有病体検出装置および有病体検出システム
【課題】被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別すること。
【解決手段】被検体の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置（ＴＧ）と、撮像された熱画像に基づいて、被検体の体温（Ｘ３）を測定する体温測定手段（Ｃ３）と、被検体の心拍数（Ｘ２）を測定する心拍数測定手段（Ｃ６）と、被検体の呼吸数（Ｘ１）を測定する呼吸数測定手段（Ｃ５）と、測定された体温（Ｘ３）と心拍数（Ｘ２）と呼吸数（Ｘ１）とに基づいて、被検体が疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段（Ｃ７）とを備えたことを特徴とする有病体検出装置（ＰＣ）。
【解決手段】被検体の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置（ＴＧ）と、撮像された熱画像に基づいて、被検体の体温（Ｘ３）を測定する体温測定手段（Ｃ３）と、被検体の心拍数（Ｘ２）を測定する心拍数測定手段（Ｃ６）と、被検体の呼吸数（Ｘ１）を測定する呼吸数測定手段（Ｃ５）と、測定された体温（Ｘ３）と心拍数（Ｘ２）と呼吸数（Ｘ１）とに基づいて、被検体が疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段（Ｃ７）とを備えたことを特徴とする有病体検出装置（ＰＣ）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、疾患を発病した有病体を検出する有病体検出装置および有病体検出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、人間や動物等の被検体の体温等の身体情報を測定することにより、前記被検体の健康状態を診断する診断装置が知られている。特に、空港等の検疫では、ＳＡＲＳ（Severe Acute Respiratory Syndrome、重症急性呼吸器症候群）等のウィルスや細菌や原虫（マラリアを引き起こすマラリア原虫、アフリカ睡眠病を引き起こすトリパノソーマ等）等、いわゆる、病原体の上陸を水際で防ぐために、渡航者等の健康状態を迅速且つ簡易に診断する必要があるため、高精度な診断が可能となる診断装置に対する需要が一層高まっており、研究・開発等が積極的に行われている。
【０００３】
ここで、前記渡航者が病原体に感染している場合には、前記渡航者の体温が高熱になる可能性が高くなる。このため、検疫時に用いられる診断装置、いわゆる、検疫装置に関する技術として、非特許文献１等に示すように、前記渡航者の体温の画像、いわゆる、熱画像を撮像して表示するサーモグラフィにより、高熱の渡航者が検疫ブースを通過した場合に警報音を鳴らして検疫官に知らせる技術が知られている。また、病原体に感染している場合には、体温以外にも、例えば、心拍数や呼吸数等が速くなる可能性が高くなる。よって、検疫とは直接関係がないが、前記被検体の体温以外の身体情報を簡易に測定することにより、病原体への感染等を診断するその他の診断装置に関する技術として、例えば、下記の特許文献１，２に記載の技術が知られている。
【０００４】
特許文献１としての特開２００６−３０４９６３号公報には、人間等の被検体を隔離した状態でも診断可能とし、医師等への２次感染を防止するための非接触診断装置（１〜５）についての技術が記載されている。特許文献１には、被検体に向けてマイクロ波を放射し、受信した反射波に基づいて、被検体の心拍数を診断する技術が記載されている。
また、特許文献２としての特開２０００−１０２５１５号公報には、寝具としてのベッド（１）と、前記ベッド（１）に内蔵され、前記ベッド（１）に横たわる被験者の胸部に電磁波を照射して反射電磁波を受信する電磁波送受信センサ（１１）とを有し、受信した前記反射電磁波に基づいて、前記被験者の心拍数や呼吸数等の身体状態を検出する身体状態検出具（１０）についての技術が記載されている。すなわち、特許文献２には、前記ベッド（１）により、横たわる被験者の身体の動き、いわゆる、体動を低減させて前記身体状態を高精度に測定すると共に、前記電磁波送受信センサ（１１）により、被験者に計測機器等を接触・密着させずに、前記身体状態を簡易に測定する技術が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３０４９６３号公報（要約書、「０００６」〜「００２６」、図１〜図７）
【特許文献２】特開２０００−１０２５１５号公報（要約書、「００１０」〜「００３４」、図１〜図４）
【非特許文献１】“ＳＡＲＳ対策用サーモグラフィ”、「online」、２００３年９月９日、ＮＥＣ三栄株式会社、「２００７年１２月１８日検索」、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.necsan-ei.co.jp/general/th/application/sars/sars_information.pdf＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
（従来技術の問題点）
前記非特許文献１のように、前記渡航者の体表面温度の熱画像を撮像して前記渡航者の体温を測定する技術では、例えば、前記渡航者が発汗により体表面温度が低下している場合には、問題なく検疫ブースを通過できてしまうため、前記渡航者が前記病原体に感染していることを精度良く判別できないという問題があった。
また、前記非特許文献１および前記特許文献１，２の技術では、前記渡航者には個体差があるため、体温や心拍数や呼吸数等の１つの身体情報のみで健康状態を診断すると、診断結果がその身体情報の統計値に引きずられてしまい、前記渡航者が本当に前記病原体に感染している場合と、単なる個体差である場合との曖昧な範囲についての判別ができない。このため、前記渡航者が前記病原体に感染していることを精度良く判別できないという問題があった。
【０００７】
また、例えば、渡航者がコレラ菌に感染している場合、体温が高熱になるのではなく、
むしろ低体温になると共に、腸チフス等では体温上昇に比べ脈拍の上昇が小さい比較的徐脈になることが多い。したがって、前記非特許文献１や前記特許文献１，２の技術のように、単に、体温が高熱であるか否か、あるいは、心拍数が速いか否かを判別するといった方法では病原菌に感染しているか否かを精度良く判別できないという問題があった。
さらに、前記特許文献２の技術では、被験者が前記ベッド（１）に横になる必要があるため時間がかかり、検疫時のような短時間で多数の渡航者を診断する必要がある状況での診断には不向きであるという問題があった。
【０００８】
本発明は、前述の事情に鑑み、被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記技術的課題を解決するために、請求項１記載の発明の有病体検出装置は、
被検体の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置と、
撮像された前記熱画像に基づいて、前記被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１０】
なお、本願明細書および特許請求の範囲において、「有病」とは、ある被検体がそれ以前に罹患し、現時点で発病（自他各症状の開始、種々の病態の開始、病名診断された転換期）している状態であることを意味するものとする。また、有病の人間・動物等の生体を有病体として説明する。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の有病体検出装置において、
前記熱画像において、予め設定された閾値以上の前記体表面温度の領域の面積である体温面積値を演算する体温面積値演算手段と、
予め設定された心拍数測定時間における前記心拍数を測定する前記心拍数測定手段と、
予め設定された呼吸数測定時間における前記呼吸数を測定する前記呼吸数測定手段と、
演算された前記体温面積値と、測定された前記心拍数および前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するための有病体判別値を演算する有病体判別値演算手段と、
演算された前記有病体判別値に基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別する前記有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の有病体検出装置において、
前記被検体に心拍数を測定するための心拍数測定用マイクロ波を照射する心拍数測定用マイクロ波照射部と、前記被検体から反射した前記心拍数測定用マイクロ波を受信する心拍数測定用マイクロ波受信部と、を有する心拍数測定装置と、
受信した前記心拍数測定用マイクロ波に基づいて、前記心拍数を測定する前記心拍数測定手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の有病体検出装置において、
前記被検体の背部に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な背部測定位置に配置された前記心拍数測定装置、
を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の有病体検出装置において、
前記被検体の手掌に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な手掌測定位置に配置された前記心拍数測定装置、
を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の有病体検出装置において、
前記被検体に呼吸数を測定するための呼吸数測定用マイクロ波を照射する呼吸数測定用マイクロ波照射部と、前記被検体から反射した前記呼吸数測定用マイクロ波を受信する呼吸数測定用マイクロ波受信部と、を有する呼吸数測定装置と、
受信した前記呼吸数測定用マイクロ波に基づいて、前記呼吸数を測定する前記呼吸数測定手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の有病体検出装置において、
前記被検体の腹部に対して、前記呼吸数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な腹部測定位置に配置された前記呼吸数測定装置、
を備えたことを特徴とする。
【００１７】
前記技術的課題を解決するために、請求項８記載の発明の有病体検出装置は、
被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１８】
前記技術的課題を解決するために、請求項９記載の発明の有病体検出システムは、
被検体の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置と、
撮像された前記熱画像に基づいて、前記被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１９】
前記技術的課題を解決するために、請求項１０記載の発明の有病体検出システムは、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載の発明によれば、測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するため、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することができる。
請求項２に記載の発明によれば、演算された前記体温面積値と、測定された前記心拍数および前記呼吸数とに基づいて演算された前記有病体判別値に基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するため、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することができる。
【００２１】
請求項３に記載の発明によれば、前記心拍数測定用マイクロ波に基づいて、前記心拍数を測定するため、前記被検体に対して非接触で前記心拍数を測定できる。この結果、本発明の構成を有しない場合に比べ、被検体が疾患を発病しているか否かを迅速に判別することができる。
請求項４に記載の発明によれば、前記被検体の心拍に応じて、前記被検体の背部の体表面が往復動するため、前記背部測定位置に配置された前記心拍数測定装置が前記心拍数を測定できる。
請求項５に記載の発明によれば、前記被検体の心拍に応じて、前記被検体の手掌の体表面が往復動するため、前記手掌測定位置に配置された前記心拍数測定装置が前記心拍数を測定できる
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、前記呼吸数測定用マイクロ波に基づいて、前記呼吸数を測定するため、前記被検体に対して非接触で前記呼吸数を測定できる。この結果、本発明の構成を有しない場合に比べ、被検体が疾患を発病しているか否かを迅速に判別することができる。
請求項７に記載の発明によれば、前記被検体の呼吸に応じて、前記被検体の腹部の体表面が往復動するため、前記腹部測定位置に配置された前記呼吸数測定装置が前記呼吸数を測定できる。
【００２３】
請求項８に記載の発明によれば、測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するため、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することができる。
請求項９に記載の発明によれば、測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するため、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することができる。
請求項１０に記載の発明によれば、測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するため、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例（以下、実施例と記載する）を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
【実施例１】
【００２５】
図１は本発明の実施例１の有病体検出システムの全体説明図である。
図１において、本発明の実施例１の有病体検出システムＳは、被検体の一例としての人間（被験者、被検者）の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置（サーモグラフィ、サーモグラフィカメラ）ＴＧと、前記被検体の体温以外の身体情報を測定する身体情報測定装置Ｕと、前記サーモグラフィ装置ＴＧおよび前記身体情報測定装置（身体情報測定ユニット）Ｕに接続されたユーザが操作可能な端末としてのクライアントパソコン（有病体検出装置、パーソナルコンピュータ）ＰＣとを有する。
【００２６】
実施例１の前記サーモグラフィ装置ＴＧは、前記有病体検出システムＳが設けられた室内の床面Ｆに支持された支持部材の一例としての図示しない三脚により、前記被検体の顔の前記熱画像を撮像可能な顔測定位置で支持されている。すなわち、前記サーモグラフィ装置ＴＧは、前記顔測定位置から前記被検体の顔の前記熱画像を撮像する、いわゆる、定点カメラとして構成されている。
なお、前記サーモグラフィ装置ＴＧの支持部材は前記三脚に限定されず、例えば、前記顔測定位置で支持されるように、前記室内の図示しない天井から吊り下げたり、前記室内の図示しない壁面等により支持したりすることも可能である。また、実施例１では、前記顔測定位置から前記被検体の顔までの距離Ｌ１が、約２．０［ｍ］に予め設定されている。
