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公開番号2025159745
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-22
出願番号2024062455
出願日2024-04-09
発明の名称感染症陽性者数の予測方法および感染症陽性者数の予測装置
出願人株式会社クボタ
代理人弁理士法人森本国際特許事務所
主分類G06Q 50/06 20240101AFI20251015BHJP(計算;計数)
要約【課題】下水中に存在する感染症病原体に関する情報に基づいて、感染症の陽性者数の増減傾向を精度よく予測可能な感染症陽性者数の予測方法を提供する。
【解決手段】感染症陽性者数の予測方法1は、データ取得工程S1と、移動幾何平均工程S4と、予測工程S5とを備える。データ取得工程S1では、水処理場の水中における感染症病原体に関する情報である観測データが、時系列のデータ列として取得される。移動幾何平均工程S4では、データ列を入力データ列として受け付け、入力データ列が移動幾何平均処理されて移動平均データ列が算出される。予測工程S5では、感染症病原体による感染症の陽性者数と移動平均データ列とを用いて陽性者数の増減傾向が予測される。移動幾何平均処理では、入力データ列における所定の平均期間において、平均期間が移動されながら入力データ列が幾何平均処理される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
水処理場の水中における感染症病原体に関する情報である観測データが、時系列のデータ列として取得されるデータ取得工程と、
前記データ列を入力データ列として受け付け、前記入力データ列が移動幾何平均処理されることで、移動平均データ列が算出される移動幾何平均工程と、
前記感染症病原体による感染症の陽性者数と前記移動平均データ列とを用いて前記陽性者数の増減傾向が予測される予測工程と
を備え、
前記移動幾何平均処理では、前記入力データ列における所定の平均期間において、前記平均期間が移動されながら前記入力データ列が幾何平均処理される、感染症陽性者数の予測方法。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記データ列が加重幾何平均処理される加重幾何平均工程をさらに備え、
前記データ取得工程では、複数の前記水処理場におけるそれぞれの前記データ列と、それぞれの前記水処理場における流域人口と関連する加重値とが取得され、
前記加重幾何平均工程では、それぞれの前記加重値により重み付けされたそれぞれの前記データ列が加重幾何平均処理されて、加重平均データ列が算出され、
前記移動幾何平均工程では、前記加重平均データ列を前記入力データ列として受け付けて前記移動幾何平均処理がされる、請求項１に記載の感染症陽性者数の予測方法。
【請求項３】
前記平均期間を決定する平均期間決定工程をさらに備え、
前記平均期間決定工程では、前記平均期間を変数として、それぞれの前記平均期間に対応するそれぞれの前記移動平均データ列が算出され、
前記平均期間決定工程では、それぞれの前記移動平均データ列に含まれている、前記移動幾何平均処理がされた処理データと前記陽性者数との相関の度合を示す相関係数がそれぞれ算出されるとともに、
前記平均期間が、前記相関係数の値に基づいて決定される、請求項１または請求項２に記載の感染症陽性者数の予測方法。
【請求項４】
前記加重値は、それぞれの前記水処理場における流入水量である、請求項２に記載の感染症陽性者数の予測方法。
【請求項５】
前記予測工程では、前記陽性者数と前記移動平均データ列における前記移動幾何平均処理された前記観測データとの関係性を示す回帰線が算出されるとともに、前記回帰線を用いて特定の前記観測データに対する前記陽性者数が前記増減傾向として予測される、請求項１または請求項２に記載の感染症陽性者数の予測方法。
【請求項６】
水処理場の水中における感染症病原体に関する情報である観測データを、時系列のデータ列として取得するデータ取得部と、
前記データ列を入力データ列として受け付け、前記入力データ列を移動幾何平均処理することで、移動平均データ列を算出する移動幾何平均部と、
前記感染症病原体による感染症の陽性者数と前記移動平均データ列とを用いて前記陽性者数の増減傾向を予測する予測部と
を備え、
前記移動幾何平均部は、前記入力データ列における所定の平均期間において、前記平均期間を移動しながら前記入力データ列を幾何平均処理する、感染症陽性者数の予測装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、感染症陽性者数の予測方法および感染症陽性者数の予測装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
