本發(fā)明涉及對(duì)作為應(yīng)監(jiān)視的監(jiān)視對(duì)象的生物體進(jìn)行監(jiān)視的生物體監(jiān)視裝置以及生物體監(jiān)視方法，還涉及使用了上述生物體監(jiān)視裝置的生物體監(jiān)視系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

我國(guó)，由于伴隨著戰(zhàn)后的高度經(jīng)濟(jì)成長(zhǎng)的生活水準(zhǔn)的提高、衛(wèi)生環(huán)境的改善以及醫(yī)療水準(zhǔn)的提高等成為老齡化社會(huì)，詳細(xì)而言，成為65歲以上的人口相對(duì)于總?cè)丝诘谋壤嗉蠢淆g化率超過21％的超老齡化社會(huì)。另外，在2005年，65歲以上的老年人人口相對(duì)于總?cè)丝诩s1億2765萬人是約2556萬人，與此相對(duì)，預(yù)測(cè)到2020年，老年人人口相對(duì)于總?cè)丝诩s1億2411萬人是約3456萬人。在這樣的老齡化社會(huì)中，可以預(yù)見因疾病、受傷、高齡等導(dǎo)致需要看護(hù)、護(hù)理的被護(hù)理者會(huì)比不是老齡化社會(huì)的通常的社會(huì)產(chǎn)生的被護(hù)理者增加。

這樣的被護(hù)理者入住醫(yī)院、老人福利設(shè)施(日本的法律中老人短期入住設(shè)施、養(yǎng)老院以及特別看護(hù)養(yǎng)老院等)等設(shè)施，接受其看護(hù)、護(hù)理。在這樣的醫(yī)院、老人福利設(shè)施等的設(shè)施中，為了使被護(hù)理者自在且安心地生活，看護(hù)師、護(hù)理士等通過定期地巡視來確認(rèn)其安否。然而，與白班的時(shí)間段相比較，在準(zhǔn)夜班、夜班的時(shí)間段中，由于看護(hù)師、護(hù)理士等的人數(shù)減少，所以每個(gè)人的業(yè)務(wù)負(fù)荷增大，因此要求減輕上述業(yè)務(wù)負(fù)荷。因此，近年來對(duì)要護(hù)理人員等的、應(yīng)監(jiān)視的監(jiān)視對(duì)象亦即生物體進(jìn)行監(jiān)視(監(jiān)視器)的生物體監(jiān)視裝置被研究、被開發(fā)。

作為這樣的生物體監(jiān)視裝置的一個(gè)例子，例如有專利文獻(xiàn)1所公開的裝置。該專利文獻(xiàn)1公開的監(jiān)視系統(tǒng)具備：被設(shè)置于住所內(nèi)，發(fā)送發(fā)送波并且接收該發(fā)送波的反射波，輸出與該接收到的反射波對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)的傳感器；從由上述傳感器輸出的輸出信號(hào)提取與居住者的呼吸對(duì)應(yīng)的頻帶的呼吸信號(hào)、與上述居住者的活動(dòng)對(duì)應(yīng)的、比該呼吸信號(hào)高的頻帶的活動(dòng)信號(hào)的信號(hào)處理部；輸入由上述信號(hào)處理部提取的呼吸信號(hào)與活動(dòng)信號(hào)，對(duì)該呼吸信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，并且在基于該活動(dòng)信號(hào)判定為居住者在一定時(shí)間以上沒有活動(dòng)的情況下，判定為該居住者處于異常狀態(tài)的判定部。更具體而言，在上述專利文獻(xiàn)1公開的監(jiān)視系統(tǒng)中，首先，對(duì)傳感器的輸出信號(hào)中是否包含與呼吸信號(hào)相當(dāng)?shù)?hz以下的低頻信號(hào)進(jìn)行判定，由此判定居住者是否處于住所內(nèi)。接下來，在判定為存在呼吸信號(hào)(居住者處于住所內(nèi))的情況下，進(jìn)一步對(duì)與表示居住者的活動(dòng)的活動(dòng)信號(hào)相當(dāng)?shù)谋壬鲜?hz高的高頻信號(hào)是否被包含于上述傳感器的輸出信號(hào)中進(jìn)行判定，在判定為沒有活動(dòng)信號(hào)的情況下，進(jìn)一步對(duì)沒有該活動(dòng)信號(hào)的狀態(tài)是否是持續(xù)10分鐘以上進(jìn)行判定，由此，判定居住者是否處于異常。即，通過呼吸信號(hào)的有、無，來判定居住者在或不在住所內(nèi)，在有呼吸信號(hào)、換句話說，在居住者存在于住所內(nèi)的情況下，利用無活動(dòng)信號(hào)的持續(xù)時(shí)間，來判定居住者有無異常。

然而，在上述專利文獻(xiàn)1公開的監(jiān)視系統(tǒng)中，對(duì)于呼吸信號(hào)的有無及活動(dòng)信號(hào)的有無，均是僅以設(shè)定為恒定值的閾值(與呼吸信號(hào)相當(dāng)?shù)念l率)來進(jìn)行判定。傳感器的輸出信號(hào)因傳感器與監(jiān)視對(duì)象之間的距離、監(jiān)視對(duì)象的姿勢(shì)等而信號(hào)電平不同，由此有時(shí)利用恒定值的閾值會(huì)因包含于傳感器的輸出信號(hào)的傳感器噪聲而導(dǎo)致誤判定。另外，呼吸信號(hào)與傳感器噪聲頻率均小，僅用頻率來區(qū)別是困難的。

專利文獻(xiàn)1:日本特開2006-285795號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明正是鑒于上述的情況而完成的，其目的在于提供一種能夠更高精度地判定活動(dòng)的有無的生物體監(jiān)視裝置以及生物體監(jiān)視方法，進(jìn)而使用了上述生物體監(jiān)視裝置的生物體監(jiān)視系統(tǒng)。

本發(fā)明的生物體監(jiān)視裝置以及生物體監(jiān)視方法，基于規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度，對(duì)監(jiān)視對(duì)象的生物體的第1種類的第1活動(dòng)的有無進(jìn)行判定，基于將上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化了的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)，對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的與上述第1種類不同的第2種類的第2活動(dòng)的有無進(jìn)行判定，而且，基于這些第1以及第2判定結(jié)果，對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的最終的活動(dòng)的有無進(jìn)行判定。而且，本發(fā)明的生物體監(jiān)視系統(tǒng)，使用這樣的生物體監(jiān)視裝置。因此，本發(fā)明的生物體監(jiān)視裝置以及生物體監(jiān)視方法，能夠以更高的精度判定上述最終的活動(dòng)的有無。而且，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供使用了上述生物體監(jiān)視裝置的生物體監(jiān)視系統(tǒng)。

上述以及其他的本發(fā)明的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)通過以下的詳細(xì)的記載及附圖能夠變得清楚。

附圖說明

圖1是表示實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視系統(tǒng)的構(gòu)成的圖。

圖2是表示上述生物體監(jiān)視系統(tǒng)的生物體監(jiān)視裝置中的多普勒傳感器部的構(gòu)成的圖。

圖3是用于對(duì)基于發(fā)送方向變更部的發(fā)送波的發(fā)送方向進(jìn)行說明的圖。

圖4是表示上述生物體監(jiān)視系統(tǒng)的生物體監(jiān)視裝置中的信號(hào)處理部的構(gòu)成的圖。

圖5是表示上述信號(hào)處理部中的第1判定部的構(gòu)成的圖。

圖6是表示第1實(shí)施方式的生物體監(jiān)視系統(tǒng)中的第2判定部的構(gòu)成的圖。

圖7是表示在標(biāo)準(zhǔn)化峰值與功率的坐標(biāo)空間中的呼吸信號(hào)、體動(dòng)信號(hào)以及傳感器噪聲信號(hào)的各分布的圖。

圖8是表示檢測(cè)到體動(dòng)時(shí)的多普勒信號(hào)以及其功率譜的一個(gè)例子的圖。

圖9是表示檢測(cè)到呼吸時(shí)的多普勒信號(hào)以及其功率譜的一個(gè)例子的圖。

圖10是表示傳感器噪聲信號(hào)以及其功率譜的一個(gè)例子的圖。

圖11是表示第1實(shí)施方式的生物體監(jiān)視系統(tǒng)中的生物體監(jiān)視裝置的動(dòng)作的流程圖。

圖12是表示在標(biāo)準(zhǔn)化峰值與功率的坐標(biāo)空間中的呼吸信號(hào)、體動(dòng)信號(hào)、傳感器噪聲信號(hào)以及干擾信號(hào)的各分布的圖。

圖13是表示檢測(cè)到生物體以外的其他的物體(干擾)時(shí)的多普勒信號(hào)以及其功率譜的一個(gè)例子的圖。

圖14是表示第2實(shí)施方式的生物體監(jiān)視系統(tǒng)中的第2判定部的構(gòu)成的圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。此外，在各圖中賦予了相同的附圖標(biāo)記的構(gòu)成表示相同的構(gòu)成，適當(dāng)?shù)厥÷云湔f明。在本說明書中，在通稱的情況下以省略了標(biāo)號(hào)的參照附圖標(biāo)記來表示，在表示個(gè)別的構(gòu)成的情況下以附加標(biāo)號(hào)的參照附圖標(biāo)記來表示。

實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視裝置是對(duì)作為監(jiān)視對(duì)象的生物體的相互不同的種類的多個(gè)活動(dòng)中的被預(yù)先設(shè)定的至少兩種的第1以及第2活動(dòng)以及傳感器噪聲分別進(jìn)行區(qū)分并判定上述第1活動(dòng)的有無以及上述第2活動(dòng)的有無，基于上述各判定結(jié)果最終對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的動(dòng)作的有無進(jìn)行判定的裝置。在上述第1活動(dòng)例如是翻身等的比較大的動(dòng)作且非周期性的活動(dòng)(不規(guī)則活動(dòng))，上述第2活動(dòng)例如是呼吸等的比較小的動(dòng)作且周期性的活動(dòng)(規(guī)則的活動(dòng))的情況下，以規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度來區(qū)分上述第1活動(dòng)與上述第2活動(dòng)以及傳感器噪聲并判定上述第1活動(dòng)的有無，以上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)來區(qū)分上述第2活動(dòng)與傳感器噪聲并對(duì)上述第2活動(dòng)的有無進(jìn)行判定。上述第1活動(dòng)與傳感器噪聲均具有不規(guī)則性，因此在信號(hào)的輪廓(信號(hào)的形狀)這一點(diǎn)上很難區(qū)分，上述第2活動(dòng)與傳感器噪聲均是信號(hào)強(qiáng)度比較小的，因此在信號(hào)強(qiáng)度這一點(diǎn)上很難區(qū)分。因此，在本實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視裝置中，首先，通過利用在信號(hào)強(qiáng)度(功率)上存在有參考意義的差別這一點(diǎn)，以信號(hào)強(qiáng)度來區(qū)分上述第1活動(dòng)與上述第2活動(dòng)以及傳感器噪聲，通過利用在信號(hào)的輪廓(信號(hào)的形狀)上存在有參考意義的差別這一點(diǎn)，以標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)來區(qū)分上述第2活動(dòng)與傳感器噪聲，而且，在分別進(jìn)行了區(qū)分后，各自判定上述第1活動(dòng)的有無以及上述第2活動(dòng)的有無。由此本實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視裝置能夠更高精度地判定上述第1活動(dòng)的有無以及上述第2活動(dòng)的有無，因此，能夠更高精度地判定上述最終活動(dòng)的有無。

