体である。記憶部４２は、制御部４１が実行するプログラムを予め記憶している。記憶部４２は、管理サーバ４の外部に設けられてもよく、その場合にネットワークを介して制御部４１との間でデータの授受を行ってもよい。画像記憶部４２１は、撮像装置３が撮像した撮像画像を記憶する。分析基準記憶部４２２は、分析を行うための基準値や機械学習モデル等、分析に用いる情報を記憶する。分析結果記憶部４２３は、撮像画像を用いた分析結果を記憶する。画像記憶部４２１、分析基準記憶部４２２及び分析結果記憶部４２３は、それぞれ記憶部４２上の記憶領域であってもよく、あるいは記憶部４２上で構成されたデータベースであってもよい。

【0040】

制御部４１は、例えばＣＰＵ等のプロセッサであり、記憶部４２に記憶されたプログラムを実行することにより、受信部４１１、分析部４１２及び出力部４１３として機能する。制御部４１の機能の少なくとも一部は電気回路によって実行されてもよい。また、制御部４１の機能の少なくとも一部はネットワーク経由で実行されるプログラムによって実行されてもよい。

【0041】

本実施形態に係る画像解析システムＳは、図２に示す具体的な構成に限定されない。宅内デバイス１及び管理サーバ４は、それぞれ１つの装置に限られず、２つ以上の物理的に分離した装置が有線又は無線で接続されることにより構成されてもよい。

【0042】

［透析機器２の構成］
図３は、腹膜透析で用いられる透析機器２の模式図である。透析機器２は、患者の腹部に埋め込まれた管と、患者の体内へ注入する前の透析液を保持する注液用バッグＢ１と、患者の体内から排出された後の透析液を保持する排液用バッグＢ２とを接続し、それらの間の透析液の輸送を制御する器具である。

【0043】

透析機器２は、管２１（チューブ）を介して、患者の腹部に埋め込まれた管と、注液用バッグＢ１と、排液用バッグＢ２とを連通させる。管２１は、患者の腹部に埋め込まれた管に接続するための患者側コネクタ２２と、注液用バッグＢ１に接続するための注液側コネクタ２３と、排液用バッグＢ２に接続するための排液側コネクタ２４とを有する。管２１は、分岐部２５によって、患者の腹部に埋め込まれた管、注液用バッグＢ１及び排液用バッグＢ２への３方向に分岐されている。

【0044】

管２１の途中には、ユーザによる操作に応じて開状態と閉状態との間で切り替えられる複数のクランプ２６（締め具）が設けられている。開状態のクランプ２６は、管２１の中を透析液が通過可能にする。閉状態のクランプ２６は、管２１の中を透析液が通過不可能にする。クランプ２６は開状態と閉状態とで形状が変化するため、宅内デバイス１は撮像画像中の外観に基づいてクランプ２６が開状態及び閉状態のいずれにあるかを特定可能である。

【0045】

図３の例では、複数のクランプ２６は、患者側クランプ２６ａ、注液側クランプ２６ｂ及び排液側クランプ２６ｃを含む。患者側コネクタ２２と分岐部２５との間には、患者側クランプ２６ａが設けられている。注液側コネクタ２３と分岐部２５との間には、注液側クランプ２６ｂが設けられている。排液側コネクタ２４と分岐部２５との間には、排液側クランプ２６ｃが設けられている。複数のクランプ２６は、図３の例に限られず、その他の数であってもよく、その他の位置に設けられてもよい。

【0046】

複数のクランプ２６には互いに異なる色又は模様が付されているため、宅内デバイス１は撮像画像中の外観に基づいて複数のクランプ２６それぞれを特定可能である。また、複数のクランプ２６を互いに異なる形状にすることによって、宅内デバイス１が撮像画像中の外観に基づいて複数のクランプ２６それぞれを特定可能にしてもよい。

【0047】

透析機器２は、図３に示した構成に限られず、その他の構成であってもよい。例えば透析機器２は、透析液の輸送を電気的に制御する制御装置を含んでもよい。この場合には、制御装置は、管２１を介して患者の腹部に埋め込まれた管に接続され、透析液の注入及び排出を電気的に制御する。制御装置と患者の腹部に埋め込まれた管とを接続する管２１の途中には複数のクランプ２６が設けられており、患者又は補助者は制御装置による制御を開始する前後に複数のクランプ２６を操作する。

【0048】

［画像解析方法の説明］
以下、本実施形態に係る画像解析システムＳが実行する画像解析方法を詳細に説明する。まず宅内デバイス１は、撮像装置３によって、患者又は補助者の撮像を開始する。このとき宅内デバイス１は、患者又は補助者が所定の操作（例えば宅内デバイス１又は透析機器２に設けられた開始ボタンの押下）を行った場合に、撮像を開始する。別の方法として、宅内デバイス１は、所定の条件（例えば透析機器２が含む制御装置の電源が入れられたこと）が満たされた場合に、自動的に撮像を開始してもよい。また、宅内デバイス１は、患者又は補助者が所定の操作（例えば宅内デバイス１又は透析機器２に設けられた終了ボタンの押下）を行った場合、又は所定の条件（例えば透析機器２が含む制御装置の電源が切られたこと）が満たされた場合に、撮像を終了する。宅内デバイス１は、撮像が開始されてから終了されるまでの撮像画像をまとめて分析してもよく、撮像が開始されてから所定時間ごとの撮像画像を逐次分析してもよい。