【００２７】
また、実施例１の前記身体情報測定装置Ｕは、前記床面Ｆに支持されて上下方向に沿って延びる円柱状の側面と半球状の上端面とによって形成されたフレームＦＬを有する。また、前記身体情報測定装置Ｕは、前記フレームＦＬ内に、上下方向に沿って延びる四角柱状の測定装置支持部材ＨＤと、前記被検体の呼吸数を測定するための呼吸数測定装置（呼吸モニタ用レーダーアンテナ）ＲＲと、前記被検体の心拍数を測定するための心拍数測定装置（心拍モニタ用レーダーアンテナ）ＣＲとを有する。
【００２８】
実施例１の前記呼吸数測定装置ＲＲは、前記被検体に呼吸数を測定するための呼吸数測定用マイクロ波を照射する呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａと、前記被検体から反射した前記呼吸数測定用マイクロ波を受信する呼吸数測定用マイクロ波受信部ＲＲｂとを有する（後述する図３のブロック図参照）。また、前記呼吸数測定装置ＲＲは、前記被検体の腹部に対して、前記呼吸数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な腹部測定位置の一例としての前記測定装置支持部材ＨＤの被検体側面上部に支持されている。
【００２９】
図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、実施例１の呼吸数測定装置による呼吸数の測定方法についての説明図である。
図２に示すように、前記被検体の腹部の体表面は、前記被検体の呼吸に応じて往復動する（図２の実線および破線参照）。また、前記呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａにより照射された実施例１の前記呼吸数測定用マイクロ波は、前記被検体の衣服（図２の２点破線参照）を透過して、前記体表面で反射する周波数で予め設定されている。このため、前記呼吸数測定用マイクロ波受信部ＲＲｂにより受信した前記呼吸数測定用マイクロ波の反射波に基づいて、前記体表面の往復動を測定することにより、前記被検体の呼吸数を測定することができる。なお、マイクロ波を用いて呼吸数や心拍数を非接触で測定する方法については、前記特許文献１等に記載されており、公知である。
【００３０】
なお、実施例１では、前記呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａの出力が、７．０［ｍＷ］、前記心拍数測定用マイクロ波の周波数が、呼吸による体表面の往復動の波形が十分に測定可能となる、１０．０［ＧＨｚ］に予め設定されている。また、実施例１では、前記腹部測定位置から前記床面Ｆまでの距離（高さ）Ｌ２が、１．０［ｍ］に予め設定されており、前記腹部測定位置から前記被検体の腹部までの距離Ｌ３が、約０．３［ｍ］に予め設定されている。さらに、実施例１では、前記心拍数測定用マイクロ波が照射される前記被検体の幅方向への照射角度αが、７０°に予め設定されている。したがって、前記心拍数測定用マイクロ波が照射される前記被検体の腹部の幅Ｌ４が、約０．４［ｍ］に予め設定されている。
【００３１】
また、実施例１の前記心拍数測定装置ＣＲは、前記被検体に心拍数を測定するための心拍数測定用マイクロ波を照射する心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａと、前記被検体から反射した前記心拍数測定用マイクロ波を受信する心拍数測定用マイクロ波受信部ＣＲｂとを有する（後述する図３のブロック図参照）。また、前記心拍数測定装置ＣＲは、前記被検体によりかざされた手掌に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な手掌測定位置の一例としての前記測定装置支持部材ＨＤの上端面に支持されている。なお、実施例１では、前記心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａの出力が、７．０［ｍＷ］、前記心拍数測定用マイクロ波の周波数が、心拍による体表面の往復動の波形が十分に測定可能となる、２４．０［ＧＨｚ］に予め設定されている。また、実施例１では、前記手掌測定位置から前記床面Ｆまでの距離（高さ）Ｌ５が、１．１［ｍ］に予め設定されている。
【００３２】
さらに、実施例１の前記クライアントパソコンＰＣは、コンピュータ装置により構成されており、コンピュータ本体Ｈ１と、ディスプレイＨ２と、キーボードＨ３やマウスＨ４等の入力装置、図示しないＨＤドライブ（ハードディスクドライブ）、ＣＤドライブ（コンパクトディスクドライブ）等により構成されている。
【００３３】
（実施例１のクライアントパソコンＰＣの制御部の説明）
図３は本発明の実施例１のクライアントパソコンの制御部が備えている各機能をブロック図（機能ブロック図）で示した図である。
図３において、クライアントパソコンＰＣのコンピュータ本体Ｈ１の制御部は、外部との信号の入出力および入出力信号レベルの調節等を行うＩ／Ｏ（入出力インターフェース）、必要な処理を行うためのプログラムおよびデータ等が記憶されたＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、必要なデータを一時的に記憶するためのＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ハードディスクやＲＯＭ等に記憶されたプログラムに応じた処理を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）、ならびにクロック発振器等を有している。
前記構成のクライアントパソコンＰＣは、前記ハードディスクやＲＯＭ等に記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
【００３４】
前記クライアントパソコンＰＣの前記ハードディスクドライブには、クライアントパソコンの基本動作を制御する基本ソフト（オペレーティングシステム）ＯＳや、アプリケーションプログラムとしての有病体検出プログラムＡＰ１、その他の図示しないソフトウェア（文書作成ソフトウェアや製図ソフトウェア等）が記憶されている。
【００３５】
（有病体検出プログラムＡＰ１）
有病体検出プログラムＡＰ１は、下記の機能手段（プログラムモジュール）を有する。
【００３６】
図４は実施例１の被検体測定画像の説明図である。
Ｃ１：被検体測定画像表示手段
被検体測定画像表示手段Ｃ１は、図４に示す、被検体測定画像１を表示する。実施例１の前記被検体測定画像１は、前記被検体が前記有病体であるか否かを検出する有病体検出処理を開始するための検出開始釦１ａと、前記有病体検出処理を終了するための検出終了釦１ｂとを有する。また、前記被検体測定画像１は、前記サーモグラフィ装置ＴＧにより測定された前記被検体の顔の熱画像等を表示する熱画像表示部２と、前記身体情報測定装置Ｕの呼吸数測定装置ＲＲにより測定された前記被検体の呼吸波形や呼吸数を表示する呼吸表示部３と、前記身体情報測定装置Ｕの心拍数測定装置ＣＲにより測定された前記被検体の心拍波形や心拍数を表示する心拍表示部４と、前記被検体が前記有病体であるか否かについての判別結果を表示する判別結果表示部６とを有する。
【００３７】
Ｃ２：検出開始判別手段
検出開始判別手段Ｃ２は、前記有病体検出処理を開始するか否かを判別する。実施例１の前記検出開始判別手段Ｃ２は、前記検出開始釦１ａの入力がされたか否かを判別することにより、前記有病体検出処理を開始するか否かを判別する。
Ｃ３：体温測定手段
体温測定手段Ｃ３は、サーモグラフィ装置制御手段Ｃ３Ａと、体温面積値演算手段Ｃ３Ｂとを有し、前記被検体の体温を測定する。実施例１の前記体温測定手段Ｃ３は、前記サーモグラフィ装置ＴＧにより撮像された前記被検体の顔の前記熱画像に基づいて、前記被検体の体温を測定する。
【００３８】
Ｃ３Ａ：サーモグラフィ装置制御手段
サーモグラフィ装置制御手段Ｃ３Ａは、前記サーモグラフィ装置ＴＧを制御する。実施例１の前記サーモグラフィ装置制御手段Ｃ３Ａは、前記サーモグラフィ装置ＴＧを制御して、前記被検体の顔の体表面温度の分布画像である前記熱画像を撮像する。
Ｃ３Ｂ：体温面積値演算手段
体温面積値演算手段Ｃ３Ｂは、前記熱画像において、予め設定された閾値以上の前記体表面温度の領域の面積である体温面積値（Ｘ３）を演算する。実施例１の前記体温面積値演算手段Ｃ３Ｂは、前記熱画像における前記閾値以上の前記体表面温度の領域の画素数（ｐｉｘｅｌ数）を計数することにより、前記体温面積値Ｘ３［ｐｉｘｅｌ］を演算する。なお、実施例１の前記体温面積値演算手段Ｃ３Ｂでは、前記閾値が、３５．４［℃］に予め設定されている。
【００３９】
ＴＭ：タイマ
タイマＴＭは、前記有病体検出処理が実行される場合に、後述する呼吸数Ｘ２や心拍数Ｘ１等の身体情報を測定するための身体情報測定時間Ｔ０を計時する。
Ｃ４：身体情報測定時間記憶手段
身体情報測定時間記憶手段Ｃ４は、前記身体情報測定時間Ｔ０を記憶する。実施例１の前記身体情報測定時間記憶手段Ｃ４では、前記身体情報測定時間Ｔ０が、前記被検体の呼吸数および心拍数を十分に測定可能な時間であり、且つ、前記被検体を迅速に測定して、前記被検体が、所定の測定位置で（実施例１では身体測定装置Ｕの手前の位置）、所定の測定姿勢（実施例１では身体測定装置Ｕの上方に手掌をかざした姿勢）を維持することに対するストレスを与えない程度の時間として、５．０［ｓｅｃ］に設定されて記憶されている。
Ｃ５：呼吸数測定手段
呼吸数測定手段Ｃ５は、呼吸数測定装置制御手段Ｃ５Ａと、呼吸波形作成手段Ｃ５Ｂと、呼吸数演算手段Ｃ５Ｃとを有し、前記被検体の呼吸数を測定する。実施例１の前記呼吸数測定手段Ｃ５は、前記身体情報測定時間Ｔ０における前記被検体の呼吸数を測定することにより、予め設定された呼吸数測定時間の呼吸数（Ｘ２）を測定する。
【００４０】
Ｃ５Ａ：呼吸数測定装置制御手段
呼吸数測定装置制御手段Ｃ５Ａは、前記呼吸数測定装置ＲＲを制御する。実施例１の前記呼吸数測定装置制御手段Ｃ５Ａは、前記呼吸数測定装置ＲＲを制御して、前記呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａから前記呼吸数測定用マイクロ波を照射させると共に、前記被検体の腹部の体表面で反射した前記呼吸数測定用マイクロ波を受信した前記呼吸数測定用マイクロ波受信部ＲＲｂから、受信した反射波の情報を取得する。
Ｃ５Ｂ：呼吸波形作成手段
呼吸波形作成手段Ｃ５Ｂは、受信した前記呼吸数測定用マイクロ波の反射波に基づいて、前記被検体の腹部の体表面の往復動の波形である前記被検体の呼吸波形を作成する。
Ｃ５Ｃ：呼吸数演算手段
呼吸数演算手段Ｃ５Ｃは、前記呼吸波形に基づいて、前記被検体の呼吸数（Ｘ２）を演算する。実施例１の前記呼吸数演算手段Ｃ５Ｃは、前記呼吸波形に基づいて、実施例１の前記呼吸数測定時間である１分間の呼吸数Ｘ２［ｂｐｍ（beats per minute）］を演算する。
【００４１】
Ｃ６：心拍数測定手段
心拍数測定手段Ｃ６は、心拍数測定装置制御手段Ｃ６Ａと、心拍波形作成手段Ｃ６Ｂと、心拍数演算手段Ｃ６Ｃとを有し、前記被検体の心拍数を測定する。実施例１の前記心拍数測定手段Ｃ５は、前記身体情報測定時間Ｔ０における前記被検体の心拍数を測定することにより、予め設定された心拍数測定時間の心拍数（Ｘ１）を測定する。
Ｃ６Ａ：心拍数測定装置制御手段
心拍数測定装置制御手段Ｃ６Ａは、前記心拍数測定装置ＣＲを制御する。実施例１の前記心拍数測定装置制御手段Ｃ６Ａは、前記心拍数測定装置ＣＲを制御して、前記心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａから前記心拍数測定用マイクロ波を照射させると共に、前記被検体の手掌の体表面で反射した前記心拍数測定用マイクロ波を受信した前記心拍数測定用マイクロ波受信部ＣＲｂから、受信した反射波の情報を取得する。
【００４２】
Ｃ６Ｂ：心拍波形作成手段
心拍波形作成手段Ｃ６Ｂは、受信した前記心拍数測定用マイクロ波の反射波に基づいて、前記被検体の手掌の体表面の往復動の波形である前記被検体の心拍波形を作成する。
Ｃ６Ｃ：心拍数演算手段
心拍数演算手段Ｃ６Ｃは、前記心拍波形に基づいて、前記被検体の心拍数（Ｘ１）を演算する。実施例１の前記心拍数演算手段Ｃ６Ｃは、前記心拍波形に基づいて、実施例１の前記心拍数測定時間である１分間の心拍数Ｘ１［ｂｐｍ］を演算する。
【００４３】
Ｃ７：有病体判別手段
有病体判別手段Ｃ７は、有病体判別式記憶手段Ｃ７Ａと、有病体判別値演算手段Ｃ７Ｂとを有し、前記体温測定手段Ｃ３により測定された前記体温と、前記呼吸数測定手段Ｃ５により測定された前記心拍数と、前記心拍数測定手段Ｃ６により測定された前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する。
【００４４】
実施例１の前記有病体判別手段Ｃ７は、前記体温面積値演算手段Ｃ３Ｂにより演算された前記体温面積値Ｘ３［ｐｉｘｅｌ］と、前記呼吸数演算手段Ｃ５Ｃにより演算された前記呼吸数Ｘ２［ｂｐｍ］と、前記心拍数演算手段Ｃ６Ｃにより演算された前記心拍数Ｘ１［ｂｐｍ］とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するための有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を演算し、演算された前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が、予め設定された有病体判別最小値Ｚｍｉｎ未満、または、有病体判別最大値Ｚｍａｘより大きい場合に、前記被検体を前記有病体であると判別する。なお、実施例１の前記有病体判別手段Ｃ７では、前記有病体判別最小値Ｚｍｉｎおよび前記有病体判別最大値Ｚｍａｘが、Ｚｍｉｎ＝０．０００，Ｚｍａｘ＝１６．０００に予め設定されている。
【００４５】
Ｃ７Ａ：有病体判別式記憶手段
有病体判別式記憶手段Ｃ７Ａは、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を演算するための有病体判別式を記憶する。実施例１の前記有病体判別式記憶手段Ｃ７Ａでは、ａ０〜ａ３を係数とした場合に、前記有病体判別式が、以下の式（１）により示される。
Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）＝ａ０＋ａ１Ｘ１＋ａ２Ｘ２＋ａ３Ｘ３ …（１）
なお、実施例１では、実験等により、前記係数ａ０〜ａ３が、ａ０＝＋４２．６９２，ａ１＝−０．３６５，ａ２＝−０．４０１，ａ３＝＋０．０００１０９に予め設定されている。
Ｃ７Ｂ：有病体判別値演算手段
有病体判別値演算手段Ｃ７Ｂは、前記体温面積値Ｘ３と、前記呼吸数Ｘ２と、前記心拍数Ｘ１と、前記式（１）に示す前記有病者判別式とに基づいて、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を演算する。
【００４６】
Ｃ８：測定結果表示手段
測定結果表示手段Ｃ８は、前記体温測定手段Ｃ３、前記呼吸数測定手段Ｃ５および前記心拍数測定手段Ｃ６により測定された各測定結果を前記被検体測定画像１の各表示部２〜４に表示する。図４に示すように、実施例１の前記測定結果表示手段Ｃ８は、前記被検体の顔の熱画像および前記体温面積値Ｘ３を前記熱画像表示部２に表示する。また、前記測定結果表示手段Ｃ８は、前記被検体の呼吸波形および前記呼吸数Ｘ２を前記呼吸表示部３に表示する。さらに、前記測定結果表示手段Ｃ８は、前記被検体の心拍波形および前記心拍数Ｘ１を前記心拍表示部４に表示する。
【００４７】
Ｃ９：有病体判別結果表示手段