以下，關(guān)于這樣的生物體監(jiān)視裝置的生物體監(jiān)視系統(tǒng)，通過一個(gè)例子的第1以及第2實(shí)施方式來更具體地進(jìn)行說明。

(第1實(shí)施方式)

圖1是表示實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視系統(tǒng)的構(gòu)成的圖。圖2是表示上述生物體監(jiān)視系統(tǒng)的生物體監(jiān)視裝置中的多普勒傳感器部的構(gòu)成的圖。圖3是用于對(duì)基于發(fā)送方向變更部的發(fā)送波的發(fā)送方向進(jìn)行說明的圖。圖4是表示上述生物體監(jiān)視系統(tǒng)的生物體監(jiān)視裝置中的信號(hào)處理部的構(gòu)成的圖。圖5是表示上述信號(hào)處理部中的第1判定部的構(gòu)成的圖。圖6是表示第1實(shí)施方式的生物體監(jiān)視系統(tǒng)中的第2判定部的構(gòu)成的圖。圖7是表示在標(biāo)準(zhǔn)化峰值與功率的坐標(biāo)空間中的呼吸信號(hào)、體動(dòng)信號(hào)以及傳感器噪聲信號(hào)的各分布的圖。圖7的橫軸是標(biāo)準(zhǔn)化峰值，其縱軸是功率(信號(hào)強(qiáng)度)。圖8是表示體動(dòng)時(shí)的多普勒信號(hào)以及其功率譜的一個(gè)例子的圖。圖9是表示呼吸時(shí)的多普勒信號(hào)以及其功率譜的一個(gè)例子的圖。圖10是表示傳感器噪聲信號(hào)以及其功率譜的一個(gè)例子的圖。圖8a、圖9a以及圖10a表示時(shí)間空間上的多普勒信號(hào)，其橫軸是時(shí)間，其縱軸是輸出值(信號(hào)電平、振幅)。圖8b、圖9b以及圖10b表示頻率空間上的多普勒信號(hào)(功率譜)，其橫軸是頻率，其縱軸是各頻率分量的功率(各頻率分量的振幅)。

第1實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視系統(tǒng)sa如圖1所示，例如具備第1實(shí)施方式的生物體監(jiān)視裝置maa、生物體監(jiān)視主裝置pa、生物體監(jiān)視子裝置ta。

生物體監(jiān)視主裝置pa是以能夠通信的方式與生物體監(jiān)視裝置maa連接，在從生物體監(jiān)視裝置maa接收到后述的異常檢測(cè)信號(hào)的情況下，向外部報(bào)告監(jiān)視對(duì)象的生物體oj沒有最終的活動(dòng)的意旨的裝置。例如，生物體監(jiān)視主裝置pa具備顯示信息的例如液晶顯示器(lcd)等顯示裝置，通過在上述顯示裝置顯示表示監(jiān)視對(duì)象的生物體oj沒有最終的活動(dòng)的意旨的警告顯示(例如警告消息、警告標(biāo)志等)來實(shí)施上述報(bào)告。而且，例如上述報(bào)告通過向生物體監(jiān)視子裝置ta發(fā)送包含了監(jiān)視對(duì)象的生物體沒有最終的活動(dòng)的意旨的異常檢測(cè)信號(hào)，在該生物體監(jiān)視子裝置ta顯示上述警告顯示而被實(shí)施。這樣的生物體監(jiān)視主裝置pa，例如通過具有液晶顯示器(lcd)等顯示裝置來保持顯示功能，能夠由通過具備以有線、無線與lan(localareanetwork：局域網(wǎng))、電話網(wǎng)(例如移動(dòng)體電話網(wǎng)等)以及數(shù)據(jù)通信網(wǎng)(例如wifi等)等連接的通信接口而具有通信功能的計(jì)算機(jī)構(gòu)成。

生物體監(jiān)視子裝置ta是具備通信功能以及顯示功能的、以能夠通信的方式與生物體監(jiān)視裝置maa連接，顯示包含于從生物體監(jiān)視裝置maa發(fā)送來的通信信號(hào)的信息的裝置。這樣的生物體監(jiān)視子裝置ta例如，能夠由所謂的平板電腦、智能手機(jī)、移動(dòng)電話機(jī)等的、能夠攜帶的通信終端裝置構(gòu)成。

第1實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視裝置maa例如，如圖1所示，具備多普勒傳感器部1、信號(hào)處理部2a，配置為能夠?qū)ψ鳛閼?yīng)監(jiān)視的監(jiān)視對(duì)象的生物體oj應(yīng)處的空間(所在空間)進(jìn)行監(jiān)視。

多普勒傳感器部1是發(fā)送發(fā)送波，接收由物體反射的上述發(fā)送波的反射波，基于上述發(fā)送波與上述反射波輸出多普勒頻率分量的多普勒信號(hào)的傳感器裝置。在上述物體移動(dòng)的情況下，通過所謂的多普勒效應(yīng)與上述物體的移動(dòng)的速度成正比而反射波的頻率偏移，因此發(fā)送波的頻率與反射波的頻率產(chǎn)生差(多普勒頻率分量)。多普勒傳感器部1將該多普勒頻率分量的信號(hào)作為多普勒信號(hào)來生成、輸出。上述發(fā)送波只要是超聲波、微波等即可，在本實(shí)施方式中是2.4ghz～24ghz的微波。微波透過衣服能夠被生物體的體表反射，因此即使生物體穿著衣服也能夠檢測(cè)體表的活動(dòng)而優(yōu)選。多普勒傳感器部1被配置為向上述所在空間發(fā)送上述發(fā)送波，并從上述空間接收上述反射波。該多普勒頻率分量的多普勒信號(hào)被從多普勒傳感器部1向信號(hào)處理部2a輸出。

這樣的多普勒傳感器部1，更具體而言，例如如圖2所示，具備發(fā)送部11、發(fā)送天線12、接收天線13、接收部14以及模擬數(shù)字變換部(ad變換部)15。

發(fā)送部11是生成與微波對(duì)應(yīng)的電信號(hào)的發(fā)送波的電路，例如具備具有耿氏二極管、放大電路等的微波振蕩電路等而構(gòu)成。發(fā)送天線12是與發(fā)送部11連接，將由發(fā)送部11生成的電信號(hào)的發(fā)送波變換為微波的發(fā)送波，向上述所在空間發(fā)射上述微波的發(fā)送波的天線。發(fā)送天線12以規(guī)定的指向特性(主瓣的半值寬度以及發(fā)送方向)發(fā)射微波的發(fā)送波。

接收天線13是從上述所在空間取得微波并將微波變換為電信號(hào)的天線。接收部14是與接收天線13連接，根據(jù)從接收天線13輸出的電信號(hào)、以及電信號(hào)的發(fā)送波，通過信號(hào)處理生成多普勒頻率分量的多普勒信號(hào)的電路。接收部14也可是生成1信道的多普勒信號(hào)的電路，但在本實(shí)施方式中為了更高精度地檢測(cè)，例如是具備正交相位檢波器等，生成i信道與q溝道2個(gè)信道的多普勒信號(hào)(i信道數(shù)據(jù)i(t)以及q信道數(shù)據(jù)q(t))的電路。在該2個(gè)信道的接收部14中，多普勒頻率分量的多普勒信號(hào)dp(t)成為i(t)+i×q(t)的復(fù)數(shù)信號(hào)(dp(t)＝i(t)+i×q(t)，i是虛數(shù)單位，i2＝-1)。ad變換部15是與接收部14連接的、通過以規(guī)定的取樣間隔對(duì)模擬的多普勒信號(hào)進(jìn)行取樣并進(jìn)行數(shù)字化而變換為數(shù)字的多普勒信號(hào)的電路。ad變換部15與信號(hào)處理部2a連接，將該ad變換后的數(shù)字的多普勒信號(hào)(i信道數(shù)據(jù)i(t)以及q信道數(shù)據(jù)q(t))向信號(hào)處理部2a輸出。此外，在圖2以及圖4所示的例中，ad變換部15設(shè)置于多普勒傳感器部1，但也可代替其而設(shè)置于信號(hào)處理部2a。