【0049】

宅内デバイス１において、画像取得部１１１は、撮像装置３が撮像した、透析機器２を用いて腹膜透析を行っている患者又は補助者を撮像した撮像画像を取得し、画像記憶部１２１に記憶させる。撮像画像は、動画像であってもよく、所定の時間間隔で撮像された複数の静止画像であってもよい。撮像画像は、１つの撮像範囲を撮像した１つの画像であってもよく、同時に異なる複数の撮像範囲を撮像した複数の画像の組であってもよい。

【0050】

図４は、画像取得部１１１が取得した撮像画像ＩＭを示す図である。図４は、撮像画像ＩＭの中で患者を含む領域を表している。姿勢特定部１１２は、画像取得部１１１が取得した撮像画像に基づいて、患者の姿勢Ｐを特定する。姿勢特定部１１２が特定する姿勢Ｐは、患者の全身の姿勢であってもよく、患者の特定部位の位置であってもよい。例えば、姿勢特定部１１２は、姿勢推定モデルを用いて、撮像画像ＩＭに含まれている人間が備える複数の関節点の座標を算出し、算出した複数の関節点の座標の組を患者の姿勢Ｐとして特定する。姿勢特定部１１２は、ここに示した方法に限られず、人間の姿勢Ｐを推定可能な既知の姿勢推定方法を用いることができる。姿勢特定部１１２は、特定した患者の姿勢Ｐ（例えば患者の複数の関節点の座標）を示す姿勢情報を出力する。また、姿勢特定部１１２は、同様の方法で、撮像画像に基づいて補助者の姿勢を特定してもよい。

【0051】

マスク検出部１１３は、画像取得部１１１が取得した撮像画像に基づいて、患者又は補助者が着用しているマスクＭを検出する。例えば、マスク検出部１１３は、物体認識モデルを用いて、撮像画像ＩＭに含まれているマスクＭを検出する。マスク検出部１１３は、ここに示した方法に限られず、マスクＭを検出可能な既知の物体検出方法を用いることができる。マスク検出部１１３は、患者又は補助者が着用しているマスクＭを検出したか否か（例えばマスクＭの座標）を示すマスク検出情報を出力する。このようにマスク検出部１１３は、患者又は補助者がマスクＭを装着しているか否かを示す情報を出力することによって、患者又は補助者が衛生的な状態で腹膜透析を行っているかを判定可能にすることができる。

【0052】

図５は、画像取得部１１１が取得した撮像画像ＩＭを示す図である。図５は、撮像画像ＩＭの中で透析機器２の複数のクランプ２６（患者側クランプ２６ａ、注液側クランプ２６ｂ及び排液側クランプ２６ｃ）を含む領域を表している。部品特定部１１４は、画像取得部１１１が取得した撮像画像に基づいて、透析機器２が備える複数の部品である複数のクランプ２６それぞれの位置及び状態を特定する。例えば、部品特定部１１４は、物体認識モデルを用いて、撮像画像ＩＭに含まれている複数のクランプ２６それぞれの位置を特定するとともに、複数のクランプ２６それぞれが開状態及び閉状態のいずれにあるかを特定する。上述のように複数のクランプ２６の色や形状に基づいて、撮像画像ＩＭから複数のクランプ２６それぞれの位置及び状態が特定可能である。部品特定部１１４は、ここに示した方法に限られず、クランプ２６の状態を特定可能な既知の物体検出方法を用いることができる。部品特定部１１４は、特定した複数のクランプ２６それぞれの位置及び状態を示す部品情報を出力する。部品特定部１１４は、クランプ２６に限らず、透析機器２が備えるその他の部品の位置及び状態を示す部品情報を出力してもよい。

【0053】

姿勢特定部１１２による姿勢Ｐの特定、マスク検出部１１３によるマスクＭの検出、及び部品特定部１１４によるクランプ２６の特定は、並行して行われてもよく、任意の順序で行われてもよい。

【0054】

分析部１１５は、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報が示す患者の姿勢Ｐ又は補助者の姿勢に基づいて、患者又は補助者が行っている腹膜透析の手順を分析する。分析部１１５による腹膜透析の手順の分析は、患者又は補助者が腹膜透析において不衛生な行為をしているかの分析と、患者又は補助者が複数のクランプ２６を正しい順序で操作しているかの分析とを含む。具体的には、まず分析部１１５は、姿勢特定部１１２が姿勢Ｐを特定するために用いた撮像画像のタイムスタンプと、部品特定部１１４がクランプ２６の状態を特定するために用いた撮像画像のタイムスタンプとを関連付けることによって、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報と、部品特定部１１４が出力した部品情報との時刻を合わせる。