有病体判別結果表示手段Ｃ９は、前記有病体判別手段Ｃ７により判別された前記被検体が前記有病体であるか否かについての判別結果を前記被検体測定画像１の判別結果表示部６に表示する。図４に示すように、実施例１の前記有病体判別結果表示手段Ｃ９は、前記被検体が前記有病体でないと判別された場合には、前記被検体が前記有病体でない可能性が高い旨の記載および前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を前記判別結果表示部６に表示すると共に、前記被検体が前記有病体であると判別された場合には、前記被検体が前記有病体の疑いがある旨の記載および前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を前記判別結果表示部６に表示する。
【００４８】
Ｃ１０：検出終了判別手段
検出終了判別手段Ｃ１０は、前記有病体検出処理を終了するか否かを判別する。実施例１の前記検出終了判別手段Ｃ１０は、前記検出終了釦１ｂが押下されたか否かを判別することにより、前記有病体検出処理を終了するか否かを判別する。
【００４９】
（実施例１のフローチャートの説明）
次に、実施例１の有病体検出プログラムＡＰ１の処理の流れをフローチャートを使用して説明する。
（実施例１の有病体検出プログラムＡＰ１の有病体検出処理のフローチャートの説明）
図５は実施例１の有病体検出プログラムＡＰ１の有病体検出処理のフローチャートである。
図５のフローチャートの各ＳＴ（ステップ）の処理は、前記制御部のＲＯＭ等に記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理は前記制御部の他の各種処理と並行してマルチタスクで実行される。
【００５０】
図５に示すフローチャートは、前記クライアントパソコンＰＣが起動して前記有病体検出プログラムＡＰ１が起動した場合に開始される。
図５のＳＴ１において、被検体測定画像１（図４参照）を表示する。そして、ＳＴ２に移る。
ＳＴ２において、検出開始釦１ａの入力がされたか否かを判別することにより、有病体検出処理を開始するか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ３に移り、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ２を繰り返す。
ＳＴ３において、次の（１），（２）の処理を実行し、ＳＴ４に移る。
（１）呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａによる呼吸数測定用マイクロ波の照射を開始することにより、呼吸数測定装置ＲＲの測定を開始する。
（２）心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａによる心拍数測定用マイクロ波の照射を開始することにより、心拍数測定装置ＣＲの測定を開始する。
【００５１】
ＳＴ４において、呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲｂが被検体の腹部の体表面で反射した呼吸数測定用マイクロ波を受信し、且つ、心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲｂが被検体の手掌の体表面で反射した呼吸数測定用マイクロ波を受信したか否かを判別することにより、被検体の呼吸数や心拍数等の身体情報の測定を開始するか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ５に移り、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ４を繰り返す。
ＳＴ５において、次の（１）〜（４）の処理を実行し、ＳＴ６に移る。
（１）サーモグラフィ装置ＴＧにより被検体の顔の熱画像を撮像する。
（２）呼吸数測定装置ＲＲにより被検体の呼吸（腹部の体表面の往復動の波形）を測定する。
（３）心拍数測定装置ＣＲにより被検体の心拍（手掌の体表面の往復動の波形）を測定する。
（４）タイマＴＭに身体情報測定時間Ｔ０をセットして計時を開始する。
【００５２】
ＳＴ６において、タイマＴＭがタイムアップしたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ７に移り、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ６を繰り返す。
ＳＴ７において、次の（１）〜（３）の処理を実行し、ＳＴ８に移る。
（１）撮像された被検体の顔の熱画像において、閾値（３５．４℃）以上の体表面温度の領域の体温面積値Ｘ３［ｐｉｘｅｌ］を演算する。
（２）測定された被検体の呼吸の呼吸波形を作成し、呼吸波形に基づいて呼吸数Ｘ２［ｂｐｍ］を演算する。
（３）測定された被検体の心拍の心拍波形を作成し、心拍波形に基づいて心拍数Ｘ１［ｂｐｍ］を演算する。
ＳＴ８において、演算された体温面積値Ｘ３と、呼吸数Ｘ２と、心拍数Ｘ１と、式（１）に示す有病者判別式とに基づいて、有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を演算する。そして、ＳＴ９に移る。
【００５３】
ＳＴ９において、次の（１）〜（３）の処理を実行し、ＳＴ１０に移る。
（１）被検体の顔の熱画像および体温面積値Ｘ３を熱画像表示部２に表示する。
（２）被検体の腹部の呼吸波形および呼吸数Ｘ２を呼吸表示部３に表示する。
（３）被検体の手掌の心拍波形および心拍数Ｘ１を心拍表示部４に表示する。
ＳＴ１０において、演算された有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が、有病体判別最小値Ｚｍｉｎ以上、有病体判別最大値Ｚｍａｘ以下、すなわち、Ｚｍｉｎ≦Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）≦Ｚｍａｘが成立するか否かを判別することにより、被検体が有病体であるか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１１に移り、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１２に移る。
【００５４】
ＳＴ１１において、被検体が有病体でない旨の記載および有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を判別結果表示部６に表示する。そして、ＳＴ１３に移る。
ＳＴ１２において、被検体が有病体である旨の記載および有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を判別結果表示部６に表示する。そして、ＳＴ１３に移る。
ＳＴ１３において、検出終了釦１ｂの入力がされたか否かを判別することにより、有病体検出処理を終了するか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１４に移り、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ４に戻る。
ＳＴ１４において、次の（１）〜（３）の処理を実行し、ＳＴ１に戻る。
（１）被検体測定画像１を非表示にする。
（２）呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａによる呼吸数測定用マイクロ波の照射を停止することにより、呼吸数測定装置ＲＲの測定を停止する。
（３）心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａによる心拍数測定用マイクロ波の照射停止することにより、心拍数測定装置ＣＲの測定を停止する。
【００５５】
（実施例１の作用）
前記構成を備えた実施例１の前記有病体検出システムＳでは、前記身体測定装置Ｕの手前の前記測定位置で静止した前記被検体の手掌が、前記身体測定装置Ｕの上方にかざされた場合に、前記被検体に対する前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）が開始される（図５のＳＴ４参照）。実施例１の前記有病体検出処理では、前記サーモグラフィ装置ＴＧにより撮像された前記被検体の顔の前記熱画像に基づいて、前記体温面積値Ｘ３が演算される（図５のＳＴ５（１），ＳＴ７（１）参照）。また、前記有病体検出処理では、前記呼吸数測定装置ＲＲにより測定、作成された前記被検体の腹部の呼吸波形に基づいて、前記呼吸数Ｘ２が演算される（図５のＳＴ５（２），ＳＴ６，ＳＴ７（２）参照）と共に、前記心拍数測定装置ＣＲにより測定、作成された前記被検体の手掌の心拍波形に基づいて、前記心拍数Ｘ１が演算される（図５のＳＴ５（３），ＳＴ６，ＳＴ７（３）参照）。
【００５６】
そして、前記有病体検出処理では、演算された前記体温面積値Ｘ３、前記呼吸数Ｘ２、前記心拍数Ｘ１と、前記有病体判別式（式（１）参照）とに基づいて、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が演算され（図５のＳＴ８参照）、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かが判別される（図５のＳＴ１０参照）。
【００５７】
（実験例）
ここで、実施例１の前記有病体検出システムＳの判別結果が、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを精度良く判別できるか否かを調べるために、以下の実験例１、２を準備した。
【００５８】
（実験例１）
実験例１では、まず、実施例１の前記有病体検出システムＳが設けられた前記室内において、室温を、２６．０±１．０℃、湿度を、６０％以下に保った状態にする。そして、実験例１では、２０名の被験者Ａ〜Ｔについて、運動負荷を与えていない平常の状態（負荷前）を正常群とし、運動負荷を与えた状態（負荷後）を擬似的に病原体に感染して発熱した者とみなした擬似感染群として、前記正常群および前記擬似感染群に対して、前記有病体検出システムＳによる前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）を行った。
【００５９】
なお、実験例１では、前記サーモグラフィ装置ＴＧについては、富士通株式会社製のＩＮＦＲＡ−ＥＹＥ １２００を使用すると共に、前記呼吸数測定装置ＲＲおよび前記心拍数測定装置ＣＲについては、株式会社タウ技研と共同開発したマイクロ波レーダを使用した。また、実験例１では、前記被験者Ａ〜Ｔに対する運動負荷は、自転車と同様のペダルをこぐことにより運動負荷が与えられたときの心電図の変化を検査する運動負荷心電図検査装置、いわゆる、エルゴメータにより与えている。また、実施例１では、前記被験者Ａ〜Ｔを、年齢が２２±０．９７歳の健康な男性として実験を行った。
【００６０】
（実験例１の実験結果）
図６は実験例１の各被験者の負荷前および負荷後の有病体判別値についての説明図であり、縦軸に有病体判別値をとり横軸に各被験者をとったグラフの説明図である。
図７は実験例１の各被験者の負荷前および負荷後の体温面積値についての説明図である。
【００６１】
図６に示すように、実験例１では、前記被験者Ｆ以外の被験者Ａ〜Ｅ，Ｇ〜Ｔについて、負荷前の正常群の前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が、Ｚｍｉｎ≦Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）≦Ｚｍａｘ（Ｚｍｉｎ＝０．０００，Ｚｍａｘ＝１６．０００）を満たすと共に、負荷後の擬似感染群の前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が、Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）＜Ｚｍｉｎ（Ｚｍｉｎ＝０．０００）を満たすことがわかる。したがって、実験例１では、前記被験者Ａ〜Ｔについて、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、負荷前の正常群が有病体でない可能性が高いことを高い精度で判別できていると共に、負荷後の擬似感染群が有病体の疑いがあることを高い精度で判別できていることがわかる。
【００６２】
なお、実験例１では、前記擬似感染群は、あくまで、前記エルゴメータによる運動負荷を与えられた前記被験者Ａ〜Ｔである。このため、前記被験者Ａ〜Ｔは、発汗による体表面温度の低下が発生しており、図７に示すように、負荷後の体温面積値Ｘ３が、負荷前の体温面積値Ｘ３に比べ、小さくなっていることがわかる。したがって、本来、病原体に感染等して高熱であるにも関わらず、発汗等により体温面積値が低下している場合でも、前記呼吸数Ｘ２や、前記心拍数Ｘ１の異常値により演算された前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、正常群であるか、擬似感染群であるかが判別できていることがわかる。
【００６３】
（実験例２）
実験例２では、まず、実施例１の前記有病体検出システムＳが設けられた前記室内において、室温を、２５．４±０．５℃、湿度を、５２．３±６．２％以下に保った状態にする。そして、実験例２では、５０２名の被験者に対して、前記有病体検出システムＳによる前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）を行った。また、実験例２では、前記有病体検出処理により前記有病体の疑いがある被験者に対して、実際に前記有病体であるか否かの確認のための問診を行うと共に、体温については体温計による再測定、呼吸数および心拍数については看護師による再測定を行った。
さらに、実験例２では、全ての前記被験者に対して前記有病体検出処理が終了するまでの総時間に基づいて、前記各被験者が自分の順番になった後、前記身体測定装置Ｕの手前の前記測定位置まで移動して前記有病体検出処理を終了して前記測定位置を離れるまでの平均時間を算出した。
【００６４】
なお、実験例２では、前記サーモグラフィ装置ＴＧについては、ＮＥＣ三栄株式会社製のＩＳ−７８００を使用すると共に、前記呼吸数測定装置ＲＲおよび前記心拍数測定装置ＣＲについては、実験例１と同一のマイクロ波レーダを使用した。また、実施例１では、前記被験者の性別、年齢、健康状態等については、無作為で実験を行った。
【００６５】
（実験例２の実験結果）
図８は実験例２の実験結果についての説明図であり、有病体の疑いがあると判別された各被験者の性別、年齢、体温、脈拍数、呼吸数の実測値についての説明図である。
実験例２では、５０２名の被験者のうち、６名の被験者が有病体の疑いがあると判別された。また、図８に示すように、前記有病体の疑いがあると判別された６名の被験者は、全て３７℃台の微熱があることがわかる。さらに、図８において、最初に有病体であると判別された２６歳の女性については、前記問診において、頭痛等の自覚症状があり、風邪気味であるという旨の申告をしていることがわかった。したがって、実験例２では、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、実際に有病体の可能性が高い被験者を判別できていることがわかる。
【００６６】
また、実験例２では、前記各被験者が、自分の順番になった後、前記測定位置まで移動して前記有病体検出処理を終了して前記測定位置を離れるまでの前記平均時間が、９．２７［ｓｅｃ］であることがわかった。なお、前記平均時間（９．２７［ｓｅｃ］）は、前記身体情報測定時間Ｔ０（５．０［ｓｅｃ］）等を含む、検査のために必要な全ての時間である。したがって、前記被験者がベッドに横になったり、前記被験者に電極やセンサ等を取付けたりする必要がある検査等に比べ、短時間で多数の被験者を検査できていることがわかる。
【００６７】