新型コロナウィルス等の感染症の拡散防止のためには、感染症の陽性者数の増減傾向を把握し、感染の状況を監視したうえで、適切な対策を講じることが求められる。しかし従来のＰＣＲ検査、抗原検査などによる陽性者数の把握においては、検査結果報告の遅延などの問題があり、感染状況の把握に時間を要するという課題があった。これに対し、例えば特許文献１に記載の感染症の検査方法は、施設から排出された下水に含まれる感染性病原体の存在に関する情報を取得する。取得された前記情報から施設の滞在者の中に感染症の陽性者が存在する可能性を示して、陽性者数の増減傾向を予測する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７０３１９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の検査方法は、取得した感染性病原体の存在に関する情報の中にノイズなどの不要な情報が含まれている場合、感染症の陽性者が存在する可能性を精度よく示せないおそれがある。その結果、特許文献１に記載された検査方法は、陽性者数の増減傾向を精度よく予測できないおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、下水中に存在する感染症病原体に関する情報に基づいて、感染症の陽性者数の増減傾向を精度よく予測可能な感染症陽性者数の予測方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一局面によれば、感染症陽性者数の予測方法は、水処理場の水中における感染症病原体に関する情報である観測データが、時系列のデータ列として取得されるデータ取得工程と、
前記データ列を入力データ列として受け付け、前記入力データ列が移動幾何平均処理されることで、移動平均データ列が算出される移動幾何平均工程と、
前記感染症病原体による感染症の陽性者数と前記移動平均データ列とを用いて前記陽性者数の増減傾向が予測される予測工程と
を備え、
前記移動幾何平均処理では、前記入力データ列における所定の平均期間において、前記平均期間が移動されながら前記入力データ列が幾何平均処理されるものである。
【０００７】
これによると、感染症陽性者数の予測方法では、データ列が移動幾何平均処理されることで、データ列における情報の分布特性（対数正規分布）に適した平均化処理が行われる。すなわち感染症陽性者数の予測方法では、データ列に含まれるノイズなどの影響が適切に排除されて、データ列が平均化される。よって感染症陽性者数の予測方法は、平均化されたデータ列と陽性者数との関係を適切に把握することができる。
【０００８】
本第２発明による感染症陽性者数の予測方法は、前記データ列が加重幾何平均処理される加重幾何平均工程をさらに備え、
前記データ取得工程では、複数の前記水処理場におけるそれぞれの前記データ列と、それぞれの前記水処理場における流域人口と関連する加重値とが取得され、
前記加重幾何平均工程では、それぞれの前記加重値により重み付けされたそれぞれの前記データ列が加重幾何平均処理されて、加重平均データ列が算出され、
前記移動幾何平均工程では、前記加重平均データ列を前記入力データ列として受け付けて前記移動幾何平均処理がされるものである。
【０００９】
これによると、感染症陽性者数の予測方法では、データ列が流域人口と関連する加重値を用いて加重幾何平均処理されることで、データ列における情報の分布特性（対数正規分布）に適した加重平均処理が行われる。すなわち感染症陽性者数の予測方法では、データ列に含まれるノイズなどの影響が適切に排除されて、データ列を加重値によって適切に重みづけすることができる。よって感染症陽性者数の予測方法は、加重平均されたデータ列と陽性者数との関係を適切に把握することができる。
【００１０】
本第３発明による感染症陽性者数の予測方法は、前記平均期間を決定する平均期間決定工程をさらに備え、
前記平均期間決定工程では、前記平均期間を変数として、それぞれの前記平均期間に対応するそれぞれの前記移動平均データ列が算出され、
前記平均期間決定工程では、それぞれの前記移動平均データ列に含まれている、前記移動幾何平均処理がされた処理データと前記陽性者数との相関の度合を示す相関係数がそれぞれ算出されるとともに、
前記平均期間が、前記相関係数の値に基づいて決定されるものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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