【0055】

次に分析部１１５は、姿勢情報が複数の人間の姿勢Ｐを含む場合に、いずれか１人の姿勢Ｐを患者の姿勢Ｐとして選択する。例えば、分析部１１５は、過去の姿勢情報に基づいて患者の姿勢Ｐを選択する。この場合に、分析部１１５は、あるタイミングで特定された複数の人間の姿勢Ｐのうち、時系列における１つ前のタイミングで特定された患者の姿勢Ｐに最も近い姿勢Ｐを、患者の姿勢Ｐとして選択する。別の方法として、分析部１１５は、あるタイミングで特定された複数の人間の姿勢Ｐのうち、クランプ２６に最も近い姿勢Ｐを、患者の姿勢Ｐとして選択してもよい。

【0056】

次に分析部１１５は、患者又は補助者が腹膜透析において行う不衛生な行為として、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報が示す患者の姿勢Ｐ又は補助者の姿勢に基づいて、透析機器２以外の物体に触れた回数を算出する。例えば分析部１１５は、患者が患者自身の頭部に触れた回数を算出する。頭部は、患者の顔や毛髪を含む。このとき分析部１１５は、患者の姿勢Ｐにおける手の位置と頭部の位置との間の距離を算出し、該距離が所定値以下となった場合に患者が頭部に触れた回数に１を加算することによって、患者が頭部に触れた回数を算出する。分析部１１５は、患者の頭部に限らず、患者又は補助者が腹膜透析中に触れるべきではないその他の物体に触れた回数を算出してもよい。そして分析部１１５は、算出した回数に基づいて、腹膜透析の手順の衛生の程度を評価する。

【0057】

例えば分析部１１５は、算出した回数が大きいほど衛生の程度を示すスコアを低く算出し、算出した回数が小さいほど衛生の程度を示すスコアを高く算出する。分析部１１５は、患者又は補助者が透析機器２以外の物体に触れた回数と、該回数に基づいて評価した衛生の程度を示す情報（スコア）とを、分析結果として分析結果記憶部１２３に記憶させる。このように分析部１１５は患者又は補助者が透析機器２以外の物体に触れた回数を算出することによって、医療従事者等のユーザは患者又は補助者が腹膜透析において不衛生な行為をしていることを把握でき、適切な指導を行うことができる。

【0058】

次に分析部１１５は、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報が示す患者の姿勢Ｐ又は補助者の姿勢と、部品特定部１１４が出力した部品情報が示す複数の部品それぞれの位置及び状態とに基づいて、患者又は補助者が部品の操作を行ったか否かを判定する。以下では、透析機器２が備える部品としてクランプ２６を用いて、分析部１１５が行う処理を説明する。

【0059】

分析部１１５は、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報が示す患者の姿勢Ｐ又は補助者の姿勢と、部品特定部１１４が出力した部品情報が示す複数のクランプ２６それぞれの位置及び状態の少なくとも一方とに基づいて、患者又は補助者がクランプ２６の操作を行ったか否かを判定する。このとき分析部１１５は、患者の姿勢Ｐ又は補助者の姿勢における手の位置と、複数のクランプ２６それぞれの位置との間の距離を算出し、該距離が所定値以下となった場合に患者又は補助者がクランプ２６に触れた（すなわちクランプ２６を操作した）と判定する。

【0060】

分析部１１５は、患者又は補助者がクランプ２６に触れたと判定した場合に、患者又は補助者が触れたクランプ２６の識別情報（すなわち患者又は補助者が複数のクランプ２６のいずれに触れたか）と、患者又は補助者が該クランプ２６に触れた時刻と、患者又は補助者が触れた際の該クランプ２６の状態とを関連付ける。クランプ２６の状態は、例えばクランプ２６が開状態及び閉状態のどちらであるかを示す情報である。分析部１１５は、腹膜透析の開始から終了までの撮像画像ＩＭについて、患者によるクランプ２６の操作の判定を時系列で繰り返すことによって、患者又は補助者が複数のクランプ２６を操作した順序を特定する。

【0061】

また、分析部１１５は、クランプ２６の状態を用いず、患者又は補助者の姿勢とクランプ２６の位置とに基づいて、患者又は補助者が複数のクランプ２６を操作した順序を特定してもよい。この場合には、分析部１１５は、患者又は補助者が触れたクランプ２６の識別情報と、患者又は補助者が該クランプ２６に触れた時刻とを関連付けることによって、患者又は補助者が複数のクランプ２６を操作した順序を特定する。このような構成により、分析部１１５は、透析機器２の部品の状態変化を特定しない場合であっても、患者又は補助者の姿勢と部品の位置との間の関係に基づいて、部品の操作順序を推定できる。

【0062】

分析部１１５は、特定した順序を、分析基準記憶部１２２に予め記憶された所定の基準順序と比較する。基準順序は、透析機器２に含まれる複数のクランプ２６がどのような順序で、どのように操作されるか（例えばクランプ２６が開状態と閉状態のどちらに切り替えられるか、又はクランプ２６が触れられたか）を示す情報である。分析部１１５は、特定した順序が基準順序と合致していない場合（すなわち所定の基準の適合していない場合）に、患者又は補助者が行っている腹膜透析の手順が正しくないと判定し、そうでない場合に、患者又は補助者が行っている腹膜透析の手順が正しいと判定する。このように分析部１１５は複数のクランプ２６の操作順序に基づいて腹膜透析の手順を分析することによって、高精度に腹膜透析の手順が正しいか否か（すなわち所定の基準に適合するか否か）を判定できる。