この結果、実施例１の前記有病体検出システムＳは、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、前記被検体が疾患を発病した前記有病体であるか否かを精度良く判別することができる。
また、実施例１の前記有病体検出システムＳは、前記サーモグラフィ装置ＴＧと、前記呼吸数測定装置ＲＲおよび前記心拍数測定装置ＣＲを有する前記身体情報測定装置Ｕとが、前記被検体に対して非接触で前記被検体の体温（体温面積値Ｘ３）と、呼吸数Ｘ２と、心拍数Ｘ１とを測定・演算することにより、前記被検体が前記有病体であるか否かを迅速に判別することができる。
【００６８】
また、実施例１の前記有病体検出システムＳでは、前記サーモグラフィ装置ＴＧ、前記呼吸数測定装置ＲＲ、前記心拍数測定装置ＣＲが、前記顔測定位置、前記胸部測定位置、前記腹部測定位置にそれぞれ配置されている（図１参照）。したがって、実施例１の前記有病体検出システムＳは、前記各装置ＴＧ，ＲＲ，ＣＲが、前記体温、前記呼吸数、前記心拍数を測定し易い前記各位置にそれぞれ配置されているため、前記各位置に配置されていない場合に比べ、前記体温面積値Ｘ３、前記呼吸数Ｘ２、前記心拍数Ｘ１を精度良く演算でき、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を精度良く演算できるため、前記被検体が前記有病体であるか否かを精度良く判別することができる。
【実施例２】
【００６９】
図９は本発明の実施例２の有病体検出システムの全体説明図であり、実施例１の図１に対応する図である。
次に本発明の実施例２の有病体検出システムＳの説明を行うが、この実施例２の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例２は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成されている。
【００７０】
図９において、本発明の実施例２の有病体検出システムＳは、実施例１の前記身体情報測定装置Ｕに替えて、前記被検体の前方に設けられた前側身体情報測定装置（前側身体情報測定ユニット）Ｕ１と、前記被検体の後方に設けられた後側身体情報測定装置（後側身体情報測定ユニット）Ｕ２とを有する。前記各身体情報測定装置Ｕ１，Ｕ２は、前記クライアントパソコンＰＣに接続されている。
実施例２の前記前側身体情報測定装置Ｕ１は、実施例１の前記身体情報測定装置Ｕに比べ、前記心拍数測定装置ＣＲが省略されている。すなわち、前記前側身体情報測定装置Ｕ１は、前記心拍数測定装置ＣＲが省略されている分だけ、上下方向に短く形成されており、前記呼吸数測定装置ＲＲが配置された前記腹部測定位置より上方の部分が省略された円柱状の前側フレームＦＬ１と、四角柱状の前側測定装置支持部材ＨＤ１とを有する。
【００７１】
また、実施例２の前記後側身体情報測定装置Ｕ２は、前記前側身体情報測定装置Ｕ１に比べ、上下方向に長く形成されている。すなわち、実施例２の前記後側身体情報測定装置Ｕ２は、前記心拍数測定装置ＣＲと、前記前側フレームＦＬ１に比べて上方に長い円柱状の後側フレームＦＬ２と、前記前側測定装置支持部材ＨＤ１に比べて上方に長い四角柱状の後側測定装置支持部材ＨＤ２とを有する。また、実施例２の前記心拍数測定装置ＣＲは、前記被検体の背部に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な背部測定位置の一例としての前記後側測定装置支持部材ＨＤ２の被検体側面上端部に支持されている
【００７２】
なお、実施例２の前記心拍数測定装置ＣＲでは、実施例１の前記呼吸数測定装置ＲＲの場合と同様に、前記被検体の背部の体表面が、前記被検体の心拍に応じて往復動すると共に、前記心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａにより照射された実施例２の前記心拍数測定用マイクロ波が、前記被検体の衣服を透過して、前記体表面で反射する周波数で予め設定されている。このため、前記心拍数測定用マイクロ波受信部ＣＲｂにより受信した前記心拍数測定用マイクロ波の反射波に基づいて、前記体表面の往復動を測定することにより、前記被検体の心拍数を測定することができる（図２参照）。
なお、実施例２では、前記背部測定位置から前記床面Ｆまでの距離（高さ）Ｌ６が、前記被検体としての人間の平均的な心臓の高さに応じて、約１．３［ｍ］に予め設定されている。また、実施例２では、前記背部測定位置から前記被検体の背部までの距離Ｌ７が、約０．１［ｍ］に予め設定されている。
【００７３】
（実施例２のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートの説明）
実施例２のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートは、前記心拍数測定装置ＣＲが、前記被検体の手掌の体表面の往復動に替えて、前記被検体の背部の体表面の往復動を測定するだけで、その他の説明については、実施例１のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートと同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００７４】
（実施例２の作用）
前記構成を備えた実施例２の前記有病体検出システムＳでは、前記被検体が、前記前側身体測定装置Ｕ１から距離Ｌ３（Ｌ３≒０．３［ｍ］）だけ後方に離れ、前記後側身体測定装置Ｕ２から距離Ｌ７（Ｌ７≒０．１［ｍ］）だけ前方に離れた実施例２の測定位置に移動し、前記前側身体測定装置Ｕ１側を向いて静止した場合に、前記被検体に対する前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）が開始される（図５のＳＴ４参照）。
【００７５】
ここで、実施例２の前記有病体検出処理では、前記背部測定位置に配置された前記心拍数測定装置ＣＲにより測定、作成された前記被検体の背部の心拍波形に基づいて、前記心拍数Ｘ１が演算される（図１、図５のＳＴ５（３），ＳＴ６，ＳＴ７（３）参照）。したがって、実施例２の前記有病体検出システムＳは、前記心拍数測定装置ＣＲが、前記心拍数を測定し易い前記背部測定位置に配置されているため、前記背部測定位置に配置されていない場合に比べ、前記心拍数Ｘ１を精度良く演算でき、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を精度良く演算できるため、前記被検体が前記有病体であるか否かを精度良く判別することができる。
その他、実施例２の前記有病体検出システムＳは、実施例１の前記有病体検出システムＳと同様の作用効果を奏する。
【実施例３】
【００７６】
図１０は本発明の実施例３の有病体検出システムの全体説明図であり、実施例１の図１に対応する図である。
図１１は図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図であり、実施例３の各測定装置による呼吸数および心拍数の測定方法についての説明図であり、実施例１の図２に対応する図である。
次に本発明の実施例３の起立動作支援システムＳの説明を行うが、この実施例３の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例３は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成されている。
【００７７】
図１０において、本発明の実施例３の有病体検出システムＳは、実施例１の前記身体情報測定装置Ｕに替えて、前記被検体が着席する椅子ＣＨと、前記クライアントパソコンＰＣに接続された前記呼吸数測定装置ＲＲおよび前記心拍数測定装置ＣＲとを備えた実施例３の身体情報測定装置Ｕ′を有する。
実施例３の前記椅子ＣＨは、前記被検体の背部を支持する背部支持部（背もたれ）ＣＨ１を有し、前記背部支持部ＣＨ１の中央部上方には、前記呼吸数測定装置ＲＲおよび前記心拍数測定装置ＣＲを支持する実施例３の測定装置支持部材ＨＤ′が支持されている。すなわち、実施例３の前記各測定装置ＲＲ，ＣＲは、前記被検体の背部に対して、前記各測定用マイクロ波の照射および受信が可能な実施例３の背部測定位置の一例としての前記背部支持部ＣＨ１の中央部上方に支持されている。
【００７８】
図１１において、実施例３の前記背部支持部ＣＨ１は、網状の樹脂によって構成されている。また、実施例３では、前記各照射部ＲＲａ，ＣＲａにより照射された前記各マイクロ波が、前記測定装置支持部材ＨＤ′、前記背部支持部ＣＨ１および前記被検体の衣服を透過して、前記体表面で反射する周波数で予め設定されている。このため、前記各受信部ＲＲｂ，ＣＲｂにより受信した前記各マイクロ波の反射波に基づいて、前記体表面の往復動を測定することにより、前記被検体の呼吸数および心拍数を測定することができる。
なお、実施例３では、前記背部測定位置から前記背部支持部ＣＨ１までの距離（測定装置支持部材ＨＤ′の厚さ）Ｌ８が、０．０３［ｍ］に予め設定されている。
【００７９】
（実施例３のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートの説明）
実施例３のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートは、前記各測定装置ＲＲ，ＣＲが、前記被検体の腹部および手掌の体表面の往復動に替えて、前記被検体の背部の体表面の往復動を測定するだけで、その他の説明については、実施例１のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートと同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００８０】
（実施例３の作用）
前記構成を備えた実施例３の前記有病体検出システムＳでは、前記被検体が、前記身体測定装置Ｕの椅子ＣＨに着席し、前記被検体の背部が前記背部支持部ＣＨ１により支持された場合に、前記被検体に対する前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）が開始される（図５のＳＴ４参照）。したがって、前記被検体の身体が前記椅子ＣＨに支持されるため、被検体の体動を低減させることができる。この結果、前記心拍数Ｘ２および前記心拍数Ｘ１を精度良く演算でき、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を精度良く演算できるため、前記被検体が前記有病体であるか否かを精度良く判別することができる。
【００８１】
また、実施例３の前記有病体検出システムＳは、前記被験者がベッドに横になったり、前記被験者に電極やセンサ等を取付けたりする必要がある検査等に比べ、前記被検体を迅速に検査でき、例えば、前記被検体に対して受付や問診等を行っている間に、前記被検体を検査できる。
その他、実施例３の前記有病体検出システムＳは、実施例１の前記有病体検出システムＳと同様の作用効果を奏する。
【００８２】
（変更例）
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例（Ｈ01）〜（Ｈ010）を下記に例示する。
（Ｈ01）前記実施例では、前記被検体を人間（被験者、被検者）としたが、これに限定されず、例えば、その他の動物等の生体についても本発明を適用可能である。この場合、前記生体に応じた前記有病体判別式（式（１）参照）を設定する必要がある。
（Ｈ02）前記実施例において、前記サーモグラフィ装置ＴＧで撮像される前記熱画像は、前記被検体の顔の熱画像に限定されず、例えば、肌が露出しているその他の範囲の熱画像を撮像することも可能である。
（Ｈ03）前記実施例において、前記心拍数測定装置ＣＲが測定する位置は、前記手掌測定位置や前記背部測定位置に限定されず、例えば、前記被検体としての人間の平均的な心臓の高さに応じた高さに設定されて、前記被検体の胸部に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な胸部測定位置で測定することも可能である。
【００８３】
（Ｈ04）前記実施例では、前記心拍数測定装置ＣＲは、前記被検体に心拍数を測定するための心拍数測定用マイクロ波を照射・受信する、いわゆる、マイクロ波レーダーアンテナにより構成することにより、非接触で心拍数を測定したが、これに限定されず、例えば、前記被検体に心拍数を測定するための心拍数測定用レーザー光を照射・受信する、いわゆる、レーザー血流計（例えば、特開平１０−２９０７９１号公報、特開２００４−３５７７８４号公報等参照）により構成することにより、非接触で心拍数を測定することも可能である。
（Ｈ05）前記実施例の前記身体測定装置Ｕ，Ｕ′，Ｕ１，Ｕ２，Ｕ′は、前記被検体に対して、非接触で呼吸数や心拍数を測定可能な構成とすることが望ましいが、これに限定されず、例えば、前記被験者に電極やセンサ等を取付けて測定することも可能である。また、例えば、前記被検体の指尖の血液の容積変動である指尖容積脈波、いわゆる、脈波を測定することにより、前記心拍数を測定することも可能である。
（Ｈ06）前記実施例において、設定された各数値については、任意の数値に変更可能である。また、例えば、前記身体測定装置Ｕ，Ｕ′，Ｕ１，Ｕ２の各フレームＦＬ，ＦＬ１，ＦＬ２および各測定装置支持部材ＨＤ，ＨＤ１，ＨＤ２を上下方向に伸縮可能とすることにより、前記披検体の身長に応じて、前記身体測定装置Ｕ，Ｕ′，Ｕ１，Ｕ２の高さＬ２，Ｌ５，Ｌ６を調節することも可能である。
【００８４】
（Ｈ07）前記実施例において、前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）で前記被検体から測定する身体情報は、体温（体温面積値Ｘ３）、心拍数Ｘ２、呼吸数Ｘ１に限定されず、例えば、血圧等を用いることも可能である。この場合、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ３，Ｘ３）は、新たに追加した身体情報の変数や係数を追加した４変数以上の多変数関数（式（１）参照）の値とする必要がある。
（Ｈ08）前記実施例の有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ３，Ｘ３）は、前記変数Ｘ１〜Ｘ３，および前記係数ａ０〜ａ３を用いた３変数の一次関数（式（１）参照）の値としているが、これに限定されず、実験等により導出された判別に適した任意の関数、例えば、３変数の多次元関数、指数関数、対数関数等の値とすることも可能である。
【００８５】
（Ｈ09）前記実施例の有病体判別式（式（１）参照）では、実験等により、前記係数ａ０〜ａ３や前記有病体判別最小値Ｚｍｉｎおよび前記有病体判別最大値Ｚｍａｘの値が予め設定されているが、これに限定されず、任意の値を設定することも可能である。例えば、前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）による実際の運用を行い、判別後の問診等により得られた結果に基づいて、補正された値を有病体判別最小値Ｚｍｉｎおよび有病体判別最大値Ｚｍａｘに設定することも可能である。また、実際の運用により得られた結果に基づいて、前記係数ａ０〜ａ３や前記有病体判別最小値Ｚｍｉｎおよび前記有病体判別最大値Ｚｍａｘの値を随時更新する機能、いわゆる、学習機能を持たせて、前記有病体を判別する精度を向上させることも可能である。