發(fā)送天線12以及接收天線13分別被配置為面向上述所在空間。更具體而言，例如，如圖1所示，多普勒傳感器部1以發(fā)送天線12以及接收天線13朝向上述所在空間的方式，被設(shè)置于形成上述所在空間的房間的天花板ce表面上。多普勒傳感器部1雖優(yōu)選被配置于生物體oj使用的床bt上方的天花板ce表面上，但也可被設(shè)置于除了上述床bt上方以外的其他的天花板ce表面上。在這樣的情況下，為了使發(fā)送波的發(fā)送方向朝向上述床bt的方向，優(yōu)選生物體監(jiān)視裝置maa具備變更上述發(fā)送波的發(fā)送方向的發(fā)送方向變更部。該發(fā)送方向變更部例如，如圖2所示，在發(fā)送天線12以及接收天線13被設(shè)置于多普勒傳感器部1的一端的情況下，具備使在多普勒傳感器部1的一端以及另一端的多普勒傳感器部1與天花板面之間的各距離不同的離接部件而構(gòu)成。作為這樣的離接部件，例如能夠利用被配置于多普勒傳感器部1的一端的、相對(duì)于多普勒傳感器部1能夠伸縮的例如以螺釘、螺栓等的以螺旋狀形成了槽的部件。在以該螺旋狀形成了槽的部件中，通過改變旋轉(zhuǎn)量能夠改變從多普勒傳感器部1突出的突出長(zhǎng)度，能夠使多普勒傳感器部1的一端以及另一端的多普勒傳感器部1與天花板面之間的各距離不同，能夠變更發(fā)送波的發(fā)送方向。而且，例如發(fā)送方向變更部具備以與天花板ce表面平行的方向?yàn)檩S而能夠繞該軸旋轉(zhuǎn)多普勒傳感器部1的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)而構(gòu)成。作為這樣的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)能夠利用被配設(shè)于天花板ce表面、將輸出軸安裝于多普勒傳感器部1的例如步進(jìn)馬達(dá)等馬達(dá)。在該馬達(dá)中，通過改變輸出軸的旋轉(zhuǎn)量使多普勒傳感器部1繞上述軸旋轉(zhuǎn)，能夠變更發(fā)送波的發(fā)送方向。通過還具備這樣的發(fā)送方向變更部，無論是如圖3中實(shí)線所示，多普勒傳感器部1被配置于上述生物體oj使用的床bt1上方的天花板ce表面上的情況下，還是如圖3中點(diǎn)劃線所示，被配置于除了上述生物體oj使用的床bt2上方以外的其他的天花板ce表面上的情況下，生物體監(jiān)視裝置maa都能夠使發(fā)送波的發(fā)送方向朝向床bt1、bt2的方向。這樣生物體監(jiān)視裝置maa通過改變上述發(fā)送波的發(fā)送方向，能夠更適當(dāng)?shù)叵虮O(jiān)視對(duì)象的上述生物體oj發(fā)送發(fā)送波，能夠更適當(dāng)?shù)夭蹲缴鲜錾矬w，因此能夠更高精度地判定后述的最終的活動(dòng)的有無。此外，床bt的配置位置是預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置的一個(gè)例子。

信號(hào)處理部2a與多普勒傳感器部1連接，對(duì)從多普勒傳感器部1輸出的被輸入到該信號(hào)處理部2a的多普勒頻率分量的多普勒信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理，判定上述生物體oj的最終的活動(dòng)的有無，在其判定的結(jié)果是判定為上述生物體oj沒有最終的活動(dòng)的情況下，將包含上述生物體oj沒有上述最終的活動(dòng)的意旨的異常檢測(cè)信號(hào)向生物體監(jiān)視主裝置pa發(fā)送。這樣的信號(hào)處理部2a例如，如圖4所示，具備前處理部21、第1判定部22、第2判定部23a、最終判定部24、外部接口部(外部if部)25以及存儲(chǔ)部26。

前處理部21是與多普勒傳感器部1連接的、對(duì)從多普勒傳感器部1輸出的并輸入到該前處理部21的多普勒頻率分量的多普勒信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理以便在下段的第1以及第2判定部22、23中能夠處理的前處理部。在本實(shí)施方式中，第1以及第2判定部22、23在頻率空間處理多普勒信號(hào)，使用該信號(hào)強(qiáng)度和以上述信號(hào)強(qiáng)度對(duì)多普勒信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)化后的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)，因此前處理部21是將多普勒信號(hào)以頻率空間表現(xiàn)，求出該信號(hào)強(qiáng)度的部件。這樣的前處理部21例如，如圖4所示，具備頻率解析部211、功率計(jì)算部212。

頻率解析部211是將從多普勒傳感器部1輸入的時(shí)間空間的多普勒信號(hào)變換為頻率空間的多普勒信號(hào)(功率譜)的頻率解析部。該頻率空間的多普勒信號(hào)被從頻率解析部211向功率計(jì)算部212輸出。從該時(shí)間空間向頻率空間的變換能夠使用公知的常用手段，例如能夠使用高速傅立葉變換法(fft(fastfouriertransform)法)、離散傅立葉變換法(dft(discretefouriertransform)法)、離散余弦變換法(dct(discretecosinetransform)法)以及小波變換法等。在本實(shí)施方式中，頻率解析部211通過公知技術(shù)的短時(shí)間傅立葉變換法(stft(short-timefouriertransform)法)將上述時(shí)間空間的多普勒信號(hào)變換為頻率空間的多普勒信號(hào)。在該stft法中，從多普勒傳感器部1輸入的時(shí)間空間的多普勒信號(hào)，通過所謂的窗函數(shù)僅被取出規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)，對(duì)該規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)進(jìn)行傅立葉變換，由此生成頻率空間的多普勒信號(hào)(功率譜)。實(shí)際上，多普勒信號(hào)以ad變換部15的取樣間隔被從多普勒傳感器部1連續(xù)地輸入，因此頻率解析部211一邊在時(shí)間上使窗函數(shù)錯(cuò)開一邊對(duì)從多普勒傳感器部1輸入的多普勒信號(hào)作用該窗函數(shù)，分別對(duì)其進(jìn)行傅立葉變換。通過窗函數(shù)取出的各規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)，即使是相互獨(dú)立也可，但為了提高時(shí)間分辨率，保持相互交疊部分。該交疊部分優(yōu)選是相對(duì)于上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)整體的1/2～1/4之間。

功率計(jì)算部212是與頻率解析部211連接的、求出規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度(功率)的功率計(jì)算部。規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度從功率計(jì)算部212分別被向第1以及第2判定部22、23輸出。在本實(shí)施方式中，頻率解析部211一邊在時(shí)間上使窗函數(shù)錯(cuò)開一邊對(duì)從多普勒傳感器部1輸入的多普勒信號(hào)作用該窗函數(shù)，分別對(duì)其進(jìn)行傅立葉變換，功率計(jì)算部212也與此相對(duì)應(yīng)，分別對(duì)以時(shí)間序列按順序排列的相互不同的多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)(頻率空間的多普勒信號(hào))求出信號(hào)強(qiáng)度。

更具體而言，例如，功率計(jì)算部212在頻率空間的多普勒信號(hào)(功率譜)中，通過對(duì)各頻率分量的振幅進(jìn)行累計(jì)，求出規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度(功率)。而且，例如功率計(jì)算部212在頻率空間的多普勒信號(hào)(功率譜)中，通過對(duì)各頻率分量的振幅的對(duì)數(shù)進(jìn)行累計(jì)，求出規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的對(duì)數(shù)的信號(hào)強(qiáng)度。此外，可以是各頻率分量的振幅的累計(jì)針對(duì)全部頻率分量實(shí)施，功率計(jì)算部212求出規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的合計(jì)的信號(hào)強(qiáng)度(或者對(duì)數(shù)的信號(hào)強(qiáng)度)，但也可以是各頻率分量的振幅的累計(jì)針對(duì)規(guī)定的頻率范圍中的頻率分量實(shí)施，功率計(jì)算部212求出規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的上述規(guī)定的頻率范圍的部分的信號(hào)強(qiáng)度(或者對(duì)數(shù)的信號(hào)強(qiáng)度)。特別是，由呼吸等引起的多普勒信號(hào)功率集中于約1hz以下的低頻率范圍，因此優(yōu)選上述規(guī)定的頻率范圍是約1hz以下的低頻率范圍。另外，各頻率分量的振幅的累計(jì)可以按照頻率、或者按照規(guī)定的頻率范圍，賦予規(guī)定的權(quán)重。例如，約1hz以下的低頻率范圍的各頻率分量的振幅(或者其對(duì)數(shù))的累計(jì)，對(duì)各頻率分量的振幅(或者其對(duì)數(shù))賦予第1權(quán)重來實(shí)施，超過約1hz的剩余的頻率范圍中的各頻率分量的振幅(或者其對(duì)數(shù))的累計(jì)，對(duì)各頻率分量的振幅(或者其對(duì)數(shù))賦予比第1權(quán)重小的第2權(quán)重來實(shí)施。

此外，上述中，功率計(jì)算部212雖對(duì)頻率空間的多普勒信號(hào)求出其信號(hào)強(qiáng)度，但也可對(duì)時(shí)間空間的多普勒信號(hào)求出其信號(hào)強(qiáng)度。

第1判定部22與前處理部21的功率計(jì)算部212連接，基于規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度，進(jìn)行對(duì)監(jiān)視對(duì)象的生物體的第1種類的第1活動(dòng)的有無進(jìn)行判定的第1判定處理。更具體而言，第1判定部22例如，作為上述第1判定處理，根據(jù)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度是否超過規(guī)定的閾值(第1閾值)，來判定監(jiān)視對(duì)象的生物體oj是否有第1種類的第1活動(dòng)。該第1判定處理的判定結(jié)果被從第1判定部22向最終判定部24輸出。在本實(shí)施方式中，如上述那樣，前處理部21對(duì)以時(shí)間序列按順序排列的相互不同的多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)的每個(gè)進(jìn)行前處理，因此第1判定部22與此對(duì)應(yīng)地，對(duì)以時(shí)間序列按順序排列的相互不同的上述多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)的每個(gè)，進(jìn)行上述第1判定處理。

更詳細(xì)而言，第1判定部22在一個(gè)例子中，如圖5所示，具備第1活動(dòng)有無判定部221、閾值變更部222。第1活動(dòng)有無判定部221是作為上述第1判定處理，根據(jù)上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度是否超過從閾值變更部222輸出的第1閾值，判定監(jiān)視對(duì)象的生物體oj是否有第1種類的第1活動(dòng)的判定部。閾值變更部222與第1活動(dòng)有無判定部221連接，是根據(jù)多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的距離來變更上述第1閾值的閾值變更部。例如，上述距離與上述第1閾值的關(guān)系式(第1閾值關(guān)系式)或者相互不同的多個(gè)上述距離分別與多個(gè)上述閾值建立對(duì)應(yīng)的關(guān)系表(第1閾值關(guān)系表)被預(yù)先存儲(chǔ)在后述的存儲(chǔ)部26，閾值變更部222求出對(duì)應(yīng)于多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定了上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的距離的第1閾值，將該求出的閾值向第1活動(dòng)有無判定部221輸出。對(duì)于由多普勒傳感器部1獲得的多普勒信號(hào)，若多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的距離越遠(yuǎn)則越小，因此第1閾值以多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的距離越遠(yuǎn)則越小的方式，與上述距離建立對(duì)應(yīng)。第1活動(dòng)有無判定部221利用與從該閾值變更部222輸入的上述距離對(duì)應(yīng)的第1閾值，執(zhí)行上述第1判定處理。