【0063】

分析部１１５は、クランプ２６に限らず、透析機器２が備えるその他の部品（例えば注液用バッグＢ１や排液用バッグＢ２）を患者又は補助者が操作した順序を特定し、特定した順序に基づいて腹膜透析の手順が所定の基準に適合するか否かを判定してもよい。この場合には、分析部１１５は、患者又は補助者の姿勢と、透析機器２の部品の位置及び状態の少なくとも一方とに基づいて、患者又は補助者が透析機器２の部品を操作した順序を特定する。

【0064】

分析部１１５は、患者又は補助者が複数の部品（クランプ２６）を操作した順序と、該順序に基づいた腹膜透析の手順が所定の基準に適合するか否かの判定とを、分析結果として分析結果記憶部１２３に記憶させる。

【0065】

図６（ａ）、図６（ｂ）は、画像取得部１１１が取得した撮像画像ＩＭを示す図である。図６（ａ）、図６（ｂ）は、撮像画像ＩＭの中で患者の身体において透析機器２が接続されている出口部を含む領域を表している。出口部は、患者の身体の腹部において、透析機器２に接続される管（カテーテル）が予め埋め込まれている部分である。出口部の管が透析機器２の管２１に接続されることにより、患者の体内（腹腔内）と透析機器２の管２１とが連通し、透析液の注入及び排出が可能になる。

【0066】

出口部の周辺が不衛生になると、細菌等の感染が起こり得る。出口部に感染が起こった状態で腹膜透析を続けると、細菌等が患者の体内に侵入し、より重篤な腹膜炎等の感染症が発生するおそれがある。図６（ａ）は出口部に感染が起こっていない状態を表しており、図６（ｂ）は出口部に感染が起こっている状態を表している。図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、撮像画像ＩＭに含まれている出口部の外観と出口部の衛生の程度とは相関性がある。そこで、分析部１１５は、撮像画像ＩＭに基づいて、出口部の衛生の程度の評価を行う。

【0067】

分析基準記憶部１２２には、画像を入力することにより画像に含まれている出口部の衛生の程度を示す情報（スコア）を出力する機械学習モデルを示す情報が予め記憶されている。機械学習モデルは、予め画像と、該画像に含まれている出口部の衛生の程度を示すスコア（点数）とを、既知の機械学習方法によって学習することによって生成される。衛生の程度のスコアは、例えば腫脹の大きさ、痂皮の大きさ、発赤の大きさ、疼痛の強さ、及び滲出液の種類に応じて決定される値である。本実施形態において、スコアが高いほど衛生状態が悪いように、スコアが決定される。スコアは、ここに示した定義に限定されない。

【0068】

分析部１１５は、分析基準記憶部１２２に予め記憶されている機械学習モデルに、撮像画像ＩＭを入力することによって、出口部の衛生の程度を示すスコアを取得する。分析部１１５は、取得した出口部の衛生の程度を示すスコアを、分析結果として分析結果記憶部１２３に記憶させる。医療従事者等のユーザが撮像画像ＩＭから出口部の衛生の程度を毎回判定するには大きな手間が掛かるが、分析部１１５は、機械学習モデルを用いることによって自動的に出口部の衛生の程度を評価できる。

【0069】

本実施形態において分析部１１５は宅内に設置された撮像装置３が撮像した撮像画像ＩＭを用いているが、患者又は補助者が有する通信端末（スマートフォン等）の撮像部を用いて撮像した撮像画像ＩＭを用いてもよい。この場合に、患者又は補助者は、腹膜透析の開始時、途中及び終了時のいずれかのタイミングで、通信端末の撮像部を用いて出口部を撮像する。宅内デバイス１の画像取得部１１１は、通信端末が撮像した出口部を含む撮像画像ＩＭを、通信によって取得する。そして分析部１１５は、通信端末から取得した撮像画像ＩＭを用いて、出口部の衛生の程度を示すスコアを取得する。

【0070】

さらに分析部１１５は、撮像画像ＩＭに含まれている患者及び透析機器２の周囲の環境に基づいて、衛生の程度を評価してもよい。例えば分析部１１５は、既知の物体検出方法を用いて、撮像画像ＩＭにおいて患者及び透析機器２の周囲に不衛生な要因となる所定の物体（食品やゴミ）を検出する。そして分析部１１５は、撮像画像ＩＭに含まれている出口部の状態に加えて、検出した物体の数及び種類に基づいて、衛生の程度を示す情報（スコア）を算出する。これにより分析部１１５は、患者及び透析機器２の周囲の環境を考慮して衛生の程度を評価できる。