（Ｈ010）前記実施例において、前記被検体が前記有病体であると判別した場合、判別結果を前記判別結果表示部６に表示しているが（図５のＳＴ１０，ＳＴ１１参照）、これに限定されず、例えば、警報音を鳴らしたり、赤色警光灯を灯火したりして、前記クライアントパソコンＰＣのユーザ等に知らせたりすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明の前記有病体検出装置ＰＣおよび前記有病体検出システムＳは、例えば、空港や海港等における検疫時において、渡航者に対して、検疫ゲートを通過する際に病原体に感染しているか否かを迅速に判別する場合に有用である。また、例えば、企業や病院等の建物において、外来者に対して、入口等を通過する際や、窓口等における受付や問診等を行っている際に、簡易的な健康診断を行って感染症の世界的大流行（パンデミック）に際し、未曾有の人数の接触者の選別（トリアージ）や、出国に際する有病者の検出（出国検疫）にも非常に有用である。さらに、例えば、災害時において、学校の体育館等に緊急避難してきた被災者に対して、収容する際に、有病体を健常者から隔離する場合等についても有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】図１は本発明の実施例１の有病体検出システムの全体説明図である。
【図２】図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、実施例１の呼吸数測定装置による呼吸数の測定方法についての説明図である。
【図３】図３は本発明の実施例１のクライアントパソコンの制御部が備えている各機能をブロック図（機能ブロック図）で示した図である。
【図４】図４は実施例１の被検体測定画像の説明図である。
【図５】図５は実施例１の有病体検出プログラムＡＰ１の有病体検出処理のフローチャートである。
【図６】図６は実験例１の各被験者の負荷前および負荷後の有病体判別値についての説明図であり、縦軸に有病体判別値をとり横軸に各被験者をとったグラフの説明図である。
【図７】図７は実験例１の各被験者の負荷前および負荷後の体温面積値についての説明図である。
【図８】図８は実験例２の実験結果についての説明図であり、有病体の疑いがあると判別された各被験者の性別、年齢、体温、脈拍数、呼吸数の実測値についての説明図である。
【図９】図９は本発明の実施例２の有病体検出システムの全体説明図であり、実施例１の図１に対応する図である。
【図１０】図１０は本発明の実施例３の有病体検出システムの全体説明図であり、実施例１の図１に対応する図である。
【図１１】図１１は図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図であり、実施例３の各測定装置による呼吸数および心拍数の測定方法についての説明図であり、実施例１の図２に対応する図である。
【符号の説明】
【００８８】
Ｃ３…体温測定手段、
Ｃ３Ｂ…体温面積値演算手段、
Ｃ５…呼吸数測定手段、
Ｃ６…心拍数測定手段、
Ｃ７…有病体判別手段、
Ｃ７Ｂ…有病体判別値演算手段、
ＣＲ…心拍数測定装置、
ＣＲａ…心拍数測定用マイクロ波照射部、
ＣＲｂ…心拍数測定用マイクロ波受信部、
ＰＣ…有病体検出装置、
ＲＲ…呼吸数測定装置、
ＲＲａ…呼吸数測定用マイクロ波照射部、
ＲＲｂ…呼吸数測定用マイクロ波受信部、
Ｓ…有病体検出システム、
ＴＧ…サーモグラフィ装置、
Ｘ１…心拍数、
Ｘ２…呼吸数、
Ｘ３…体温、体温面積値、
Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）…有病体判別値。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、疾患を発病した有病体を検出する有病体検出装置および有病体検出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、人間や動物等の被検体の体温等の身体情報を測定することにより、前記被検体の健康状態を診断する診断装置が知られている。特に、空港等の検疫では、ＳＡＲＳ（Severe Acute Respiratory Syndrome、重症急性呼吸器症候群）等のウィルスや細菌や原虫（マラリアを引き起こすマラリア原虫、アフリカ睡眠病を引き起こすトリパノソーマ等）等、いわゆる、病原体の上陸を水際で防ぐために、渡航者等の健康状態を迅速且つ簡易に診断する必要があるため、高精度な診断が可能となる診断装置に対する需要が一層高まっており、研究・開発等が積極的に行われている。
【０００３】
ここで、前記渡航者が病原体に感染している場合には、前記渡航者の体温が高熱になる可能性が高くなる。このため、検疫時に用いられる診断装置、いわゆる、検疫装置に関する技術として、非特許文献１等に示すように、前記渡航者の体温の画像、いわゆる、熱画像を撮像して表示するサーモグラフィにより、高熱の渡航者が検疫ブースを通過した場合に警報音を鳴らして検疫官に知らせる技術が知られている。また、病原体に感染している場合には、体温以外にも、例えば、心拍数や呼吸数等が速くなる可能性が高くなる。よって、検疫とは直接関係がないが、前記被検体の体温以外の身体情報を簡易に測定することにより、病原体への感染等を診断するその他の診断装置に関する技術として、例えば、下記の特許文献１，２に記載の技術が知られている。
【０００４】
特許文献１としての特開２００６−３０４９６３号公報には、人間等の被検体を隔離した状態でも診断可能とし、医師等への２次感染を防止するための非接触診断装置（１〜５）についての技術が記載されている。特許文献１には、被検体に向けてマイクロ波を放射し、受信した反射波に基づいて、被検体の心拍数を診断する技術が記載されている。
また、特許文献２としての特開２０００−１０２５１５号公報には、寝具としてのベッド（１）と、前記ベッド（１）に内蔵され、前記ベッド（１）に横たわる被験者の胸部に電磁波を照射して反射電磁波を受信する電磁波送受信センサ（１１）とを有し、受信した前記反射電磁波に基づいて、前記被験者の心拍数や呼吸数等の身体状態を検出する身体状態検出具（１０）についての技術が記載されている。すなわち、特許文献２には、前記ベッド（１）により、横たわる被験者の身体の動き、いわゆる、体動を低減させて前記身体状態を高精度に測定すると共に、前記電磁波送受信センサ（１１）により、被験者に計測機器等を接触・密着させずに、前記身体状態を簡易に測定する技術が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３０４９６３号公報（要約書、「０００６」〜「００２６」、図１〜図７）
【特許文献２】特開２０００−１０２５１５号公報（要約書、「００１０」〜「００３４」、図１〜図４）
【非特許文献１】“ＳＡＲＳ対策用サーモグラフィ”、「online」、２００３年９月９日、ＮＥＣ三栄株式会社、「２００７年１２月１８日検索」、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.necsan-ei.co.jp/general/th/application/sars/sars_information.pdf＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
（従来技術の問題点）
前記非特許文献１のように、前記渡航者の体表面温度の熱画像を撮像して前記渡航者の体温を測定する技術では、例えば、前記渡航者が発汗により体表面温度が低下している場合には、問題なく検疫ブースを通過できてしまうため、前記渡航者が前記病原体に感染していることを精度良く判別できないという問題があった。
また、前記非特許文献１および前記特許文献１，２の技術では、前記渡航者には個体差があるため、体温や心拍数や呼吸数等の１つの身体情報のみで健康状態を診断すると、診断結果がその身体情報の統計値に引きずられてしまい、前記渡航者が本当に前記病原体に感染している場合と、単なる個体差である場合との曖昧な範囲についての判別ができない。このため、前記渡航者が前記病原体に感染していることを精度良く判別できないという問題があった。
【０００７】
また、例えば、渡航者がコレラ菌に感染している場合、体温が高熱になるのではなく、
むしろ低体温になると共に、腸チフス等では体温上昇に比べ脈拍の上昇が小さい比較的徐脈になることが多い。したがって、前記非特許文献１や前記特許文献１，２の技術のように、単に、体温が高熱であるか否か、あるいは、心拍数が速いか否かを判別するといった方法では病原菌に感染しているか否かを精度良く判別できないという問題があった。
さらに、前記特許文献２の技術では、被験者が前記ベッド（１）に横になる必要があるため時間がかかり、検疫時のような短時間で多数の渡航者を診断する必要がある状況での診断には不向きであるという問題があった。
【０００８】
本発明は、前述の事情に鑑み、被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記技術的課題を解決するために、請求項１記載の発明の有病体検出装置は、
被検体の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置と、
撮像された前記熱画像に基づいて、前記被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１０】
なお、本願明細書および特許請求の範囲において、「有病」とは、ある被検体がそれ以前に罹患し、現時点で発病（自他各症状の開始、種々の病態の開始、病名診断された転換期）している状態であることを意味するものとする。また、有病の人間・動物等の生体を有病体として説明する。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の有病体検出装置において、
前記熱画像において、予め設定された閾値以上の前記体表面温度の領域の面積である体温面積値を演算する体温面積値演算手段と、
予め設定された心拍数測定時間における前記心拍数を測定する前記心拍数測定手段と、
予め設定された呼吸数測定時間における前記呼吸数を測定する前記呼吸数測定手段と、
演算された前記体温面積値と、測定された前記心拍数および前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するための有病体判別値を演算する有病体判別値演算手段と、
演算された前記有病体判別値に基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別する前記有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の有病体検出装置において、
前記被検体に心拍数を測定するための心拍数測定用マイクロ波を照射する心拍数測定用マイクロ波照射部と、前記被検体から反射した前記心拍数測定用マイクロ波を受信する心拍数測定用マイクロ波受信部と、を有する心拍数測定装置と、
受信した前記心拍数測定用マイクロ波に基づいて、前記心拍数を測定する前記心拍数測定手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の有病体検出装置において、
前記被検体の背部に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な背部測定位置に配置された前記心拍数測定装置、
を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の有病体検出装置において、
前記被検体の手掌に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な手掌測定位置に配置された前記心拍数測定装置、
を備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の有病体検出装置において、
前記被検体に呼吸数を測定するための呼吸数測定用マイクロ波を照射する呼吸数測定用マイクロ波照射部と、前記被検体から反射した前記呼吸数測定用マイクロ波を受信する呼吸数測定用マイクロ波受信部と、を有する呼吸数測定装置と、
受信した前記呼吸数測定用マイクロ波に基づいて、前記呼吸数を測定する前記呼吸数測定手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の有病体検出装置において、
前記被検体の腹部に対して、前記呼吸数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な腹部測定位置に配置された前記呼吸数測定装置、
を備えたことを特徴とする。
【００１７】
前記技術的課題を解決するために、請求項８記載の発明の有病体検出装置は、
被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１８】
前記技術的課題を解決するために、請求項９記載の発明の有病体検出システムは、
被検体の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置と、
撮像された前記熱画像に基づいて、前記被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１９】
前記技術的課題を解決するために、請求項１０記載の発明の有病体検出システムは、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載の発明によれば、測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するため、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することができる。
請求項２に記載の発明によれば、演算された前記体温面積値と、測定された前記心拍数および前記呼吸数とに基づいて演算された前記有病体判別値に基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するため、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することができる。
【００２１】
請求項３に記載の発明によれば、前記心拍数測定用マイクロ波に基づいて、前記心拍数を測定するため、前記被検体に対して非接触で前記心拍数を測定できる。この結果、本発明の構成を有しない場合に比べ、被検体が疾患を発病しているか否かを迅速に判別することができる。
請求項４に記載の発明によれば、前記被検体の心拍に応じて、前記被検体の背部の体表面が往復動するため、前記背部測定位置に配置された前記心拍数測定装置が前記心拍数を測定できる。
請求項５に記載の発明によれば、前記被検体の心拍に応じて、前記被検体の手掌の体表面が往復動するため、前記手掌測定位置に配置された前記心拍数測定装置が前記心拍数を測定できる
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、前記呼吸数測定用マイクロ波に基づいて、前記呼吸数を測定するため、前記被検体に対して非接触で前記呼吸数を測定できる。この結果、本発明の構成を有しない場合に比べ、被検体が疾患を発病しているか否かを迅速に判別することができる。
請求項７に記載の発明によれば、前記被検体の呼吸に応じて、前記被検体の腹部の体表面が往復動するため、前記腹部測定位置に配置された前記呼吸数測定装置が前記呼吸数を測定できる。
【００２３】
請求項８に記載の発明によれば、測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するため、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することができる。
請求項９に記載の発明によれば、測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するため、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することができる。
