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公開番号2025096024
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-26
出願番号2023212471
出願日2023-12-15
発明の名称生体情報検出システム
出願人リンナイ株式会社,国立大学法人東北大学
代理人弁理士法人ぱてな
主分類A61B 5/02 20060101AFI20250619BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】画像処理を用いた生体情報の検出精度の向上を実現できる生体情報検出システムを提供する。
【解決手段】生体情報検出システム1において、生体情報検出処理は、撮影手段40が撮影する画像の全体領域A1を複数の分割領域B1に分割する第1処理S106と、各分割領域B1において、経時的に変動する画像情報に基づくSN比を算出する第2処理S107と、各分割領域B1のSN比のそれぞれと所定値とを比較し、SN比が所定値以上である分割領域B1を抽出して少なくとも1つの第1肌領域C1として設定する第3処理S108と、第1肌領域C1から抽出した色相情報に基づいて、検出用色相範囲を設定する第4処理S111と、全体領域A1のうち、検出用色相範囲に含まれる領域を第2肌領域C2として設定し、第2肌領域C2から生体情報を検出する第5処理S112、S113と、を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
対象者の画像を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段を制御し、前記画像に基づいて、前記対象者のバイタル状態を少なくとも含む生体情報であって、数値化された前記生体情報を検出する生体情報検出処理を実行する制御部と、
を備え、
前記生体情報検出処理は、前記画像の全体領域を複数の分割領域に分割する第１処理と、
各前記分割領域において、経時的に変動する画像情報に基づくＳＮ比を算出する第２処理と、
各前記分割領域の前記ＳＮ比のそれぞれと所定値とを比較し、前記ＳＮ比が前記所定値以上である前記分割領域を抽出して少なくとも１つの第１肌領域として設定する第３処理と、
前記第１肌領域から抽出した色相情報に基づいて、検出用色相範囲を設定する第４処理と、
前記全体領域のうち、前記検出用色相範囲に含まれる領域を第２肌領域として設定し、前記第２肌領域から前記生体情報を検出する第５処理と、
を有していることを特徴とする生体情報検出システム。
続きを表示（約 470 文字）【請求項２】
前記撮影手段は、所定の部屋に入室した前記対象者の前記画像を撮影し、
前記対象者が前記部屋に入室したか否かを検出する入室検出手段を備え、
前記制御部は、前記対象者が前記部屋に入室したことを前記入室検出手段が検出する毎に、前記生体情報検出処理を開始して、前記第１処理から前記第５処理までを実行した後、前記第５処理を繰り返し実行する請求項１記載の生体情報検出システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１処理から前記第４処理を実行した後、前記第５処理において前記第２肌領域を設定できている間は前記第５処理を繰り返し実行し、前記第５処理において前記第２肌領域を設定できなくなると、前記第５処理の繰り返しを中止して前記第１処理から実行する請求項１記載の生体情報検出システム。
【請求項４】
前記撮影手段は、所定の部屋に入室した前記対象者の前記画像を撮影し、
前記部屋は、浴室であり、
前記対象者は、入浴者である請求項１乃至３のいずれか１項記載の生体情報検出システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は生体情報検出システムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に従来の生体情報検出システムの一例が開示されている。この生体情報検出システムは、対象者の画像を撮影するカメラと、カメラを制御する制御部と、を備えている。
【０００３】
制御部は、カメラが撮影した画像に基づいて、対象者の生体情報である脈波を検出する。具体的には、制御部は、第１色空間変換部、第２色空間変換部、独立成分分析部、フーリエ変換部及び信号選択及び平均化部を有し、それらによって、カメラが撮影した対象者の顔の画像データから人の肌となる色相を抽出し、その色相を抽出した検出領域にて脈波を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－７５３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の生体情報検出システムでは、人の肌の色相の個人差を考慮する必要があり、抽出する色相の範囲を大きくせざるを得ない。しかしながら、この生体情報検出システムでは、抽出する色相の範囲を大きくすると、カメラに映り込む衣服や背景等を人の肌と誤って認識して脈波の検出領域としてしまうおそれがあり、その結果、脈波の検出精度の向上を実現することが難しい。
【０００６】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、画像処理を用いた生体情報の検出精度の向上を実現できる生体情報検出システムを提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の生体情報検出システムは、対象者の画像を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段を制御し、前記画像に基づいて、前記対象者のバイタル状態を少なくとも含む生体情報であって、数値化された前記生体情報を検出する生体情報検出処理を実行する制御部と、
を備え、
前記生体情報検出処理は、前記画像の全体領域を複数の分割領域に分割する第１処理と、
各前記分割領域において、経時的に変動する画像情報に基づくＳＮ比を算出する第２処理と、
各前記分割領域の前記ＳＮ比のそれぞれと所定値とを比較し、前記ＳＮ比が前記所定値以上である前記分割領域を抽出して少なくとも１つの第１肌領域として設定する第３処理と、
前記第１肌領域から抽出した色相情報に基づいて、検出用色相範囲を設定する第４処理と、
前記全体領域のうち、前記検出用色相範囲に含まれる領域を第２肌領域として設定し、前記第２肌領域から前記生体情報を検出する第５処理と、
を有していることを特徴とする。
【０００８】
本発明の生体情報検出システムでは、制御部が生体情報検出処理を実行し、第１処理、第２処理及び第３処理において、撮影手段が撮影した画像の全体領域を分割した複数の分割領域において算出されたＳＮ比のそれぞれと所定値とを比較し、ＳＮ比が所定値以上である分割領域を抽出して少なくとも１つの第１肌領域として設定する。
【０００９】
ここで、ＳＮ比は人の肌領域でのみ高い値となり、肌領域とは異なる領域、例えば、衣服や背景等では低い値となる。このため、制御部は、ＳＮ比の高い領域について、人の肌領域である可能性が高いと推定でき、また、ＳＮ比の低い領域について、衣服や背景等である可能性が高いと推定して人の肌と誤って認識することを抑制できるので、第１肌領域を精度良く設定できる。
【００１０】
そして、制御部は、第４処理において、第１肌領域から抽出した色相情報に基づいて検出用色相範囲を設定することにより、各個人に合わせた検出用色相範囲を精度良く設定できる。その結果、個人差を考慮して大きな検出用色相範囲を設定する必要性が低下するので、制御部は、第５処理において、撮影手段が撮影した画像の全体領域のうちから生体情報の検出に適した第２肌領域を精度良く設定できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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