【0071】

さらに分析部１１５は、患者の生体情報、患者の投薬情報、及び患者の体内から排出された透析液の排液情報のうち少なくとも１つに基づいて、衛生の程度を評価してもよい。この場合には、分析部１１５は、患者の身体に設けられたセンサから、体温、血圧、脈拍数等の生体情報を取得する。また、分析部１１５は、記憶部１２に予め記憶された患者の投薬情報（薬剤名等）を取得する。また、分析部１１５は、透析機器２に設けられたセンサから、患者の体内から排出された後の透析液の色、成分等の排液情報を取得する。

【0072】

そして分析部１１５は、撮像画像ＩＭに含まれている出口部の状態に加えて、取得した生体情報、投薬情報、及び排液情報に基づいて、衛生の程度を示す情報（スコア）を算出する。具体的には、分析部１１５は、生体情報が通常の患者の状態と異なること（例えば発熱していること）を示す場合に、スコアに所定値を加算する。これは、患者が通常の状態ではない場合に、患者が感染症にかかっているおそれがあるためである。

【0073】

また、分析部１１５は、投薬情報が所定の薬剤（例えば糖尿病の処方薬）の投与を示す場合に、スコアに所定値を加算する。これは、糖尿病等の患者は感染症のリスクが高いためである。また、分析部１１５は、排液情報が通常の排液の状態と異なること（例えば排液が濁っていること）を示す場合に、スコアに所定値を加算する。これは、排液が通常の状態ではない場合に、患者が感染症にかかっているおそれがあるためである。

【0074】

このように分析部１１５は出口部を含む撮像画像ＩＭに加えて、生体情報、投薬情報、及び排液情報に基づいて、衛生の程度を示すスコアを算出することによって、より高精度に衛生の程度を評価できる。

【0075】

出力部１１６は、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報と、マスク検出部１１３が出力したマスク検出情報と、部品特定部１１４が出力した部品情報と、分析部１１５による分析結果とを、管理サーバ４へ送信することによって出力する。分析結果は、患者又は補助者が透析機器２以外の物体に触れた回数、該回数に基づいて評価した衛生の程度を示す情報、患者又は補助者が複数の部品（クランプ２６）を操作した順序、該順序に基づいた腹膜透析の手順が所定の基準に適合するか否かの判定、及び出口部の衛生の程度を示すスコアを含む。分析結果は、これらの情報のうち一部のみを管理サーバ４へ送信してもよい。出力部１１６は、管理サーバ４への送信に限られず、記憶装置へのデータの記録、プリンタを用いた紙への印刷、スピーカを用いた音声の出力等、その他の方法で分析結果を出力してもよい。

【0076】

さらに出力部１１６は、患者又は補助者が複数の部品（クランプ２６）を操作した順序に基づいた腹膜透析の手順が所定の基準に適合するか否かの判定が、所定の条件（例えば腹膜透析の手順が正しくないこと）を満たす場合に、撮像画像ＩＭを管理サーバ４へ送信する。これにより、出力部１１６は例えば腹膜透析の手順に異常があると判定された場合にのみ撮像画像を宅内デバイス１の外部へ送信するため、宅内デバイス１が行う通信のデータ量を削減することができる。

【0077】

さらに出力部１１６は、出口部の衛生の程度を示すスコアが、分析基準記憶部１２２に予め記憶された所定の条件を満たす場合に、患者及びユーザの少なくとも一方に対する通知を出力してもよい。通知を出力する条件は、例えばスコアが所定値以上であることである。通知は、出口部の衛生状態が悪い旨を含み、患者又は補助者が有する通信端末（スマートフォン等）、又はユーザが用いる情報端末５へ送信され、画面表示又は音声によって出力される。また、出口部の衛生の程度を示すスコアが所定の条件を満たす場合であって、透析機器２が透析液の輸送を電気的に制御する制御装置を含む場合に、出力部１１６は、透析機器２を停止させる情報（信号）を出力してもよい。透析機器２を停止させる条件は、例えばスコアが所定値以上であることである。これにより、出力部１１６は、出口部の衛生の程度を示すスコアに基づいて患者又はユーザへフィードバックを行うことができる。

【0078】

通知を出力する条件と、透析機器２を停止させる条件とは、互いに異なっていてもよい。これにより出力部１１６は、例えば衛生の程度が第１の条件を満たす場合に通知を出力し、衛生の程度が第１の条件とは異なる第２の条件を満たす場合に透析機器２を強制的に停止させることができる。

【0079】

管理サーバ４において、受信部４１１は、宅内デバイス１が送信した姿勢情報、マスク検出情報、部品情報及び分析結果を受信し、分析結果記憶部４２３に記憶させる。また、受信部４１１は、宅内デバイス１が送信した撮像画像ＩＭを受信し、画像記憶部４２１に記憶させる。

【0080】

分析部４１２は、宅内デバイス１が送信した姿勢情報、マスク検出情報、部品情報及び分析結果を取得する。そして分析部４１２は、取得した姿勢情報、マスク検出情報、部品情報及び分析結果に対して追加の分析を行う。例えば分析部４１２は、分析結果が含む患者又は補助者が透析機器２の複数の部品（クランプ２６）を操作した順序に含まれる複数のステップそれぞれの操作時間を算出する。具体的には、分析部４１２は、患者又は補助者が複数のクランプ２６を操作した順序において、患者又は補助者が複数のクランプ２６のうち少なくとも１つの操作を開始してから（例えばクランプ２６に触れてから）、該クランプ２６の操作を終了するまで（例えばクランプ２６を離すまで）の時間を、１つのステップの操作時間として算出する。分析部４１２は、腹膜透析の開始から終了までの撮像画像ＩＭについて操作時間の算出を時系列で繰り返すことによって、患者又は補助者が複数のクランプ２６を操作した順序に含まれる複数のステップそれぞれの操作時間を算出する。