請求項１０に記載の発明によれば、測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するため、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記被検体が疾患を発病しているか否かを精度良く判別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例（以下、実施例と記載する）を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
【実施例１】
【００２５】
図１は本発明の実施例１の有病体検出システムの全体説明図である。
図１において、本発明の実施例１の有病体検出システムＳは、被検体の一例としての人間（被験者、被検者）の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置（サーモグラフィ、サーモグラフィカメラ）ＴＧと、前記被検体の体温以外の身体情報を測定する身体情報測定装置Ｕと、前記サーモグラフィ装置ＴＧおよび前記身体情報測定装置（身体情報測定ユニット）Ｕに接続されたユーザが操作可能な端末としてのクライアントパソコン（有病体検出装置、パーソナルコンピュータ）ＰＣとを有する。
【００２６】
実施例１の前記サーモグラフィ装置ＴＧは、前記有病体検出システムＳが設けられた室内の床面Ｆに支持された支持部材の一例としての図示しない三脚により、前記被検体の顔の前記熱画像を撮像可能な顔測定位置で支持されている。すなわち、前記サーモグラフィ装置ＴＧは、前記顔測定位置から前記被検体の顔の前記熱画像を撮像する、いわゆる、定点カメラとして構成されている。
なお、前記サーモグラフィ装置ＴＧの支持部材は前記三脚に限定されず、例えば、前記顔測定位置で支持されるように、前記室内の図示しない天井から吊り下げたり、前記室内の図示しない壁面等により支持したりすることも可能である。また、実施例１では、前記顔測定位置から前記被検体の顔までの距離Ｌ１が、約２．０［ｍ］に予め設定されている。
【００２７】
また、実施例１の前記身体情報測定装置Ｕは、前記床面Ｆに支持されて上下方向に沿って延びる円柱状の側面と半球状の上端面とによって形成されたフレームＦＬを有する。また、前記身体情報測定装置Ｕは、前記フレームＦＬ内に、上下方向に沿って延びる四角柱状の測定装置支持部材ＨＤと、前記被検体の呼吸数を測定するための呼吸数測定装置（呼吸モニタ用レーダーアンテナ）ＲＲと、前記被検体の心拍数を測定するための心拍数測定装置（心拍モニタ用レーダーアンテナ）ＣＲとを有する。
【００２８】
実施例１の前記呼吸数測定装置ＲＲは、前記被検体に呼吸数を測定するための呼吸数測定用マイクロ波を照射する呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａと、前記被検体から反射した前記呼吸数測定用マイクロ波を受信する呼吸数測定用マイクロ波受信部ＲＲｂとを有する（後述する図３のブロック図参照）。また、前記呼吸数測定装置ＲＲは、前記被検体の腹部に対して、前記呼吸数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な腹部測定位置の一例としての前記測定装置支持部材ＨＤの被検体側面上部に支持されている。
【００２９】
図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、実施例１の呼吸数測定装置による呼吸数の測定方法についての説明図である。
図２に示すように、前記被検体の腹部の体表面は、前記被検体の呼吸に応じて往復動する（図２の実線および破線参照）。また、前記呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａにより照射された実施例１の前記呼吸数測定用マイクロ波は、前記被検体の衣服（図２の２点破線参照）を透過して、前記体表面で反射する周波数で予め設定されている。このため、前記呼吸数測定用マイクロ波受信部ＲＲｂにより受信した前記呼吸数測定用マイクロ波の反射波に基づいて、前記体表面の往復動を測定することにより、前記被検体の呼吸数を測定することができる。なお、マイクロ波を用いて呼吸数や心拍数を非接触で測定する方法については、前記特許文献１等に記載されており、公知である。
【００３０】
なお、実施例１では、前記呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａの出力が、７．０［ｍＷ］、前記心拍数測定用マイクロ波の周波数が、呼吸による体表面の往復動の波形が十分に測定可能となる、１０．０［ＧＨｚ］に予め設定されている。また、実施例１では、前記腹部測定位置から前記床面Ｆまでの距離（高さ）Ｌ２が、１．０［ｍ］に予め設定されており、前記腹部測定位置から前記被検体の腹部までの距離Ｌ３が、約０．３［ｍ］に予め設定されている。さらに、実施例１では、前記心拍数測定用マイクロ波が照射される前記被検体の幅方向への照射角度αが、７０°に予め設定されている。したがって、前記心拍数測定用マイクロ波が照射される前記被検体の腹部の幅Ｌ４が、約０．４［ｍ］に予め設定されている。
【００３１】
また、実施例１の前記心拍数測定装置ＣＲは、前記被検体に心拍数を測定するための心拍数測定用マイクロ波を照射する心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａと、前記被検体から反射した前記心拍数測定用マイクロ波を受信する心拍数測定用マイクロ波受信部ＣＲｂとを有する（後述する図３のブロック図参照）。また、前記心拍数測定装置ＣＲは、前記被検体によりかざされた手掌に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な手掌測定位置の一例としての前記測定装置支持部材ＨＤの上端面に支持されている。なお、実施例１では、前記心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａの出力が、７．０［ｍＷ］、前記心拍数測定用マイクロ波の周波数が、心拍による体表面の往復動の波形が十分に測定可能となる、２４．０［ＧＨｚ］に予め設定されている。また、実施例１では、前記手掌測定位置から前記床面Ｆまでの距離（高さ）Ｌ５が、１．１［ｍ］に予め設定されている。
【００３２】
さらに、実施例１の前記クライアントパソコンＰＣは、コンピュータ装置により構成されており、コンピュータ本体Ｈ１と、ディスプレイＨ２と、キーボードＨ３やマウスＨ４等の入力装置、図示しないＨＤドライブ（ハードディスクドライブ）、ＣＤドライブ（コンパクトディスクドライブ）等により構成されている。
【００３３】
（実施例１のクライアントパソコンＰＣの制御部の説明）
図３は本発明の実施例１のクライアントパソコンの制御部が備えている各機能をブロック図（機能ブロック図）で示した図である。
図３において、クライアントパソコンＰＣのコンピュータ本体Ｈ１の制御部は、外部との信号の入出力および入出力信号レベルの調節等を行うＩ／Ｏ（入出力インターフェース）、必要な処理を行うためのプログラムおよびデータ等が記憶されたＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、必要なデータを一時的に記憶するためのＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ハードディスクやＲＯＭ等に記憶されたプログラムに応じた処理を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）、ならびにクロック発振器等を有している。
前記構成のクライアントパソコンＰＣは、前記ハードディスクやＲＯＭ等に記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
【００３４】
前記クライアントパソコンＰＣの前記ハードディスクドライブには、クライアントパソコンの基本動作を制御する基本ソフト（オペレーティングシステム）ＯＳや、アプリケーションプログラムとしての有病体検出プログラムＡＰ１、その他の図示しないソフトウェア（文書作成ソフトウェアや製図ソフトウェア等）が記憶されている。
【００３５】
（有病体検出プログラムＡＰ１）
有病体検出プログラムＡＰ１は、下記の機能手段（プログラムモジュール）を有する。
【００３６】
図４は実施例１の被検体測定画像の説明図である。
Ｃ１：被検体測定画像表示手段
被検体測定画像表示手段Ｃ１は、図４に示す、被検体測定画像１を表示する。実施例１の前記被検体測定画像１は、前記被検体が前記有病体であるか否かを検出する有病体検出処理を開始するための検出開始釦１ａと、前記有病体検出処理を終了するための検出終了釦１ｂとを有する。また、前記被検体測定画像１は、前記サーモグラフィ装置ＴＧにより測定された前記被検体の顔の熱画像等を表示する熱画像表示部２と、前記身体情報測定装置Ｕの呼吸数測定装置ＲＲにより測定された前記被検体の呼吸波形や呼吸数を表示する呼吸表示部３と、前記身体情報測定装置Ｕの心拍数測定装置ＣＲにより測定された前記被検体の心拍波形や心拍数を表示する心拍表示部４と、前記被検体が前記有病体であるか否かについての判別結果を表示する判別結果表示部６とを有する。
【００３７】
Ｃ２：検出開始判別手段
検出開始判別手段Ｃ２は、前記有病体検出処理を開始するか否かを判別する。実施例１の前記検出開始判別手段Ｃ２は、前記検出開始釦１ａの入力がされたか否かを判別することにより、前記有病体検出処理を開始するか否かを判別する。
Ｃ３：体温測定手段
体温測定手段Ｃ３は、サーモグラフィ装置制御手段Ｃ３Ａと、体温面積値演算手段Ｃ３Ｂとを有し、前記被検体の体温を測定する。実施例１の前記体温測定手段Ｃ３は、前記サーモグラフィ装置ＴＧにより撮像された前記被検体の顔の前記熱画像に基づいて、前記被検体の体温を測定する。
【００３８】
Ｃ３Ａ：サーモグラフィ装置制御手段
サーモグラフィ装置制御手段Ｃ３Ａは、前記サーモグラフィ装置ＴＧを制御する。実施例１の前記サーモグラフィ装置制御手段Ｃ３Ａは、前記サーモグラフィ装置ＴＧを制御して、前記被検体の顔の体表面温度の分布画像である前記熱画像を撮像する。
Ｃ３Ｂ：体温面積値演算手段
体温面積値演算手段Ｃ３Ｂは、前記熱画像において、予め設定された閾値以上の前記体表面温度の領域の面積である体温面積値（Ｘ３）を演算する。実施例１の前記体温面積値演算手段Ｃ３Ｂは、前記熱画像における前記閾値以上の前記体表面温度の領域の画素数（ｐｉｘｅｌ数）を計数することにより、前記体温面積値Ｘ３［ｐｉｘｅｌ］を演算する。なお、実施例１の前記体温面積値演算手段Ｃ３Ｂでは、前記閾値が、３５．４［℃］に予め設定されている。
【００３９】
ＴＭ：タイマ
タイマＴＭは、前記有病体検出処理が実行される場合に、後述する呼吸数Ｘ２や心拍数Ｘ１等の身体情報を測定するための身体情報測定時間Ｔ０を計時する。
Ｃ４：身体情報測定時間記憶手段
身体情報測定時間記憶手段Ｃ４は、前記身体情報測定時間Ｔ０を記憶する。実施例１の前記身体情報測定時間記憶手段Ｃ４では、前記身体情報測定時間Ｔ０が、前記被検体の呼吸数および心拍数を十分に測定可能な時間であり、且つ、前記被検体を迅速に測定して、前記被検体が、所定の測定位置で（実施例１では身体測定装置Ｕの手前の位置）、所定の測定姿勢（実施例１では身体測定装置Ｕの上方に手掌をかざした姿勢）を維持することに対するストレスを与えない程度の時間として、５．０［ｓｅｃ］に設定されて記憶されている。
Ｃ５：呼吸数測定手段
呼吸数測定手段Ｃ５は、呼吸数測定装置制御手段Ｃ５Ａと、呼吸波形作成手段Ｃ５Ｂと、呼吸数演算手段Ｃ５Ｃとを有し、前記被検体の呼吸数を測定する。実施例１の前記呼吸数測定手段Ｃ５は、前記身体情報測定時間Ｔ０における前記被検体の呼吸数を測定することにより、予め設定された呼吸数測定時間の呼吸数（Ｘ２）を測定する。
【００４０】
Ｃ５Ａ：呼吸数測定装置制御手段
呼吸数測定装置制御手段Ｃ５Ａは、前記呼吸数測定装置ＲＲを制御する。実施例１の前記呼吸数測定装置制御手段Ｃ５Ａは、前記呼吸数測定装置ＲＲを制御して、前記呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａから前記呼吸数測定用マイクロ波を照射させると共に、前記被検体の腹部の体表面で反射した前記呼吸数測定用マイクロ波を受信した前記呼吸数測定用マイクロ波受信部ＲＲｂから、受信した反射波の情報を取得する。
Ｃ５Ｂ：呼吸波形作成手段
呼吸波形作成手段Ｃ５Ｂは、受信した前記呼吸数測定用マイクロ波の反射波に基づいて、前記被検体の腹部の体表面の往復動の波形である前記被検体の呼吸波形を作成する。
Ｃ５Ｃ：呼吸数演算手段
呼吸数演算手段Ｃ５Ｃは、前記呼吸波形に基づいて、前記被検体の呼吸数（Ｘ２）を演算する。実施例１の前記呼吸数演算手段Ｃ５Ｃは、前記呼吸波形に基づいて、実施例１の前記呼吸数測定時間である１分間の呼吸数Ｘ２［ｂｐｍ（beats per minute）］を演算する。
【００４１】
Ｃ６：心拍数測定手段
心拍数測定手段Ｃ６は、心拍数測定装置制御手段Ｃ６Ａと、心拍波形作成手段Ｃ６Ｂと、心拍数演算手段Ｃ６Ｃとを有し、前記被検体の心拍数を測定する。実施例１の前記心拍数測定手段Ｃ５は、前記身体情報測定時間Ｔ０における前記被検体の心拍数を測定することにより、予め設定された心拍数測定時間の心拍数（Ｘ１）を測定する。
Ｃ６Ａ：心拍数測定装置制御手段
心拍数測定装置制御手段Ｃ６Ａは、前記心拍数測定装置ＣＲを制御する。実施例１の前記心拍数測定装置制御手段Ｃ６Ａは、前記心拍数測定装置ＣＲを制御して、前記心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａから前記心拍数測定用マイクロ波を照射させると共に、前記被検体の手掌の体表面で反射した前記心拍数測定用マイクロ波を受信した前記心拍数測定用マイクロ波受信部ＣＲｂから、受信した反射波の情報を取得する。
【００４２】
Ｃ６Ｂ：心拍波形作成手段
心拍波形作成手段Ｃ６Ｂは、受信した前記心拍数測定用マイクロ波の反射波に基づいて、前記被検体の手掌の体表面の往復動の波形である前記被検体の心拍波形を作成する。
Ｃ６Ｃ：心拍数演算手段
心拍数演算手段Ｃ６Ｃは、前記心拍波形に基づいて、前記被検体の心拍数（Ｘ１）を演算する。実施例１の前記心拍数演算手段Ｃ６Ｃは、前記心拍波形に基づいて、実施例１の前記心拍数測定時間である１分間の心拍数Ｘ１［ｂｐｍ］を演算する。
【００４３】
Ｃ７：有病体判別手段
有病体判別手段Ｃ７は、有病体判別式記憶手段Ｃ７Ａと、有病体判別値演算手段Ｃ７Ｂとを有し、前記体温測定手段Ｃ３により測定された前記体温と、前記呼吸数測定手段Ｃ５により測定された前記心拍数と、前記心拍数測定手段Ｃ６により測定された前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する。
【００４４】
実施例１の前記有病体判別手段Ｃ７は、前記体温面積値演算手段Ｃ３Ｂにより演算された前記体温面積値Ｘ３［ｐｉｘｅｌ］と、前記呼吸数演算手段Ｃ５Ｃにより演算された前記呼吸数Ｘ２［ｂｐｍ］と、前記心拍数演算手段Ｃ６Ｃにより演算された前記心拍数Ｘ１［ｂｐｍ］とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するための有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を演算し、演算された前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が、予め設定された有病体判別最小値Ｚｍｉｎ未満、または、有病体判別最大値Ｚｍａｘより大きい場合に、前記被検体を前記有病体であると判別する。なお、実施例１の前記有病体判別手段Ｃ７では、前記有病体判別最小値Ｚｍｉｎおよび前記有病体判別最大値Ｚｍａｘが、Ｚｍｉｎ＝０．０００，Ｚｍａｘ＝１６．０００に予め設定されている。
【００４５】
Ｃ７Ａ：有病体判別式記憶手段