這里，多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的距離例如，在設(shè)置生物體監(jiān)視裝置maa時(shí)等，由用戶經(jīng)由生物體監(jiān)視主裝置pa、圖略的設(shè)定裝置等的外部設(shè)備向生物體監(jiān)視裝置maa輸入即可。而且，例如多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的上述距離成為上述發(fā)送波的發(fā)送方向的函數(shù)，因此閾值變更部222也可基于上述發(fā)送波的發(fā)送方向，求出多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的上述距離。此時(shí)，上述發(fā)送方向與上述距離的關(guān)系式(距離關(guān)系式)或者相互不同的多個(gè)上述發(fā)送方向分別與多個(gè)上述距離建立對(duì)應(yīng)的關(guān)系表(距離關(guān)系表)被預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部26，閾值變更部222求出與上述發(fā)送方向?qū)?yīng)的距離。對(duì)于該發(fā)送方向而言，例如，生物體監(jiān)視裝置maa還具備以配設(shè)有多普勒傳感器部1的天花板ce表面的法線方向?yàn)榛鶞?zhǔn)(0度)、對(duì)多普勒傳感器部1的傾斜進(jìn)行檢測(cè)的角度傳感器，通過該角度傳感器來檢測(cè)即可，而且，例如也可是生物體監(jiān)視裝置maa還具備以配設(shè)了多普勒傳感器部1的天花板ce表面的法線方向?yàn)榛鶞?zhǔn)(0度)，設(shè)定多普勒傳感器部1的傾斜并輸入的例如旋轉(zhuǎn)開關(guān)、雙列直插開關(guān)等的設(shè)定開關(guān)，在設(shè)置生物體監(jiān)視裝置maa時(shí)等，由用戶經(jīng)由上述設(shè)定開關(guān)向生物體監(jiān)視裝置maa輸入即可。由此，生物體監(jiān)視裝置maa能夠根據(jù)上述發(fā)送波的發(fā)送方向設(shè)定上述第1閾值。

第2判定部23a與前處理部21的功率計(jì)算部212連接，是基于將第1判定部22的上述第1判定處理中使用的上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)，進(jìn)行對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的與上述第1種類不同的第2種類的第2活動(dòng)的有無進(jìn)行判定的第2判定處理的判定部。更具體而言，第2判定部23a例如作為上述第2判定處理，根據(jù)將上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化了的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)中的最大峰值是否超過規(guī)定的閾值(第2閾值)，來判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體是否有上述第2活動(dòng)。該第2判定處理的判定結(jié)果被從第2判定部23a向最終判定部24輸出。在本實(shí)施方式中，如上述那樣，前處理部21針對(duì)以時(shí)間序列按順序排列的相互不同的多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)分別進(jìn)行前處理，因此第2判定部23a與此對(duì)應(yīng)地，也對(duì)以時(shí)間序列按順序排列的相互不同的上述多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)分別進(jìn)行上述第2判定處理。

更詳細(xì)而言，第2判定部23a在一個(gè)例子中，如圖6所示具備標(biāo)準(zhǔn)化部231、第2活動(dòng)有無判定部233a。標(biāo)準(zhǔn)化部231是生成將上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化了的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的部件。更具體而言，標(biāo)準(zhǔn)化部231求出上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)的功率譜(頻率空間的多普勒信號(hào))中的最大值，用各頻率分量除以該求出的最大值來進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，求出上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)。第2活動(dòng)有無判定部233a與標(biāo)準(zhǔn)化部231連接，是作為上述第2判定處理，根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)(標(biāo)準(zhǔn)化功率譜)中的最大峰值是否超過第2閾值，判定監(jiān)視對(duì)象的生物體oj是否有第2活動(dòng)的判定部。

由該第1判定部22判定的上述第1活動(dòng)，優(yōu)選例如是翻身等的比較大的動(dòng)作且非周期性的活動(dòng)，由第2判定部23a判定的上述第2活動(dòng)優(yōu)選例如是呼吸等的比較小的動(dòng)作且周期性的活動(dòng)。對(duì)在判定這樣的第1以及第2活動(dòng)的各有無時(shí)的上述第1以及第2閾值進(jìn)行說明。

作為上述第1活動(dòng)的一個(gè)例子，例如步行、翻身等的體動(dòng)同時(shí)存在緩慢地移動(dòng)的軀干的活動(dòng)與快速移動(dòng)的手足的活動(dòng)，是比較大的動(dòng)作且非周期性的活動(dòng)。這樣的與身體的各部進(jìn)行各種動(dòng)作的體動(dòng)對(duì)應(yīng)的多普勒信號(hào)是具有相對(duì)大的信號(hào)強(qiáng)度的相對(duì)寬頻帶的信號(hào)，在時(shí)間空間中，例如，如圖8a所示，成為振幅相對(duì)大且隨著時(shí)間經(jīng)過振幅不規(guī)則地變化的信號(hào)，頻率空間中，如圖8b所示，成為特定的頻率分量中沒有峰值的相對(duì)平的(平坦的)輪廓。

另一方面，作為上述第2活動(dòng)的一個(gè)例子，呼吸的活動(dòng)表現(xiàn)為胸部的上下移動(dòng)，是比較小的動(dòng)作且周期性的活動(dòng)。在安靜呼吸中，一般是約12～25次/分，以約0.2hz～0.4hz胸部上下移動(dòng)。與這樣的呼吸的活動(dòng)對(duì)應(yīng)的多普勒信號(hào)是具有相對(duì)小的信號(hào)強(qiáng)度的相對(duì)狹頻帶的信號(hào)，在時(shí)間空間中，例如如圖9a所示，成為振幅相對(duì)小且隨著時(shí)間經(jīng)過而振幅規(guī)則地變化的信號(hào)，在頻率空間中，如圖9b所示，成為在特定的頻率分量(在圖9b所示的例中約0.3hz)具有峰值的輪廓。

多普勒傳感器部1的傳感器噪聲是所謂的熱噪聲，成為白噪聲，在時(shí)間空間中，例如如圖10a所示，成為振幅相對(duì)小且隨著時(shí)間經(jīng)過而振幅幾乎不變化的平的信號(hào)，在頻率空間中，如圖10b所示，成為在特定的頻率分量中不具有峰值的相對(duì)平的(平坦的)輪廓。

因此，在標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的最大峰值(標(biāo)準(zhǔn)化峰值)與信號(hào)強(qiáng)度(功率)的坐標(biāo)空間中，由呼吸引起的信號(hào)(呼吸信號(hào))、由體動(dòng)引起的信號(hào)(體動(dòng)信號(hào))以及傳感器噪聲的信號(hào)(傳感器噪聲信號(hào))，如圖7所示那樣分布。即，對(duì)于上述體動(dòng)信號(hào)而言，分布在標(biāo)準(zhǔn)化峰值(最大峰值)相對(duì)小且信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)大的第1區(qū)域ar1，對(duì)于上述呼吸信號(hào)而言，分布在標(biāo)準(zhǔn)化峰值(最大峰值)相對(duì)大且信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)小的第2區(qū)域ar2，而且，對(duì)于傳感器噪聲信號(hào)而言，分布在標(biāo)準(zhǔn)化峰值(最大峰值)相對(duì)小且信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)小的第3區(qū)域ar3。

因此，上述第1閾值th1如圖7中與橫軸平行的虛線所示，被設(shè)定為區(qū)分上述第1區(qū)域ar1與上述第2以及第3區(qū)域ar2、ar3的信號(hào)強(qiáng)度。上述第1閾值th1能夠通過調(diào)查多個(gè)樣本，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定為這樣的信號(hào)強(qiáng)度。另外，上述第2閾值th2如圖7中與縱軸平行的虛線所示，被設(shè)定為區(qū)分上述上述第2區(qū)域ar2與上述第3區(qū)域ar3的標(biāo)準(zhǔn)化峰值。上述第2閾值th2能夠通過調(diào)查多個(gè)樣本，適當(dāng)?shù)卦O(shè)定為這樣的標(biāo)準(zhǔn)化峰值。

這里，從多普勒傳感器部1觀察的監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的外觀的大小根據(jù)多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的距離而變化，隨著上述距離增大而(隨著預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置離開上述多普勒傳感器部的配置位置)變小。因此，上述多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度也變小。因此，在本實(shí)施方式中，生物體監(jiān)視裝置maa如上述那樣具備閾值變更部222，根據(jù)多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的上述距離，來變更上述第1閾值th1。由此，能夠更適當(dāng)?shù)卦O(shè)定第1閾值th1，能夠更高精度地實(shí)施上述第1判定處理。

返回圖4，最終判定部24與第1以及第2判定部22、23a分別連接，是基于第1判定部22的第1判定結(jié)果與第2判定部23a的第2判定結(jié)果，判定有無上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的最終的活動(dòng)的判定部。更具體而言，最終判定部24在上述第1判定結(jié)果表示沒有上述第1活動(dòng)、上述第2判定結(jié)果表示沒有上述第2活動(dòng)的情況下，判定為上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj沒有最終的活動(dòng)，另一方面，在上述第1以及第2判定結(jié)果的至少任一方表示了有活動(dòng)的情況下，判定為上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj存在最終的活動(dòng)。而且，最終判定部24在判定為上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj沒有上述最終的活動(dòng)的情況下，生成包含了上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj沒有上述最終的活動(dòng)的意旨的異常檢測(cè)信號(hào)，并向外部if部25輸出。在本實(shí)施方式中，如上述那樣，第1判定部22針對(duì)以時(shí)間序列按順序排列的相互不同的上述多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)分別進(jìn)行上述第1判定處理，第2判定部23a針對(duì)以上述時(shí)間序列按順序排列的相互不同的上述多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)分別進(jìn)行上述第2判定處理，因此最終判定部24對(duì)應(yīng)于此，基于由第1判定部22進(jìn)行的多個(gè)上述第1判定處理的多個(gè)第1判定結(jié)果和由第2判定部23a進(jìn)行的多個(gè)上述第2判定處理的多個(gè)第2判定結(jié)果，對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的最終的活動(dòng)的有無進(jìn)行判定。由此能夠更高精度地判定上述最終的活動(dòng)的有無。在該判定中，例如最終判定部24例如在5次、10次等的規(guī)定次數(shù)連續(xù)地判定為第1以及第2判定結(jié)果均是無的情況下，判定為沒有上述最終的活動(dòng)。而且，例如最終判定部24針對(duì)例如30秒、1分鐘等的規(guī)定時(shí)間中的第1以及第2判定處理的總次數(shù)，例如在60％、70％等判定為第1以及第2判定結(jié)果均是無的情況下，判定為沒有上述最終的活動(dòng)。

這些前處理部21、第1判定部22、第2判定部23a以及最終判定部24例如由cpu(centralprocessingunit：中央處理器)或者dsp(digitalsignalprocessor：數(shù)字信號(hào)處理器)通過信號(hào)處理程序等功能性地構(gòu)成。