【0081】

分析部４１２は、算出した複数のステップそれぞれの操作時間に基づいて腹膜透析の手順が円滑か否かを判定し、腹膜透析の手順が円滑か否かを示す情報を、分析結果として出力する。例えば分析部４１２は、算出した複数のステップのうち少なくとも１つの操作時間が所定の基準時間よりも長い場合に、腹膜透析の手順が円滑でないと判定し、そうでない場合に、腹膜透析の手順が円滑であると判定する。このように分析部４１２は複数のステップそれぞれの操作時間を算出することによって、医療従事者等のユーザは患者又は補助者がどのステップで戸惑っているかを把握でき、適切な指導を行うことができる。分析部４１２は、ここに示した分析に限られず、その他の分析を行ってもよい。

【0082】

画像解析システムＳにおいて、宅内デバイス１（エッジデバイス）は、各家庭に設けられるため低い計算能力を有し、管理サーバ４は、宅内デバイス１よりも高い計算能力を有することが想定される。このような構成の場合に、管理サーバ４の分析部４１２が、宅内デバイス１で行われていない追加の分析を行うことによって、宅内デバイス１の負荷を抑えることができる。一方、管理サーバ４は、分析部４１２による分析を省略し、宅内デバイス１が送信した分析結果をそのまま用いてもよい。

【0083】

出力部４１３は、宅内デバイス１が送信した分析結果及び分析部４１２が出力した分析結果を、情報端末５へ送信することによって出力する。情報端末５は、管理サーバ４が送信した分析結果を、画面表示又は音声によって出力する。また、出力部４１３は、宅内デバイス１が送信したマスク検出情報を情報端末５へ送信してもよい。また、出力部４１３は、宅内デバイス１が送信した撮像画像ＩＭを情報端末５へ送信してもよい。

【0084】

［画像解析方法のシーケンス］
図７は、本実施形態に係る画像解析システムＳが実行する画像解析方法のシーケンス図である。まず宅内デバイス１は、撮像装置３によって、患者又は補助者の撮像を開始する。画像取得部１１１は、撮像装置３が撮像した、透析機器２を用いて腹膜透析を行っている患者又は患者を補助する補助者を撮像した撮像画像を取得する（Ｓ１１）。

【0085】

姿勢特定部１１２は、画像取得部１１１が取得した撮像画像に基づいて、患者の姿勢Ｐ又は補助者の姿勢を特定する（Ｓ１２）。マスク検出部１１３は、画像取得部１１１が取得した撮像画像に基づいて、患者又は補助者が着用しているマスクＭを検出する（Ｓ１３）。部品特定部１１４は、画像取得部１１１が取得した撮像画像に基づいて、複数の部品（クランプ２６）それぞれの位置及び状態を特定する（Ｓ１４）。

【0086】

分析部１１５は、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報が示す患者の姿勢Ｐ又は補助者の姿勢に基づいて、患者又は補助者が透析機器２以外の物体に触れた回数を算出する（Ｓ１５）。分析部１１５は、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報が示す患者の姿勢Ｐ又は補助者の姿勢と、部品特定部１１４が出力した部品情報が示す複数の部品それぞれの位置及び状態の少なくとも一方とに基づいて、患者又は補助者が部品の操作を行ったか否かを判定する。分析部１１５は、患者による部品の操作の判定を時系列で繰り返すことによって、患者又は補助者が複数の部品を操作した順序を特定する（Ｓ１６）。

【0087】

分析部１１５は、算出した回数に基づいて、衛生の程度を示す情報（スコア）を算出する。また、分析部１１５は、特定した順序が基準順序と合致していない場合（すなわち所定の基準に適合していない場合）に、患者又は補助者が行っている腹膜透析の手順が正しくないと判定し、そうでない場合に、患者又は補助者が行っている腹膜透析の手順が正しいと判定する（Ｓ１７）。

【0088】

分析部１１５は、撮像画像ＩＭに基づいて、出口部の衛生の程度の評価を行う（Ｓ１８）。出力部１１６は、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報と、マスク検出部１１３が出力したマスク検出情報と、部品特定部１１４が出力した部品情報と、分析部１１５による分析結果とを、管理サーバ４へ送信することによって出力する（Ｓ１９）。このとき出力部１１６は、患者又は補助者が複数の部品を操作した順序に基づいた腹膜透析の手順が所定の基準に適合するか否かの判定が、所定の条件（例えば腹膜透析の手順が正しくないこと）を満たす場合に、撮像画像ＩＭを管理サーバ４へ送信してもよい。