有病体判別式記憶手段Ｃ７Ａは、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を演算するための有病体判別式を記憶する。実施例１の前記有病体判別式記憶手段Ｃ７Ａでは、ａ０〜ａ３を係数とした場合に、前記有病体判別式が、以下の式（１）により示される。
Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）＝ａ０＋ａ１Ｘ１＋ａ２Ｘ２＋ａ３Ｘ３ …（１）
なお、実施例１では、実験等により、前記係数ａ０〜ａ３が、ａ０＝＋４２．６９２，ａ１＝−０．３６５，ａ２＝−０．４０１，ａ３＝＋０．０００１０９に予め設定されている。
Ｃ７Ｂ：有病体判別値演算手段
有病体判別値演算手段Ｃ７Ｂは、前記体温面積値Ｘ３と、前記呼吸数Ｘ２と、前記心拍数Ｘ１と、前記式（１）に示す前記有病者判別式とに基づいて、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を演算する。
【００４６】
Ｃ８：測定結果表示手段
測定結果表示手段Ｃ８は、前記体温測定手段Ｃ３、前記呼吸数測定手段Ｃ５および前記心拍数測定手段Ｃ６により測定された各測定結果を前記被検体測定画像１の各表示部２〜４に表示する。図４に示すように、実施例１の前記測定結果表示手段Ｃ８は、前記被検体の顔の熱画像および前記体温面積値Ｘ３を前記熱画像表示部２に表示する。また、前記測定結果表示手段Ｃ８は、前記被検体の呼吸波形および前記呼吸数Ｘ２を前記呼吸表示部３に表示する。さらに、前記測定結果表示手段Ｃ８は、前記被検体の心拍波形および前記心拍数Ｘ１を前記心拍表示部４に表示する。
【００４７】
Ｃ９：有病体判別結果表示手段
有病体判別結果表示手段Ｃ９は、前記有病体判別手段Ｃ７により判別された前記被検体が前記有病体であるか否かについての判別結果を前記被検体測定画像１の判別結果表示部６に表示する。図４に示すように、実施例１の前記有病体判別結果表示手段Ｃ９は、前記被検体が前記有病体でないと判別された場合には、前記被検体が前記有病体でない可能性が高い旨の記載および前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を前記判別結果表示部６に表示すると共に、前記被検体が前記有病体であると判別された場合には、前記被検体が前記有病体の疑いがある旨の記載および前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を前記判別結果表示部６に表示する。
【００４８】
Ｃ１０：検出終了判別手段
検出終了判別手段Ｃ１０は、前記有病体検出処理を終了するか否かを判別する。実施例１の前記検出終了判別手段Ｃ１０は、前記検出終了釦１ｂが押下されたか否かを判別することにより、前記有病体検出処理を終了するか否かを判別する。
【００４９】
（実施例１のフローチャートの説明）
次に、実施例１の有病体検出プログラムＡＰ１の処理の流れをフローチャートを使用して説明する。
（実施例１の有病体検出プログラムＡＰ１の有病体検出処理のフローチャートの説明）
図５は実施例１の有病体検出プログラムＡＰ１の有病体検出処理のフローチャートである。
図５のフローチャートの各ＳＴ（ステップ）の処理は、前記制御部のＲＯＭ等に記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理は前記制御部の他の各種処理と並行してマルチタスクで実行される。
【００５０】
図５に示すフローチャートは、前記クライアントパソコンＰＣが起動して前記有病体検出プログラムＡＰ１が起動した場合に開始される。
図５のＳＴ１において、被検体測定画像１（図４参照）を表示する。そして、ＳＴ２に移る。
ＳＴ２において、検出開始釦１ａの入力がされたか否かを判別することにより、有病体検出処理を開始するか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ３に移り、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ２を繰り返す。
ＳＴ３において、次の（１），（２）の処理を実行し、ＳＴ４に移る。
（１）呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａによる呼吸数測定用マイクロ波の照射を開始することにより、呼吸数測定装置ＲＲの測定を開始する。
（２）心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａによる心拍数測定用マイクロ波の照射を開始することにより、心拍数測定装置ＣＲの測定を開始する。
【００５１】
ＳＴ４において、呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲｂが被検体の腹部の体表面で反射した呼吸数測定用マイクロ波を受信し、且つ、心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲｂが被検体の手掌の体表面で反射した呼吸数測定用マイクロ波を受信したか否かを判別することにより、被検体の呼吸数や心拍数等の身体情報の測定を開始するか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ５に移り、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ４を繰り返す。
ＳＴ５において、次の（１）〜（４）の処理を実行し、ＳＴ６に移る。
（１）サーモグラフィ装置ＴＧにより被検体の顔の熱画像を撮像する。
（２）呼吸数測定装置ＲＲにより被検体の呼吸（腹部の体表面の往復動の波形）を測定する。
（３）心拍数測定装置ＣＲにより被検体の心拍（手掌の体表面の往復動の波形）を測定する。
（４）タイマＴＭに身体情報測定時間Ｔ０をセットして計時を開始する。
【００５２】
ＳＴ６において、タイマＴＭがタイムアップしたか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ７に移り、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ６を繰り返す。
ＳＴ７において、次の（１）〜（３）の処理を実行し、ＳＴ８に移る。
（１）撮像された被検体の顔の熱画像において、閾値（３５．４℃）以上の体表面温度の領域の体温面積値Ｘ３［ｐｉｘｅｌ］を演算する。
（２）測定された被検体の呼吸の呼吸波形を作成し、呼吸波形に基づいて呼吸数Ｘ２［ｂｐｍ］を演算する。
（３）測定された被検体の心拍の心拍波形を作成し、心拍波形に基づいて心拍数Ｘ１［ｂｐｍ］を演算する。
ＳＴ８において、演算された体温面積値Ｘ３と、呼吸数Ｘ２と、心拍数Ｘ１と、式（１）に示す有病者判別式とに基づいて、有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を演算する。そして、ＳＴ９に移る。
【００５３】
ＳＴ９において、次の（１）〜（３）の処理を実行し、ＳＴ１０に移る。
（１）被検体の顔の熱画像および体温面積値Ｘ３を熱画像表示部２に表示する。
（２）被検体の腹部の呼吸波形および呼吸数Ｘ２を呼吸表示部３に表示する。
（３）被検体の手掌の心拍波形および心拍数Ｘ１を心拍表示部４に表示する。
ＳＴ１０において、演算された有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が、有病体判別最小値Ｚｍｉｎ以上、有病体判別最大値Ｚｍａｘ以下、すなわち、Ｚｍｉｎ≦Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）≦Ｚｍａｘが成立するか否かを判別することにより、被検体が有病体であるか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１１に移り、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ１２に移る。
【００５４】
ＳＴ１１において、被検体が有病体でない旨の記載および有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を判別結果表示部６に表示する。そして、ＳＴ１３に移る。
ＳＴ１２において、被検体が有病体である旨の記載および有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を判別結果表示部６に表示する。そして、ＳＴ１３に移る。
ＳＴ１３において、検出終了釦１ｂの入力がされたか否かを判別することにより、有病体検出処理を終了するか否かを判別する。イエス（Ｙ）の場合はＳＴ１４に移り、ノー（Ｎ）の場合はＳＴ４に戻る。
ＳＴ１４において、次の（１）〜（３）の処理を実行し、ＳＴ１に戻る。
（１）被検体測定画像１を非表示にする。
（２）呼吸数測定用マイクロ波照射部ＲＲａによる呼吸数測定用マイクロ波の照射を停止することにより、呼吸数測定装置ＲＲの測定を停止する。
（３）心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａによる心拍数測定用マイクロ波の照射停止することにより、心拍数測定装置ＣＲの測定を停止する。
【００５５】
（実施例１の作用）
前記構成を備えた実施例１の前記有病体検出システムＳでは、前記身体測定装置Ｕの手前の前記測定位置で静止した前記被検体の手掌が、前記身体測定装置Ｕの上方にかざされた場合に、前記被検体に対する前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）が開始される（図５のＳＴ４参照）。実施例１の前記有病体検出処理では、前記サーモグラフィ装置ＴＧにより撮像された前記被検体の顔の前記熱画像に基づいて、前記体温面積値Ｘ３が演算される（図５のＳＴ５（１），ＳＴ７（１）参照）。また、前記有病体検出処理では、前記呼吸数測定装置ＲＲにより測定、作成された前記被検体の腹部の呼吸波形に基づいて、前記呼吸数Ｘ２が演算される（図５のＳＴ５（２），ＳＴ６，ＳＴ７（２）参照）と共に、前記心拍数測定装置ＣＲにより測定、作成された前記被検体の手掌の心拍波形に基づいて、前記心拍数Ｘ１が演算される（図５のＳＴ５（３），ＳＴ６，ＳＴ７（３）参照）。
【００５６】
そして、前記有病体検出処理では、演算された前記体温面積値Ｘ３、前記呼吸数Ｘ２、前記心拍数Ｘ１と、前記有病体判別式（式（１）参照）とに基づいて、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が演算され（図５のＳＴ８参照）、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かが判別される（図５のＳＴ１０参照）。
【００５７】
（実験例）
ここで、実施例１の前記有病体検出システムＳの判別結果が、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを精度良く判別できるか否かを調べるために、以下の実験例１、２を準備した。
【００５８】
（実験例１）
実験例１では、まず、実施例１の前記有病体検出システムＳが設けられた前記室内において、室温を、２６．０±１．０℃、湿度を、６０％以下に保った状態にする。そして、実験例１では、２０名の被験者Ａ〜Ｔについて、運動負荷を与えていない平常の状態（負荷前）を正常群とし、運動負荷を与えた状態（負荷後）を擬似的に病原体に感染して発熱した者とみなした擬似感染群として、前記正常群および前記擬似感染群に対して、前記有病体検出システムＳによる前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）を行った。
【００５９】
なお、実験例１では、前記サーモグラフィ装置ＴＧについては、富士通株式会社製のＩＮＦＲＡ−ＥＹＥ １２００を使用すると共に、前記呼吸数測定装置ＲＲおよび前記心拍数測定装置ＣＲについては、株式会社タウ技研と共同開発したマイクロ波レーダを使用した。また、実験例１では、前記被験者Ａ〜Ｔに対する運動負荷は、自転車と同様のペダルをこぐことにより運動負荷が与えられたときの心電図の変化を検査する運動負荷心電図検査装置、いわゆる、エルゴメータにより与えている。また、実施例１では、前記被験者Ａ〜Ｔを、年齢が２２±０．９７歳の健康な男性として実験を行った。
【００６０】
（実験例１の実験結果）
図６は実験例１の各被験者の負荷前および負荷後の有病体判別値についての説明図であり、縦軸に有病体判別値をとり横軸に各被験者をとったグラフの説明図である。
図７は実験例１の各被験者の負荷前および負荷後の体温面積値についての説明図である。
【００６１】
図６に示すように、実験例１では、前記被験者Ｆ以外の被験者Ａ〜Ｅ，Ｇ〜Ｔについて、負荷前の正常群の前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が、Ｚｍｉｎ≦Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）≦Ｚｍａｘ（Ｚｍｉｎ＝０．０００，Ｚｍａｘ＝１６．０００）を満たすと共に、負荷後の擬似感染群の前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）が、Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）＜Ｚｍｉｎ（Ｚｍｉｎ＝０．０００）を満たすことがわかる。したがって、実験例１では、前記被験者Ａ〜Ｔについて、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、負荷前の正常群が有病体でない可能性が高いことを高い精度で判別できていると共に、負荷後の擬似感染群が有病体の疑いがあることを高い精度で判別できていることがわかる。
【００６２】
なお、実験例１では、前記擬似感染群は、あくまで、前記エルゴメータによる運動負荷を与えられた前記被験者Ａ〜Ｔである。このため、前記被験者Ａ〜Ｔは、発汗による体表面温度の低下が発生しており、図７に示すように、負荷後の体温面積値Ｘ３が、負荷前の体温面積値Ｘ３に比べ、小さくなっていることがわかる。したがって、本来、病原体に感染等して高熱であるにも関わらず、発汗等により体温面積値が低下している場合でも、前記呼吸数Ｘ２や、前記心拍数Ｘ１の異常値により演算された前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、正常群であるか、擬似感染群であるかが判別できていることがわかる。
【００６３】
（実験例２）
実験例２では、まず、実施例１の前記有病体検出システムＳが設けられた前記室内において、室温を、２５．４±０．５℃、湿度を、５２．３±６．２％以下に保った状態にする。そして、実験例２では、５０２名の被験者に対して、前記有病体検出システムＳによる前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）を行った。また、実験例２では、前記有病体検出処理により前記有病体の疑いがある被験者に対して、実際に前記有病体であるか否かの確認のための問診を行うと共に、体温については体温計による再測定、呼吸数および心拍数については看護師による再測定を行った。
さらに、実験例２では、全ての前記被験者に対して前記有病体検出処理が終了するまでの総時間に基づいて、前記各被験者が自分の順番になった後、前記身体測定装置Ｕの手前の前記測定位置まで移動して前記有病体検出処理を終了して前記測定位置を離れるまでの平均時間を算出した。
【００６４】
なお、実験例２では、前記サーモグラフィ装置ＴＧについては、ＮＥＣ三栄株式会社製のＩＳ−７８００を使用すると共に、前記呼吸数測定装置ＲＲおよび前記心拍数測定装置ＣＲについては、実験例１と同一のマイクロ波レーダを使用した。また、実施例１では、前記被験者の性別、年齢、健康状態等については、無作為で実験を行った。