外部if部25與最終判定部24連接，是以有線、無線與lan、電話網(wǎng)以及數(shù)據(jù)通信網(wǎng)等連接的通信接口，根據(jù)規(guī)定的通信協(xié)議經(jīng)由網(wǎng)(網(wǎng)絡(luò))與生物體監(jiān)視主裝置pa之間進(jìn)行通信信號(hào)的通信。外部if部25是異常檢測(cè)通信部的一個(gè)例子，將從最終判定部24輸出并向該外部if部25輸入的異常檢測(cè)信號(hào)向生物體監(jiān)視主裝置pa發(fā)送。

存儲(chǔ)部26是對(duì)各種的規(guī)定的程序以及各種的規(guī)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的電路。在上述各種的規(guī)定的程序中，例如包含對(duì)來自多普勒傳感器部1的多普勒信號(hào)進(jìn)行前處理的前處理程序、基于來自多普勒傳感器部1的多普勒信號(hào)進(jìn)行上述第1以及第2判定處理、并基于這些結(jié)果對(duì)監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的上述最終的活動(dòng)的有無進(jìn)行判定的活動(dòng)判定程序等的信號(hào)處理程序。存儲(chǔ)部26例如具備作為非易失性的存儲(chǔ)元件的rom(readonlymemory：只讀存儲(chǔ)器)、作為能夠改寫的非易失性的存儲(chǔ)元件的eeprom(electricallyerasableprogrammablereadonlymemory：電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)等。而且，存儲(chǔ)部26包含對(duì)在上述規(guī)定的程序的執(zhí)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)等進(jìn)行存儲(chǔ)的成為上述cpu、dps的所謂的工作存儲(chǔ)器的ram(randomaccessmemory：隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)等。

在這樣的生物體監(jiān)視系統(tǒng)sa中，在設(shè)置生物體監(jiān)視裝置maa的情況下，例如，多普勒傳感器部1被設(shè)置于生物體oj所使用的床bt上方的天花板ce表面上。而且，例如在設(shè)置生物體監(jiān)視裝置maa的情況下，多普勒傳感器部1被設(shè)置于除了上述床bt上方以外的其他的天花板ce表面上。此時(shí)，以上述發(fā)送波的發(fā)送方向朝向上述床bt(所在預(yù)定位置)的方式，來調(diào)整上述發(fā)送方向變更部。而且根據(jù)用戶輸入時(shí)等的需要，將多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的距離、或者上述發(fā)送波的發(fā)送方向輸入到生物體監(jiān)視裝置maa。在這樣的初始設(shè)定的結(jié)束后，生物體監(jiān)視系統(tǒng)sa開始運(yùn)轉(zhuǎn)，關(guān)于監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的最終的活動(dòng)的判定，如以下那樣進(jìn)行動(dòng)作。

圖11是表示第1實(shí)施方式的生物體監(jiān)視系統(tǒng)中的生物體監(jiān)視裝置的動(dòng)作的流程圖。在圖11中，在處理s1中，由多普勒傳感器部1取得多普勒信號(hào)，該取得的多普勒信號(hào)被從多普勒傳感器部1向信號(hào)處理部2a輸出。

接下來，在處理s2中，由前處理部21對(duì)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)進(jìn)行前處理。更具體而言，由頻率解析部211將規(guī)定時(shí)間中的時(shí)間空間的多普勒信號(hào)變換為頻率空間的多普勒信號(hào)，由功率計(jì)算部212計(jì)算規(guī)定時(shí)間中的多普勒信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度。而且，該求出的信號(hào)強(qiáng)度被從前處理部21向第1判定部22輸出，該求出的規(guī)定時(shí)間中的頻率空間的多普勒信號(hào)以及其信號(hào)強(qiáng)度被從前處理部21向第2判定部23a輸出。

接下來，在處理s3中，由第1判定部22執(zhí)行第1判定處理。更具體而言，第1判定部22根據(jù)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度是否超過第1閾值，判定監(jiān)視對(duì)象的生物體oj是否有第1種類的第1活動(dòng)、在本實(shí)施方式中為上述體動(dòng)。更詳細(xì)而言，在本實(shí)施方式中，閾值變更部222將根據(jù)多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的距離而變更的第1閾值向第1活動(dòng)有無判定部221輸出，第1活動(dòng)有無判定部221根據(jù)上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度是否超過從閾值變更部222輸出的上述第1閾值，判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj是否有第1種類的第1活動(dòng)(該例中是體動(dòng))。在該判定中，第1活動(dòng)有無判定部221在規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度超過上述第1閾值的情況下，判定為監(jiān)視對(duì)象的生物體oj有第1種類的第1活動(dòng)(該例中是體動(dòng))，在規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度是上述第1閾值以下的情況下，判定為監(jiān)視對(duì)象的生物體oj沒有第1種類的第1活動(dòng)(該例中是體動(dòng))。該第1判定處理的第1判定結(jié)果被從第1判定部22向最終判定部24輸出。

在處理s4中，由第2判定部23a執(zhí)行第2判定處理。更具體而言，第2判定部23a根據(jù)將上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化了的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)中的最大峰值是否超過第2閾值，判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj是否有上述第2活動(dòng)、在本實(shí)施方式中是上述呼吸動(dòng)作。更詳細(xì)而言，在本實(shí)施方式中，標(biāo)準(zhǔn)化部231生成將上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化了的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)。第2活動(dòng)有無判定部233a根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)(標(biāo)準(zhǔn)化功率譜)求出其最大峰值，根據(jù)該求出的最大峰值是否超過第2閾值，判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj是否有第2活動(dòng)(該例中是呼吸動(dòng)作)。在該判定中，第2活動(dòng)有無判定部233a在上述最大峰值超過上述第2閾值的情況下，判定為監(jiān)視對(duì)象的生物體oj有第2種類的第2活動(dòng)(該例中是呼吸動(dòng)作)，在上述最大峰值是上述第2閾值以下的情況下，判定為監(jiān)視對(duì)象的生物體oj沒有第2種類的第2活動(dòng)(該例中是呼吸動(dòng)作)。該第2判定處理的第2判定結(jié)果被從第2判定部23a輸出到最終判定部24。

此外，在上述中，對(duì)在處理s4之前執(zhí)行處理s3的情況進(jìn)行了說明，相反也可在處理s3之前執(zhí)行處理s4，而且這些處理s3以及處理s4也可在時(shí)間上平行地執(zhí)行。并且，也可以構(gòu)成為在處理s3中，在判定為監(jiān)視對(duì)象的生物體oj沒有第1種類的活動(dòng)的情況下，執(zhí)行處理s4，在判定為有第1活動(dòng)的情況下，跳過處理s4。

接下來，在處理s5中，由最終判定部24執(zhí)行最終判定處理。更具體而言，最終判定部24基于第1判定部22的第1判定結(jié)果和第2判定部23a的第2判定結(jié)果，判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的最終的活動(dòng)的有無。在該判定中，最終判定部24在上述第1判定結(jié)果表示沒有上述第1活動(dòng)(該例中是體動(dòng))，且上述第2判定結(jié)果表示沒有上述第2活動(dòng)(該例中是呼吸動(dòng)作)的情況下，判定為沒有上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的最終的活動(dòng)，另一方面，在上述第1以及第2判定結(jié)果的至少任一方有活動(dòng)的情況下，判定為有上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的最終的活動(dòng)。

這里，在本實(shí)施方式中，對(duì)以時(shí)間序列按順序排列的相互不同的多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)分別執(zhí)行處理s2至處理s4的各處理。即，如上述那樣通過使窗函數(shù)在時(shí)間上錯(cuò)開，前處理部21針對(duì)以時(shí)間序列按順序排列的相互不同的多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)的每個(gè)分別執(zhí)行處理s2的前處理。針對(duì)這些被前處理的、以時(shí)間序列按順序排列的相互不同的多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)的每個(gè)，第1判定部22分別執(zhí)行處理s3的第1判定處理，第2判定部23a分別執(zhí)行處理s4的第2判定處理。而且，最終判定部24在處理s5中，基于由第1判定部22進(jìn)行的多個(gè)上述第1判定處理的多個(gè)第1判定結(jié)果和由第2判定部23a進(jìn)行的多個(gè)上述第2判定處理的多個(gè)第2判定結(jié)果，判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的最終的活動(dòng)的有無。

該處理s5中的最終判定處理的結(jié)果是判定為有上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的上述最終的活動(dòng)的情況下(有)，與該最終的活動(dòng)的有無的判定相關(guān)的一個(gè)處理結(jié)束，開始與上述最終的活動(dòng)的有無的判定相關(guān)的下一個(gè)處理。

另一方面，在上述處理s5中的最終判定處理的結(jié)果是判定為沒有上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的上述最終的活動(dòng)的情況下(無)，執(zhí)行下面的處理s6，與該最終的活動(dòng)的有無的判定相關(guān)的一個(gè)處理結(jié)束，開始與上述最終的活動(dòng)的有無的判定相關(guān)的下一個(gè)處理。

在處理s6中，最終判定部24生成包含了上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj沒有上述最終的活動(dòng)的意旨的異常檢測(cè)信號(hào)，并向外部if部25輸出。外部if部25若從最終判定部24接收到異常檢測(cè)信號(hào)，則將該異常檢測(cè)信號(hào)向生物體監(jiān)視主裝置pa發(fā)送。

生物體監(jiān)視主裝置pa若接收該異常檢測(cè)信號(hào)，則由本機(jī)的顯示裝置進(jìn)行表示監(jiān)視對(duì)象的生物體oj沒有最終的活動(dòng)的意旨的警告顯示，除此之外，或者取而代之，生物體監(jiān)視主裝置pa若接收該異常檢測(cè)信號(hào)，則將異常檢測(cè)信號(hào)向生物體監(jiān)視子裝置ta發(fā)送，由該生物體監(jiān)視子裝置ta顯示上述警告顯示。由此能夠督促看護(hù)師、護(hù)理士等的用戶進(jìn)行針對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的安否確認(rèn)等的狀況確認(rèn)(狀態(tài)確認(rèn))。

第1判定部22以及第2判定部23a各自的判定結(jié)果也可分別通過外部if部25向生物體監(jiān)視主裝置pa發(fā)送。例如，根據(jù)第1判定部22的判定結(jié)果可明確是否有大的活動(dòng)，因此除了最終判定結(jié)果的安否確認(rèn)，也能夠用于翻身的有無等的確認(rèn)。