【0089】

管理サーバ４において、受信部４１１は、宅内デバイス１が送信した姿勢情報、マスク検出情報、部品情報及び分析結果を受信する。分析部４１２は、分析結果が含む患者又は補助者が複数の部品を操作した順序に含まれる複数のステップそれぞれの操作時間を算出する（Ｓ２０）。分析部４１２は、算出した複数のステップそれぞれの操作時間を、分析結果として出力する。

【0090】

出力部４１３は、宅内デバイス１が送信した分析結果及び分析部４１２が出力した分析結果を、情報端末５へ送信することによって出力する（Ｓ２１）。情報端末５は、管理サーバ４が送信した分析結果を、画面表示又は音声によって出力する。

【0091】

［実施形態の効果］
本実施形態に係る画像解析システムＳは、腹膜透析を行っている患者又は患者を補助する補助者を撮像した撮像画像から患者の姿勢又は補助者の姿勢を特定し、特定した姿勢に基づいて患者又は補助者が実際に行っている腹膜透析の手順を分析し、分析結果を医療従事者等のユーザに対して出力する。そのため、医療従事者等のユーザは、患者又は補助者が実際に行っている腹膜透析の手順に基づいて患者に対して適切な指導を行うことができ、患者に対する腹膜透析の安全性を向上できる。

【0092】

（第２の実施形態）
第１の実施形態では宅内デバイス１が主に分析を行うのに対して本実施形態では管理サーバ４が主に分析を行う。以下、第１の実施形態とは異なる構成について説明する。

【0093】

図８は、本実施形態に係る画像解析システムＳのブロック図である。本実施形態に係る宅内デバイス１は、図２の構成とは異なり、分析部１１５を有していない。その代わりに、管理サーバ４の分析部４１２は、第１の実施形態において分析部１１５が行っていた分析を行う。すなわち、本実施形態において、宅内デバイス１は画像取得装置として機能し、管理サーバ４は画像解析装置として機能する。

【0094】

具体的には、宅内デバイス１において、出力部１１６は、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報と、マスク検出部１１３が出力したマスク検出情報と、部品特定部１１４が出力した部品情報とを、分析に用いる情報として管理サーバ４へ送信することによって出力する。第１の実施形態とは異なり、出力部１１６は分析結果を送信しない。出力部１１６は、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報と、部品特定部１１４が出力した部品情報との時刻を合わせてから送信してもよい。

【0095】

管理サーバ４において、受信部４１１は、宅内デバイス１が送信した姿勢情報、マスク検出情報及び部品情報を、分析に用いる情報として受信する。分析部４１２は、第１の実施形態の分析部１１５と同様に、宅内デバイス１が送信した姿勢情報に基づいて、患者又は補助者が透析機器２以外の物体に触れた回数を算出し、算出した回数に基づいて腹膜透析の手順の衛生の程度を評価する。分析部４１２は、患者又は補助者が透析機器２以外の物体に触れた回数と、該回数に基づいて評価した衛生の程度を示す情報とを、分析結果として分析結果記憶部４２３に記憶させる。

【0096】

また、分析部４１２は、第１の実施形態の分析部１１５と同様に、宅内デバイス１が送信した姿勢情報及び部品情報に基づいて、患者又は補助者が複数の部品（クランプ２６）を操作した順序を特定し、特定した順序に基づいて腹膜透析の手順が正しいか否か（すなわち所定の基準に適合するか否か）を判定する。分析部４１２は、患者又は補助者が複数の部品を操作した順序と、該順序に基づいた腹膜透析の手順が所定の基準に適合するか否かの判定とを、分析結果として分析結果記憶部４２３に記憶させる。

【0097】

また、分析部４１２は、第１の実施形態と同様に、患者又は補助者が複数の部品を操作した順序に含まれる複数のステップそれぞれの操作時間を算出する。分析部４１２は、算出した複数のステップそれぞれの操作時間を、分析結果として分析結果記憶部４２３に記憶させる。

【0098】

出力部４１３は、分析部４１２による分析結果を、情報端末５へ送信することによって出力する。情報端末５は、管理サーバ４が送信した分析結果を、画面表示又は音声によって出力する。また、出力部４１３は、宅内デバイス１が送信したマスク検出情報を情報端末５へ送信してもよい。本実施形態において、宅内デバイス１は分析を行わないため、宅内デバイス１の計算能力を低く構成でき、患者の宅内に宅内デバイス１を導入するためのコストを削減できる。

【0099】

分析部４１２は、撮像画像ＩＭに基づいて、出口部の衛生の程度の評価を行ってもよい。この場合には、宅内デバイス１の出力部１１６は、姿勢情報、マスク検出情報及び部品情報に加えて、撮像画像ＩＭを、管理サーバ４へ送信する。管理サーバ４において、受信部４１１は、宅内デバイス１が送信した撮像画像ＩＭを受信し、画像記憶部４２１に記憶させる。分析部４１２は、第１の実施形態の分析部１１５と同様に、撮像画像ＩＭに基づいて、出口部の衛生の程度の評価を行う。分析部４１２は、取得した出口部の衛生の程度を示すスコアを、分析結果として分析結果記憶部４２３に記憶させる。これにより、宅内デバイス１ではなく管理サーバ４が、出口部の衛生の程度を評価できる。