如以上說明那樣，本實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視系統(tǒng)sa、生物體監(jiān)視裝置maa以及安裝于其的生物體監(jiān)視方法，通過第1判定部22的上述第1判定處理以信號(hào)強(qiáng)度判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的上述第1活動(dòng)(上述的例中的體動(dòng))的有無，通過第2判定部23a的上述第2判定處理以標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的上述第2活動(dòng)(上述的例中的呼吸動(dòng)作)的有無。因此，本實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視系統(tǒng)sa、生物體監(jiān)視裝置maa以及安裝于其的生物體監(jiān)視方法，能夠以更高的精度分別判定上述第1活動(dòng)的有無以及第2活動(dòng)的有無。而且，本實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視系統(tǒng)sa、生物體監(jiān)視裝置maa以及安裝于其的生物體監(jiān)視方法，通過最終判定部24，基于上述更高精度地判定的第1活動(dòng)的有無的判定結(jié)果以及第2活動(dòng)的有無的判定結(jié)果，判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的最終的活動(dòng)的有無，因此能夠以更高的精度判定上述最終的活動(dòng)的有無。

本實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視系統(tǒng)sa、生物體監(jiān)視裝置maa以及安裝于其的生物體監(jiān)視方法，通過最終判定部24，基于由第1判定部22進(jìn)行的多個(gè)上述第1判定處理的多個(gè)第1判定結(jié)果和由第2判定部23a進(jìn)行的多個(gè)上述第2判定處理的多個(gè)第2判定結(jié)果，判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的最終的活動(dòng)的有無，因此能夠以更高的精度判定上述最終的活動(dòng)的有無。

從多普勒傳感器部1觀察的監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的外觀的大小根據(jù)多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的距離而變化，隨著上述距離增大而變小。因此，上述多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度變小。本實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視系統(tǒng)sa、生物體監(jiān)視裝置maa以及安裝于其的生物體監(jiān)視方法，通過閾值變更部222，根據(jù)多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的上述距離，變更用于上述第1判定處理的第1閾值，因此能夠更適當(dāng)?shù)卦O(shè)定上述第1閾值，能夠以更高的精度實(shí)施上述第1判定處理。

接下來對(duì)其它的實(shí)施方式進(jìn)行說明。

(第2實(shí)施方式)

對(duì)于監(jiān)視對(duì)象的生物體oj存在的所在空間，通常除了生物體oj以外存在活動(dòng)的物體的可能性高。作為上述其他的物體，例如例舉風(fēng)扇、被風(fēng)吹動(dòng)的窗簾等。這樣的上述其他的物體中的活動(dòng)在生物體oj的活動(dòng)的檢測(cè)中成為干擾、成為噪聲。

圖12是表示標(biāo)準(zhǔn)化峰值與功率的坐標(biāo)空間的呼吸信號(hào)、體動(dòng)信號(hào)、傳感器噪聲信號(hào)以及干擾信號(hào)的各分布的圖。圖12的橫軸是標(biāo)準(zhǔn)化峰值，其縱軸是功率(信號(hào)強(qiáng)度)。圖13是表示生物體以外的物體(干擾)時(shí)的多普勒信號(hào)以及其功率譜的一個(gè)例子的圖。圖13a表示時(shí)間空間的多普勒信號(hào)，其橫軸是時(shí)間，其縱軸是輸出值(信號(hào)電平、振幅)。圖13b表示頻率空間的多普勒信號(hào)(功率譜)，其橫軸是頻率，其縱軸是各頻率分量的功率(各頻率分量的振幅)。圖13表示上述其他的物體是被風(fēng)吹動(dòng)的窗簾的情況的多普勒信號(hào)以及其功率譜。

在作為這樣的上述其他的活動(dòng)物體在生物體oj的所在空間存在被風(fēng)吹動(dòng)的窗簾的情況下，被風(fēng)吹動(dòng)的窗簾一定程度大地或一定程度周期性地嘩啦嘩啦地活動(dòng)，相對(duì)于圖10所示的傳感器噪聲信號(hào)，在時(shí)間空間中例如如圖13a所示，振幅大，在頻率空間中如圖13b所示，不是平的(平坦的)輪廓。因此，包含干擾的各信號(hào)的分布成為如圖12所示那樣。即，包含傳感器噪聲信號(hào)的分量的第4區(qū)域ar4也包含上述干擾信號(hào)的分量，與僅是圖7所示的傳感器噪聲信號(hào)的情況的第3區(qū)域ar3比較，向功率增大的方向放大，包含呼吸信號(hào)的分量的第5區(qū)域ar5也包含上述干擾信號(hào)的分量，因此與僅是圖7所示的呼吸信號(hào)的情況的第2區(qū)域ar2比較，向標(biāo)準(zhǔn)化峰值變小的方向放大。因此，在上述其他的活動(dòng)物體存在于生物體oj的所在空間的情況下，第1實(shí)施方式的第2判定部23a中的判定精度降低。因此，第2實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視裝置基于上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的多維的特征量判定上述第2活動(dòng)的有無，從而提高其判定精度。

使用這樣的第2實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視裝置的生物體監(jiān)視系統(tǒng)sb具備第2實(shí)施方式的生物體監(jiān)視裝置mab、生物體監(jiān)視主裝置pa、生物體監(jiān)視子裝置ta。這些第2實(shí)施方式的生物體監(jiān)視裝置mab中的生物體監(jiān)視主裝置pa以及生物體監(jiān)視子裝置ta分別與第1實(shí)施方式的生物體監(jiān)視裝置maa中的生物體監(jiān)視主裝置pa以及生物體監(jiān)視子裝置ta相同，因此省略其說明。

該第2實(shí)施方式的生物體監(jiān)視裝置mab具備多普勒傳感器部1、信號(hào)處理部2b，被配置為能夠監(jiān)視作為應(yīng)監(jiān)視的監(jiān)視對(duì)象的生物體oj應(yīng)在的空間(所在空間)。該第2實(shí)施方式的生物體監(jiān)視裝置mab中的多普勒傳感器部1與第1實(shí)施方式的生物體監(jiān)視裝置maa中的多普勒傳感器部1相同，省略其說明。

信號(hào)處理部2b與信號(hào)處理部2a相同，與多普勒傳感器部1連接，對(duì)從多普勒傳感器部1輸出并向該信號(hào)處理部2b輸入的多普勒頻率分量的多普勒信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理，判定上述生物體oj的最終的活動(dòng)的有無，在其判定的結(jié)果是判定為沒有上述生物體oj的最終的活動(dòng)的情況下，將包含上述生物體oj沒有上述最終的活動(dòng)的意旨的異常檢測(cè)信號(hào)向生物體監(jiān)視主裝置pa發(fā)送。而且，在第2實(shí)施方式中，信號(hào)處理部2b具備前處理部21、第1判定部22、第2判定部23b、最終判定部24、外部if部25以及存儲(chǔ)部26。這些第2實(shí)施方式的信號(hào)處理部2b中的前處理部21、第1判定部22、最終判定部24、外部if部25以及存儲(chǔ)部26分別與第1實(shí)施方式的信號(hào)處理部2a中的前處理部21、第1判定部22、最終判定部24、外部if部25以及存儲(chǔ)部26相同，省略其說明。

圖14是表示第2實(shí)施方式的生物體監(jiān)視系統(tǒng)中的第2判定部的構(gòu)成的圖。該第2實(shí)施方式的第2判定部23b與第2判定部23a相同，與前處理部21的功率計(jì)算部212連接，基于將第1判定部22的上述第1判定處理中所使用的上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化了的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)，進(jìn)行對(duì)與上述監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的上述第1種類不同的第2種類的第2活動(dòng)的有無進(jìn)行判定的第2判定處理。更具體而言，第2實(shí)施方式的第2判定部23b基于將用于第1判定部22的上述第1判定處理的上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化了的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的多維的特征量來判定上述第2活動(dòng)的有無。這樣的第2實(shí)施方式的第2判定部23b，例如如圖14所示，具備標(biāo)準(zhǔn)化部231、特征提取部232、第2活動(dòng)有無判定部233b。該第2實(shí)施方式的第2判定部23b中的標(biāo)準(zhǔn)化部231除了將其輸出向特征提取部232輸出以外，與第1實(shí)施方式的第2判定部23a中的標(biāo)準(zhǔn)化部231相同，省略其說明。

特征提取部232與標(biāo)準(zhǔn)化部231連接，是基于由標(biāo)準(zhǔn)化部231生成的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)，提取上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的多維的特征量的特征提取部。更具體而言，特征提取部232例如，將通過以規(guī)定的頻率間隔劃分上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的功率譜而生成的多個(gè)時(shí)隙(多個(gè)區(qū)間)的各自的功率譜(時(shí)隙的功率譜)的平均值作為上述多維的特征量而求出。上述多維的特征量是表示標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的輪廓(形狀)的多個(gè)特征量，除了是上述時(shí)隙的功率譜中的平均值以外，還是上述時(shí)隙的功率譜中的最大值、中心值以及最小值等。上述規(guī)定的頻率間隔(一個(gè)時(shí)隙的范圍)，例如也可遍及上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的功率譜整體而恒定(等間隔)，或者也可不恒定(不等間隔)。而且，例如上述規(guī)定的頻率間隔例如也可將比規(guī)定的頻率閾值低的低頻率側(cè)設(shè)為第1間隔并且將比上述頻率閾值高的高頻率側(cè)設(shè)為比上述第1間隔寬的第2間隔等的、根據(jù)頻率而可變。特別是，由呼吸等引起的多普勒信號(hào)如上述那樣，功率集中于約1hz以下的低頻率范圍，因此也可將約1hz以下的低頻率側(cè)的第1間隔設(shè)為比超過約1hz的高頻率側(cè)的第2間隔狹(細(xì))。

第2活動(dòng)有無判定部233b與特征提取部232連接，是基于由特征提取部232提取的上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的多維的特征量來判定上述第2活動(dòng)的有無的判定部。對(duì)比圖9b與圖13b可知，作為第2活動(dòng)的一個(gè)例子的呼吸信號(hào)中的頻率空間的多普勒信號(hào)(功率譜)的輪廓與干擾信號(hào)中的頻率空間的多普勒信號(hào)(功率譜)的輪廓不同，因此第2活動(dòng)有無判定部233b通過使用上述多維的特征量，能夠判定作為第2活動(dòng)的一個(gè)例子的呼吸信號(hào)的有無。更具體而言，第2活動(dòng)有無判定部233b使用公知的、基于學(xué)習(xí)的識(shí)別技術(shù)而構(gòu)成。作為該識(shí)別技術(shù)，例如可例舉最近鄰決策規(guī)則(nn法)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及svm(supportvectormachine：支持向量機(jī))。學(xué)習(xí)中使用體動(dòng)信號(hào)、呼吸信號(hào)、傳感器噪聲信號(hào)以及干擾信號(hào)的教師數(shù)據(jù)(正確數(shù)據(jù))。而且為了能夠進(jìn)行更高精度的判定，除了這些各信號(hào)的教師數(shù)據(jù)之外，優(yōu)選將存在干擾的狀態(tài)下的呼吸信號(hào)作為教師數(shù)據(jù)來使用。

這樣的第2實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視系統(tǒng)sb，關(guān)于監(jiān)視對(duì)象的生物體oj的最終的活動(dòng)的判定，除了代替第1實(shí)施方式的第2判定部23a的第2判定處理，而由第2實(shí)施方式的第2判定部23b執(zhí)行第2判定處理這一點(diǎn)之外，與使用圖11進(jìn)行了說明的第1實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視系統(tǒng)sa相同地進(jìn)行動(dòng)作。在處理s4的第2判定處理中，第2判定部23b通過標(biāo)準(zhǔn)化部231根據(jù)上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)生成上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)，通過特征提取部232提取該標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的多維的特征量，而且，通過第2活動(dòng)有無判定部233b基于該多維的特征量來判定上述第2活動(dòng)的有無。

本實(shí)施方式中的生物體監(jiān)視系統(tǒng)sb、生物體監(jiān)視裝置mab以及安裝于其的生物體監(jiān)視方法，基于上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的多維的特征量來判定上述第2活動(dòng)的有無，因此能夠減少上述噪聲的影響，能夠以更高的精度判定上述第2活動(dòng)(上述的例中的呼吸動(dòng)作)的有無。

此外，在上述的第1以及第2實(shí)施方式中，為了減少干擾信號(hào)的影響，上述的第1以及第2實(shí)施方式的生物體監(jiān)視裝置maa、mab還可以具備變更從多普勒傳感器部1發(fā)送來的發(fā)送波的半值寬度的發(fā)送波寬度變更部。這樣的生物體監(jiān)視裝置maa、mab通過由上述發(fā)送波寬度變更部改變上述發(fā)送波的半值寬度，能夠以發(fā)送波優(yōu)先擊中監(jiān)視對(duì)象的上述生物體oj的方式發(fā)送發(fā)送波。例如，在監(jiān)視對(duì)象的上述生物體oj的附近窗簾搖動(dòng)的情況下，生物體監(jiān)視裝置maa、mab通過由發(fā)送波寬度變更部變更發(fā)送波的半值寬度來限定發(fā)送波的發(fā)送范圍，能夠以避開上述窗簾而發(fā)送波擊中監(jiān)視對(duì)象的上述生物體oj的方式發(fā)送發(fā)送波。因此，這樣的生物體監(jiān)視裝置maa、mab能夠更適當(dāng)?shù)叵虮O(jiān)視對(duì)象的生物體oj發(fā)送發(fā)送波，能夠更適當(dāng)?shù)夭蹲缴矬woj，能夠以更高的精度判定上述最終的活動(dòng)的有無。

該發(fā)送波變更部例如是變更發(fā)送天線12中的發(fā)射發(fā)送波的導(dǎo)波管的開口的大小的開口尺寸變更機(jī)構(gòu)。而且，例如上述發(fā)送波變更部是被安裝于發(fā)送天線12，對(duì)從發(fā)送天線12發(fā)射的發(fā)送波進(jìn)行會(huì)聚的電波透鏡。而且，例如將具備以二維陣列狀排列的多個(gè)小天線的天線陣作為發(fā)送天線12來使用，在這種情況下，上述發(fā)送波變更部是通過控制從天線陣中的各小天線發(fā)射的發(fā)送波的相位來變更主瓣的半值寬度的相位控制裝置。

在由這樣的發(fā)送波變更部變更發(fā)送波的半值寬度的情況下，優(yōu)選生物體監(jiān)視裝置maa、mab具備上述的變更上述發(fā)送波的發(fā)送方向的發(fā)送方向變更部。在上述中，在設(shè)置生物體監(jiān)視裝置maa、mab時(shí)，以發(fā)送波的發(fā)送方向朝向所在預(yù)定位置的方式調(diào)整發(fā)送方向變更部，但發(fā)送方向變更部也可具備上述的利用了馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)而構(gòu)成，根據(jù)時(shí)刻由發(fā)送方向變更部調(diào)整發(fā)送波的發(fā)送方向。例如，在夜間，監(jiān)視對(duì)象的生物體oj橫臥在床bt上的可能性高，因此通過發(fā)送方向變更部以發(fā)送波的發(fā)送方向朝向床bt的方式進(jìn)行控制。

另外，在上述的第1以及第2實(shí)施方式中，第2判定部23a、23b使用了頻率空間的多普勒信號(hào)中的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的最大峰值，但也可代替其，使用自相關(guān)性函數(shù)的最大峰值。更具體而言，這樣的變形形態(tài)的第2判定部，在以信號(hào)強(qiáng)度將時(shí)間空間的多普勒信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)化之后計(jì)算自相關(guān)性函數(shù)，根據(jù)該自相關(guān)性函數(shù)的最大峰值是否超過規(guī)定的閾值(與第2閾值相當(dāng)?shù)牡?閾值)，判定監(jiān)視對(duì)象的生物體oj是否有第2活動(dòng)(上述的例中的呼吸動(dòng)作)。

另外，在上述的第1以及第2實(shí)施方式中，第1閾值通過閾值變更部222根據(jù)多普勒傳感器部1的配置位置與預(yù)定監(jiān)視對(duì)象的生物體oj所在的所在預(yù)定位置之間的距離而設(shè)定，但也可按照從外部設(shè)備設(shè)定第1閾值的方式，構(gòu)成生物體監(jiān)視裝置maa、mab。此時(shí)，生物體監(jiān)視裝置maa、mab還具備從外部設(shè)備接受第1閾值的閾值接受部，第1判定部22作為上述第1判定處理，根據(jù)從多普勒傳感器部1輸出的規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度是否超過由上述閾值接受部接受的第1閾值，來判定監(jiān)視對(duì)象的生物體oj是否有第1種類的第1活動(dòng)(上述的例中的體動(dòng))。上述閾值接受部例如是外部if部25，上述外部設(shè)備是生物體監(jiān)視主裝置pa、生物體監(jiān)視子裝置ta。由此能夠從生物體監(jiān)視主裝置pa、生物體監(jiān)視子裝置ta的外部設(shè)備接受上述第1閾值，能夠從生物體監(jiān)視主裝置pa、生物體監(jiān)視子裝置ta的外部設(shè)備對(duì)生物體監(jiān)視裝置maa、mab設(shè)定上述第1閾值。因此，這樣的生物體監(jiān)視裝置maa、mab能夠更適當(dāng)?shù)卦O(shè)定上述第1閾值，能夠以更高的精度實(shí)施上述第1判定處理。

本說明書雖公開了如上述那樣各種方式的技術(shù)，以下總結(jié)其中的主要的技術(shù)。

一方式的生物體監(jiān)視裝置具備：基于發(fā)送波與上述發(fā)送波的反射波輸出多普勒頻率分量的多普勒信號(hào)的多普勒傳感器部；基于從上述多普勒傳感器部輸出的規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度，進(jìn)行對(duì)監(jiān)視對(duì)象的生物體的第1種類的第1活動(dòng)的有無進(jìn)行判定的第1判定處理的第1判定部；基于將上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化了的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)，進(jìn)行對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的與上述第1種類不同的第2種類的第2活動(dòng)的有無進(jìn)行判定的第2判定處理的第2判定部；以及基于上述第1判定部的第1判定結(jié)果和上述第2判定部的第2判定結(jié)果，對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的最終的活動(dòng)的有無進(jìn)行判定的最終判定部。優(yōu)選在上述的生物體監(jiān)視裝置中，上述第1判定部，作為上述第1判定處理，根據(jù)從上述多普勒傳感器部輸出的規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度是否超過規(guī)定的閾值(第1閾值)，判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體是否有第1種類的第1活動(dòng)。優(yōu)選在這些上述的生物體監(jiān)視裝置中，上述第2判定部，作為上述第2判定處理，根據(jù)將上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化了的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)中的最大峰值是否超過規(guī)定的閾值(第2閾值)，判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體是否有上述第2活動(dòng)。優(yōu)選在這些上述的生物體監(jiān)視裝置中，上述第1活動(dòng)例如是翻身等的比較大的動(dòng)作且非周期性的活動(dòng)，上述第2活動(dòng)例如是呼吸等的比較小的動(dòng)作且周期性的活動(dòng)。

這樣的生物體監(jiān)視裝置，通過上述第1判定部的上述第1判定處理以信號(hào)強(qiáng)度判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的上述第1活動(dòng)的有無，通過上述第2判定部的上述第2判定處理以標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的上述第2活動(dòng)的有無進(jìn)行判定。因此，上述生物體監(jiān)視裝置，能夠分別以更高的精度判定上述第1活動(dòng)的有無以及第2活動(dòng)的有無。而且，上述生物體監(jiān)視裝置，通過上述最終判定部，基于上述更高的精度判定的第1活動(dòng)的有無的判定結(jié)果以及第2活動(dòng)的有無的判定結(jié)果，對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的最終的活動(dòng)的有無進(jìn)行判定，因此能夠以更高的精度判定上述最終的活動(dòng)的有無。

在其他的一方式中，在上述的生物體監(jiān)視裝置中，上述第2判定部具備：生成將上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化了的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化部；基于由上述標(biāo)準(zhǔn)化部生成的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)，提取上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的多維的特征量的特征提取部；以及基于由上述特征提取部提取的上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的多維的特征量對(duì)上述第2活動(dòng)的有無進(jìn)行判定的第2活動(dòng)有無判定部。優(yōu)選在這些上述的生物體監(jiān)視裝置中，上述多維的特征量是通過將上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的功率譜以規(guī)定的頻率間隔劃分而生成的多個(gè)時(shí)隙(多個(gè)區(qū)間)各自的功率譜(時(shí)隙的功率譜)的平均值、最大值、中心值以及最小值等中的至少任一個(gè)。優(yōu)選在這些上述的生物體監(jiān)視裝置中，上述規(guī)定的頻率間隔可以遍及上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的功率譜整體而恒定(等間隔)，或者也可不恒定(不等間隔)。優(yōu)選在這些上述的生物體監(jiān)視裝置中，上述規(guī)定的頻率間隔例如將比規(guī)定的頻率閾值低的低頻率側(cè)設(shè)為第1間隔并且將比上述頻率閾值高的高頻率側(cè)設(shè)為比上述第1間隔寬的第2間隔等的、根據(jù)頻率而可變。