【0100】

情報端末５は、分析結果を参照した医療従事者等のユーザから、撮像画像ＩＭを要求するための入力を受け付けてもよい。情報端末５がユーザから撮像画像ＩＭを要求するための入力を受け付けた場合に、出力部４１３は、撮像画像ＩＭの要求を宅内デバイス１へ送信する。また、出力部４１３は、患者又は補助者が複数の部品を操作した順序に基づいた腹膜透析の手順が所定の基準に適合するか否かの判定が、所定の条件（例えば腹膜透析の手順が正しくないこと）を満たす場合に、自動的に撮像画像ＩＭの要求を宅内デバイス１へ送信してもよい。

【0101】

宅内デバイス１において、出力部１１６は、管理サーバ４から撮像画像ＩＭの要求を受信したことを条件として、次回の腹膜透析（すなわち出力部１１６が撮像画像ＩＭの要求を受信した後の最初の腹膜透析）において撮像される撮像画像ＩＭを、管理サーバ４へ送信する。管理サーバ４において、受信部４１１は、宅内デバイス１が送信した撮像画像ＩＭを受信し、画像記憶部４２１に記憶させる。出力部４１３は、宅内デバイス１が送信した撮像画像ＩＭを情報端末５へ送信する。このような構成により、宅内デバイス１は、撮像画像ＩＭを記録していない場合であっても、ユーザの要求に応じて次回の撮像画像ＩＭを管理サーバ４へ送信し、ユーザが撮像画像ＩＭを確認可能にすることができる。

【0102】

［画像解析方法のシーケンス］
図９は、本実施形態に係る画像解析システムＳが実行する画像解析方法のシーケンス図である。ステップＳ１１～Ｓ１４は、図７と同様である。出力部１１６は、姿勢特定部１１２が出力した姿勢情報と、マスク検出部１１３が出力したマスク検出情報と、部品特定部１１４が出力した部品情報とを、分析に用いる情報として管理サーバ４へ送信することによって出力する（Ｓ１５’）。

【0103】

管理サーバ４において、受信部４１１は、宅内デバイス１が送信した姿勢情報、マスク検出情報及び部品情報を、分析に用いる情報として受信する。分析部４１２は、宅内デバイス１が送信した姿勢情報に基づいて、患者又は補助者が透析機器２以外の物体に触れた回数を算出し、算出した回数に基づいて腹膜透析の手順の衛生の程度を評価する（Ｓ１６’）。分析部４１２は、宅内デバイス１が送信した姿勢情報及び部品情報に基づいて、患者又は補助者が透析機器２の複数の部品（クランプ２６）を操作した順序を特定する（Ｓ１７’）。

【0104】

分析部４１２は、算出した回数に基づいて、衛生の程度を示す情報（スコア）を算出する。また、分析部４１２は、特定した順序が基準順序と合致していない場合に、患者又は補助者が行っている腹膜透析の手順が正しくないと判定し、そうでない場合に、患者又は補助者が行っている腹膜透析の手順が正しいと判定する（Ｓ１８’）。

【0105】

分析部４１２は、宅内デバイス１が送信した撮像画像ＩＭに基づいて、出口部の衛生の程度の評価を行う（Ｓ１９’）。分析部４１２は、患者又は補助者が複数の部品を操作した順序に含まれる複数のステップそれぞれの操作時間を算出する（Ｓ２０’）。

【0106】

出力部４１３は、分析部４１２による分析結果を、情報端末５へ送信することによって出力する（Ｓ２１’）。情報端末５は、管理サーバ４が送信した分析結果を、画面表示又は音声によって出力する。

【0107】

［実施形態の効果］
本実施形態に係る画像解析システムＳによれば、第１の実施形態と同様に、医療従事者等のユーザは、患者又は補助者が実際に行っている腹膜透析の手順に基づいて患者に対して適切な指導を行うことができ、患者に対する腹膜透析の安全性を向上できる。さらに、宅内デバイス１ではなく管理サーバ４が主に分析を行うため、宅内デバイス１を導入するためのコストを削減できる。

【0108】

以上、実施の形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。

【0109】

宅内デバイス１及び管理サーバ４のプロセッサは、図７、図９に示す画像解析方法に含まれる各ステップ（工程）の主体となる。すなわち、宅内デバイス１及び管理サーバ４のプロセッサは、図７、図９に示す画像解析方法を実行するためのプログラムを記憶部から読み出し、該プログラムを実行して画像解析システムＳの各部を制御することによって、図７、図９に示す画像解析方法を実行する。図７、図９に示す画像解析方法に含まれるステップは一部省略されてもよく、ステップ間の順番が変更されてもよく、複数のステップが並行して行われてもよい。

【符号の説明】

【0110】

Ｓ 画像解析システム
１ 宅内デバイス
１１ 制御部
１１１ 画像取得部
１１２ 姿勢特定部
１１３ マスク検出部
１１４ 部品特定部
１１５ 分析部
１１６ 出力部
４ 管理サーバ
４１ 制御部
４１１ 受信部
４１２ 分析部
４１３ 出力部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】