在監(jiān)視對(duì)象的上述生物體存在的空間，通常除了上述生物體以外存在活動(dòng)的物體的可能性高，該生物體以外的物體的活動(dòng)在上述生物體的動(dòng)作的檢測(cè)中成為噪聲。上述生物體監(jiān)視裝置基于上述標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的多維的特征量來判定上述第2活動(dòng)的有無，因此能夠減少上述噪聲的影響，能夠以更高的精度判定上述第2活動(dòng)的有無。

在其他的一方式中，在上述的生物體監(jiān)視裝置中，上述第1判定部，針對(duì)以時(shí)間序列按順序排列的相互不同的多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)分別進(jìn)行上述第1判定處理，上述第2判定部，針對(duì)以上述時(shí)間序列按順序排列的相互不同的多個(gè)規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)分別進(jìn)行上述第2判定處理，上述最終判定部基于由上述第1判定部進(jìn)行的多個(gè)上述第1判定處理的多個(gè)第1判定結(jié)果和由上述第2判定部進(jìn)行的多個(gè)上述第2判定處理的多個(gè)第2判定結(jié)果，對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的最終的活動(dòng)的有無進(jìn)行判定。

這樣的生物體監(jiān)視裝置，通過上述最終判定部，基于由上述第1判定部進(jìn)行的多個(gè)上述第1判定處理的多個(gè)第1判定結(jié)果和由上述第2判定部進(jìn)行的多個(gè)上述第2判定處理的多個(gè)第2判定結(jié)果，判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的最終的活動(dòng)的有無，因此能夠以更高的精度判定上述最終的活動(dòng)的有無。

在其他的一方式中，在上述的生物體監(jiān)視裝置中還具備變更上述發(fā)送波的半值寬度的發(fā)送波寬度變更部。

這樣的生物體監(jiān)視裝置通過由上述發(fā)送波寬度變更部改變上述發(fā)送波的半值寬度，能夠更適當(dāng)?shù)叵虮O(jiān)視對(duì)象的上述生物體發(fā)送發(fā)送波，能夠更適當(dāng)?shù)夭蹲缴鲜錾矬w，能夠以更高的精度判定上述最終的活動(dòng)的有無。

在其他的一方式中，在上述的生物體監(jiān)視裝置中還具備變更上述發(fā)送波的發(fā)送方向的發(fā)送方向變更部。

這樣的生物體監(jiān)視裝置，通過由上述發(fā)送方向變更部改變上述發(fā)送波的發(fā)送方向，能夠更適當(dāng)?shù)叵虮O(jiān)視對(duì)象的上述生物體發(fā)送發(fā)送波，能夠更適當(dāng)?shù)夭蹲缴鲜錾矬w，能夠以更高的精度判定上述最終的活動(dòng)的有無。

在其他的一方式中，上述的生物體監(jiān)視裝置中，上述第1判定部具備作為上述第1判定處理，根據(jù)從上述多普勒傳感器部輸出的規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度是否超過規(guī)定的閾值，判定監(jiān)視對(duì)象的生物體是否有第1種類的第1活動(dòng)的第1活動(dòng)有無判定部；以及根據(jù)上述多普勒傳感器部的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體所在的所在預(yù)定位置之間的距離來變更上述規(guī)定的閾值的閾值變更部。

從上述多普勒傳感器部觀察的監(jiān)視對(duì)象的生物體的外觀的大小根據(jù)上述多普勒傳感器部的配置位置與預(yù)定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體所在的所在預(yù)定位置之間的距離而變化，隨著上述距離增大而(隨著預(yù)定了上述監(jiān)視對(duì)象的生物體所在的上述所在預(yù)定位置離開上述多普勒傳感器部的配置位置)變小。因此，上述多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度也變小。上述生物體監(jiān)視裝置，通過上述閾值變更部，根據(jù)上述多普勒傳感器部的配置位置與預(yù)定了上述監(jiān)視對(duì)象的生物體所在的所在預(yù)定位置之間的上述距離，變更用于上述第1判定處理的上述規(guī)定的閾值(第1閾值)，因此能夠更適當(dāng)?shù)卦O(shè)定上述規(guī)定的閾值，能夠以更高的精度實(shí)施上述第1判定處理。

在其他的一方式中，在上述的生物體監(jiān)視裝置中，上述閾值變更部，基于上述發(fā)送波的發(fā)送方向，求出上述多普勒傳感器部的配置位置與預(yù)定了上述監(jiān)視對(duì)象的生物體所在的所在預(yù)定位置之間的上述距離，根據(jù)上述求出的、上述多普勒傳感器部的配置位置與預(yù)定了上述監(jiān)視對(duì)象的生物體所在的所在預(yù)定位置之間的上述距離來變更上述規(guī)定的閾值。

上述多普勒傳感器部的配置位置與預(yù)定了上述監(jiān)視對(duì)象的生物體所在的所在預(yù)定位置之間的上述距離是上述發(fā)送波的發(fā)送方向的函數(shù)。上述生物體監(jiān)視裝置能夠根據(jù)上述發(fā)送波的發(fā)送方向設(shè)定上述規(guī)定的閾值(第1閾值)。

在其他的一方式中，在上述的生物體監(jiān)視裝置中，還具備從外部設(shè)備接受上述規(guī)定的閾值的閾值接受部，上述第1判定部作為上述第1判定處理，根據(jù)從上述多普勒傳感器部輸出的規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度是否超過由上述閾值接受部接受的上述規(guī)定的閾值，判定監(jiān)視對(duì)象的生物體是否有第1種類的第1活動(dòng)。

這樣的生物體監(jiān)視裝置具備上述閾值接受部，因此能夠從外部設(shè)備接受上述第1判定處理所使用的上述規(guī)定的閾值(第1閾值)，能夠更適當(dāng)?shù)卦O(shè)定上述規(guī)定的閾值，能夠以更高的精度實(shí)施上述第1判定處理。

其他的一方式的生物體監(jiān)視方法具備：基于發(fā)送波與上述發(fā)送波的反射波由多普勒傳感器取得多普勒頻率分量的多普勒信號(hào)的多普勒信號(hào)取得步驟；基于由上述多普勒信號(hào)取得步驟取得的規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)中的信號(hào)強(qiáng)度，對(duì)監(jiān)視對(duì)象的生物體的第1種類的第1活動(dòng)的有無進(jìn)行判定的第1判定步驟；基于將上述規(guī)定時(shí)間的多普勒信號(hào)以上述信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)化了的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)，對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的與上述第1種類不同的第2種類的第2活動(dòng)的有無進(jìn)行判定的第2判定步驟；以及基于上述第1判定步驟的第1判定結(jié)果和上述第2判定步驟的第2判定結(jié)果，對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的最終的活動(dòng)的有無進(jìn)行判定的最終判定步驟。

這樣的生物體監(jiān)視方法，由上述第1判定步驟以信號(hào)強(qiáng)度判定上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的上述第1活動(dòng)的有無，由上述第2判定步驟以標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的上述第2活動(dòng)的有無進(jìn)行判定。因此，上述生物體監(jiān)視方法能夠分別以更高的精度判定上述第1活動(dòng)的有無以及第2活動(dòng)的有無。而且，上述生物體監(jiān)視方法通過上述最終判定步驟，基于上述更高的精度判定的第1活動(dòng)的有無的判定結(jié)果以及第2活動(dòng)的有無的判定結(jié)果，對(duì)上述監(jiān)視對(duì)象的生物體的最終的活動(dòng)的有無進(jìn)行判定，因此能夠以更高的精度判定上述最終的活動(dòng)的有無。

其他的一方式的生物體監(jiān)視系統(tǒng)是具備對(duì)生物體進(jìn)行監(jiān)視的生物體監(jiān)視裝置、以能夠通信的方式與上述生物體監(jiān)視裝置連接的生物體監(jiān)視主裝置的生物體監(jiān)視系統(tǒng)，上述生物體監(jiān)視裝置是這些上述任一個(gè)的生物體監(jiān)視裝置，還包括在由上述最終判定部判定為上述監(jiān)視對(duì)象的生物體沒有上述最終的活動(dòng)的情況下，將包含上述監(jiān)視對(duì)象的生物體沒有上述最終的活動(dòng)的意旨的異常檢測(cè)信號(hào)向上述生物體監(jiān)視主裝置發(fā)送的異常檢測(cè)通信部，上述生物體監(jiān)視主裝置，在從上述生物體監(jiān)視裝置接收到上述異常檢測(cè)信號(hào)的情況下，將上述監(jiān)視對(duì)象的生物體沒有上述最終的活動(dòng)的意旨向外部報(bào)告。

這樣的生物體監(jiān)視系統(tǒng)具備這些上述任一個(gè)的生物體監(jiān)視裝置，因此能夠以更高的精度判定上述最終的活動(dòng)的有無。而且，上述生物體監(jiān)視系統(tǒng)的上述生物體監(jiān)視裝置還具備異常檢測(cè)通信部，在上述生物體監(jiān)視主裝置從上述生物體監(jiān)視裝置收到了上述異常檢測(cè)信號(hào)時(shí)將沒有上述最終的活動(dòng)的意旨向外部報(bào)告，例如看護(hù)師、護(hù)理士等的用戶能夠通過該報(bào)告識(shí)別上述監(jiān)視對(duì)象的上述生物體的狀態(tài)。因此，即使不進(jìn)行以往那樣的實(shí)際巡視也能夠遠(yuǎn)程識(shí)別上述監(jiān)視對(duì)象的上述生物體的狀態(tài)，因此上述生物體監(jiān)視系統(tǒng)能夠減少業(yè)務(wù)負(fù)荷。

本申請(qǐng)以2015年2月25日申請(qǐng)的日本國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)卦?015-35116為基礎(chǔ)，其內(nèi)容被包含于本申請(qǐng)中。

為了描述本發(fā)明，在上述中參照附圖并且通過實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了適當(dāng)且充分的說明，但應(yīng)該認(rèn)為作為本領(lǐng)域技術(shù)人員變更和/或改進(jìn)上述的實(shí)施方式是容易的。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員實(shí)施的變更方式或者改進(jìn)方式只要沒有脫離技術(shù)方案記載的范圍的等級(jí)，則該變更方式或者該改進(jìn)方式均被解釋為包括在本技術(shù)方案的范圍內(nèi)。

工業(yè)上的利用可能性

根據(jù)本發(fā)明能夠提供一種生物體監(jiān)視裝置、生物體監(jiān)視方法以及生物體監(jiān)視系統(tǒng)。