【００６５】
（実験例２の実験結果）
図８は実験例２の実験結果についての説明図であり、有病体の疑いがあると判別された各被験者の性別、年齢、体温、脈拍数、呼吸数の実測値についての説明図である。
実験例２では、５０２名の被験者のうち、６名の被験者が有病体の疑いがあると判別された。また、図８に示すように、前記有病体の疑いがあると判別された６名の被験者は、全て３７℃台の微熱があることがわかる。さらに、図８において、最初に有病体であると判別された２６歳の女性については、前記問診において、頭痛等の自覚症状があり、風邪気味であるという旨の申告をしていることがわかった。したがって、実験例２では、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、実際に有病体の可能性が高い被験者を判別できていることがわかる。
【００６６】
また、実験例２では、前記各被験者が、自分の順番になった後、前記測定位置まで移動して前記有病体検出処理を終了して前記測定位置を離れるまでの前記平均時間が、９．２７［ｓｅｃ］であることがわかった。なお、前記平均時間（９．２７［ｓｅｃ］）は、前記身体情報測定時間Ｔ０（５．０［ｓｅｃ］）等を含む、検査のために必要な全ての時間である。したがって、前記被験者がベッドに横になったり、前記被験者に電極やセンサ等を取付けたりする必要がある検査等に比べ、短時間で多数の被験者を検査できていることがわかる。
【００６７】
この結果、実施例１の前記有病体検出システムＳは、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）に基づいて、前記被検体が疾患を発病した前記有病体であるか否かを精度良く判別することができる。
また、実施例１の前記有病体検出システムＳは、前記サーモグラフィ装置ＴＧと、前記呼吸数測定装置ＲＲおよび前記心拍数測定装置ＣＲを有する前記身体情報測定装置Ｕとが、前記被検体に対して非接触で前記被検体の体温（体温面積値Ｘ３）と、呼吸数Ｘ２と、心拍数Ｘ１とを測定・演算することにより、前記被検体が前記有病体であるか否かを迅速に判別することができる。
【００６８】
また、実施例１の前記有病体検出システムＳでは、前記サーモグラフィ装置ＴＧ、前記呼吸数測定装置ＲＲ、前記心拍数測定装置ＣＲが、前記顔測定位置、前記胸部測定位置、前記腹部測定位置にそれぞれ配置されている（図１参照）。したがって、実施例１の前記有病体検出システムＳは、前記各装置ＴＧ，ＲＲ，ＣＲが、前記体温、前記呼吸数、前記心拍数を測定し易い前記各位置にそれぞれ配置されているため、前記各位置に配置されていない場合に比べ、前記体温面積値Ｘ３、前記呼吸数Ｘ２、前記心拍数Ｘ１を精度良く演算でき、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を精度良く演算できるため、前記被検体が前記有病体であるか否かを精度良く判別することができる。
【実施例２】
【００６９】
図９は本発明の実施例２の有病体検出システムの全体説明図であり、実施例１の図１に対応する図である。
次に本発明の実施例２の有病体検出システムＳの説明を行うが、この実施例２の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例２は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成されている。
【００７０】
図９において、本発明の実施例２の有病体検出システムＳは、実施例１の前記身体情報測定装置Ｕに替えて、前記被検体の前方に設けられた前側身体情報測定装置（前側身体情報測定ユニット）Ｕ１と、前記被検体の後方に設けられた後側身体情報測定装置（後側身体情報測定ユニット）Ｕ２とを有する。前記各身体情報測定装置Ｕ１，Ｕ２は、前記クライアントパソコンＰＣに接続されている。
実施例２の前記前側身体情報測定装置Ｕ１は、実施例１の前記身体情報測定装置Ｕに比べ、前記心拍数測定装置ＣＲが省略されている。すなわち、前記前側身体情報測定装置Ｕ１は、前記心拍数測定装置ＣＲが省略されている分だけ、上下方向に短く形成されており、前記呼吸数測定装置ＲＲが配置された前記腹部測定位置より上方の部分が省略された円柱状の前側フレームＦＬ１と、四角柱状の前側測定装置支持部材ＨＤ１とを有する。
【００７１】
また、実施例２の前記後側身体情報測定装置Ｕ２は、前記前側身体情報測定装置Ｕ１に比べ、上下方向に長く形成されている。すなわち、実施例２の前記後側身体情報測定装置Ｕ２は、前記心拍数測定装置ＣＲと、前記前側フレームＦＬ１に比べて上方に長い円柱状の後側フレームＦＬ２と、前記前側測定装置支持部材ＨＤ１に比べて上方に長い四角柱状の後側測定装置支持部材ＨＤ２とを有する。また、実施例２の前記心拍数測定装置ＣＲは、前記被検体の背部に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な背部測定位置の一例としての前記後側測定装置支持部材ＨＤ２の被検体側面上端部に支持されている
【００７２】
なお、実施例２の前記心拍数測定装置ＣＲでは、実施例１の前記呼吸数測定装置ＲＲの場合と同様に、前記被検体の背部の体表面が、前記被検体の心拍に応じて往復動すると共に、前記心拍数測定用マイクロ波照射部ＣＲａにより照射された実施例２の前記心拍数測定用マイクロ波が、前記被検体の衣服を透過して、前記体表面で反射する周波数で予め設定されている。このため、前記心拍数測定用マイクロ波受信部ＣＲｂにより受信した前記心拍数測定用マイクロ波の反射波に基づいて、前記体表面の往復動を測定することにより、前記被検体の心拍数を測定することができる（図２参照）。
なお、実施例２では、前記背部測定位置から前記床面Ｆまでの距離（高さ）Ｌ６が、前記被検体としての人間の平均的な心臓の高さに応じて、約１．３［ｍ］に予め設定されている。また、実施例２では、前記背部測定位置から前記被検体の背部までの距離Ｌ７が、約０．１［ｍ］に予め設定されている。
【００７３】
（実施例２のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートの説明）
実施例２のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートは、前記心拍数測定装置ＣＲが、前記被検体の手掌の体表面の往復動に替えて、前記被検体の背部の体表面の往復動を測定するだけで、その他の説明については、実施例１のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートと同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００７４】
（実施例２の作用）
前記構成を備えた実施例２の前記有病体検出システムＳでは、前記被検体が、前記前側身体測定装置Ｕ１から距離Ｌ３（Ｌ３≒０．３［ｍ］）だけ後方に離れ、前記後側身体測定装置Ｕ２から距離Ｌ７（Ｌ７≒０．１［ｍ］）だけ前方に離れた実施例２の測定位置に移動し、前記前側身体測定装置Ｕ１側を向いて静止した場合に、前記被検体に対する前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）が開始される（図５のＳＴ４参照）。
【００７５】
ここで、実施例２の前記有病体検出処理では、前記背部測定位置に配置された前記心拍数測定装置ＣＲにより測定、作成された前記被検体の背部の心拍波形に基づいて、前記心拍数Ｘ１が演算される（図１、図５のＳＴ５（３），ＳＴ６，ＳＴ７（３）参照）。したがって、実施例２の前記有病体検出システムＳは、前記心拍数測定装置ＣＲが、前記心拍数を測定し易い前記背部測定位置に配置されているため、前記背部測定位置に配置されていない場合に比べ、前記心拍数Ｘ１を精度良く演算でき、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を精度良く演算できるため、前記被検体が前記有病体であるか否かを精度良く判別することができる。
その他、実施例２の前記有病体検出システムＳは、実施例１の前記有病体検出システムＳと同様の作用効果を奏する。
【実施例３】
【００７６】
図１０は本発明の実施例３の有病体検出システムの全体説明図であり、実施例１の図１に対応する図である。
図１１は図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図であり、実施例３の各測定装置による呼吸数および心拍数の測定方法についての説明図であり、実施例１の図２に対応する図である。
次に本発明の実施例３の起立動作支援システムＳの説明を行うが、この実施例３の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例３は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成されている。
【００７７】
図１０において、本発明の実施例３の有病体検出システムＳは、実施例１の前記身体情報測定装置Ｕに替えて、前記被検体が着席する椅子ＣＨと、前記クライアントパソコンＰＣに接続された前記呼吸数測定装置ＲＲおよび前記心拍数測定装置ＣＲとを備えた実施例３の身体情報測定装置Ｕ′を有する。
実施例３の前記椅子ＣＨは、前記被検体の背部を支持する背部支持部（背もたれ）ＣＨ１を有し、前記背部支持部ＣＨ１の中央部上方には、前記呼吸数測定装置ＲＲおよび前記心拍数測定装置ＣＲを支持する実施例３の測定装置支持部材ＨＤ′が支持されている。すなわち、実施例３の前記各測定装置ＲＲ，ＣＲは、前記被検体の背部に対して、前記各測定用マイクロ波の照射および受信が可能な実施例３の背部測定位置の一例としての前記背部支持部ＣＨ１の中央部上方に支持されている。
【００７８】
図１１において、実施例３の前記背部支持部ＣＨ１は、網状の樹脂によって構成されている。また、実施例３では、前記各照射部ＲＲａ，ＣＲａにより照射された前記各マイクロ波が、前記測定装置支持部材ＨＤ′、前記背部支持部ＣＨ１および前記被検体の衣服を透過して、前記体表面で反射する周波数で予め設定されている。このため、前記各受信部ＲＲｂ，ＣＲｂにより受信した前記各マイクロ波の反射波に基づいて、前記体表面の往復動を測定することにより、前記被検体の呼吸数および心拍数を測定することができる。
なお、実施例３では、前記背部測定位置から前記背部支持部ＣＨ１までの距離（測定装置支持部材ＨＤ′の厚さ）Ｌ８が、０．０３［ｍ］に予め設定されている。
【００７９】
（実施例３のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートの説明）
実施例３のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートは、前記各測定装置ＲＲ，ＣＲが、前記被検体の腹部および手掌の体表面の往復動に替えて、前記被検体の背部の体表面の往復動を測定するだけで、その他の説明については、実施例１のクライアントパソコンＰＣの制御部およびフローチャートと同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００８０】
（実施例３の作用）
前記構成を備えた実施例３の前記有病体検出システムＳでは、前記被検体が、前記身体測定装置Ｕの椅子ＣＨに着席し、前記被検体の背部が前記背部支持部ＣＨ１により支持された場合に、前記被検体に対する前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）が開始される（図５のＳＴ４参照）。したがって、前記被検体の身体が前記椅子ＣＨに支持されるため、被検体の体動を低減させることができる。この結果、前記心拍数Ｘ２および前記心拍数Ｘ１を精度良く演算でき、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）を精度良く演算できるため、前記被検体が前記有病体であるか否かを精度良く判別することができる。
【００８１】
また、実施例３の前記有病体検出システムＳは、前記被験者がベッドに横になったり、前記被験者に電極やセンサ等を取付けたりする必要がある検査等に比べ、前記被検体を迅速に検査でき、例えば、前記被検体に対して受付や問診等を行っている間に、前記被検体を検査できる。
その他、実施例３の前記有病体検出システムＳは、実施例１の前記有病体検出システムＳと同様の作用効果を奏する。
【００８２】
（変更例）
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例（Ｈ01）〜（Ｈ010）を下記に例示する。
（Ｈ01）前記実施例では、前記被検体を人間（被験者、被検者）としたが、これに限定されず、例えば、その他の動物等の生体についても本発明を適用可能である。この場合、前記生体に応じた前記有病体判別式（式（１）参照）を設定する必要がある。
（Ｈ02）前記実施例において、前記サーモグラフィ装置ＴＧで撮像される前記熱画像は、前記被検体の顔の熱画像に限定されず、例えば、肌が露出しているその他の範囲の熱画像を撮像することも可能である。
（Ｈ03）前記実施例において、前記心拍数測定装置ＣＲが測定する位置は、前記手掌測定位置や前記背部測定位置に限定されず、例えば、前記被検体としての人間の平均的な心臓の高さに応じた高さに設定されて、前記被検体の胸部に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な胸部測定位置で測定することも可能である。
【００８３】
（Ｈ04）前記実施例では、前記心拍数測定装置ＣＲは、前記被検体に心拍数を測定するための心拍数測定用マイクロ波を照射・受信する、いわゆる、マイクロ波レーダーアンテナにより構成することにより、非接触で心拍数を測定したが、これに限定されず、例えば、前記被検体に心拍数を測定するための心拍数測定用レーザー光を照射・受信する、いわゆる、レーザー血流計（例えば、特開平１０−２９０７９１号公報、特開２００４−３５７７８４号公報等参照）により構成することにより、非接触で心拍数を測定することも可能である。
（Ｈ05）前記実施例の前記身体測定装置Ｕ，Ｕ′，Ｕ１，Ｕ２，Ｕ′は、前記被検体に対して、非接触で呼吸数や心拍数を測定可能な構成とすることが望ましいが、これに限定されず、例えば、前記被験者に電極やセンサ等を取付けて測定することも可能である。また、例えば、前記被検体の指尖の血液の容積変動である指尖容積脈波、いわゆる、脈波を測定することにより、前記心拍数を測定することも可能である。
（Ｈ06）前記実施例において、設定された各数値については、任意の数値に変更可能である。また、例えば、前記身体測定装置Ｕ，Ｕ′，Ｕ１，Ｕ２の各フレームＦＬ，ＦＬ１，ＦＬ２および各測定装置支持部材ＨＤ，ＨＤ１，ＨＤ２を上下方向に伸縮可能とすることにより、前記披検体の身長に応じて、前記身体測定装置Ｕ，Ｕ′，Ｕ１，Ｕ２の高さＬ２，Ｌ５，Ｌ６を調節することも可能である。
【００８４】
（Ｈ07）前記実施例において、前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）で前記被検体から測定する身体情報は、体温（体温面積値Ｘ３）、心拍数Ｘ２、呼吸数Ｘ１に限定されず、例えば、血圧等を用いることも可能である。この場合、前記有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ３，Ｘ３）は、新たに追加した身体情報の変数や係数を追加した４変数以上の多変数関数（式（１）参照）の値とする必要がある。
（Ｈ08）前記実施例の有病体判別値Ｚ（Ｘ１，Ｘ３，Ｘ３）は、前記変数Ｘ１〜Ｘ３，および前記係数ａ０〜ａ３を用いた３変数の一次関数（式（１）参照）の値としているが、これに限定されず、実験等により導出された判別に適した任意の関数、例えば、３変数の多次元関数、指数関数、対数関数等の値とすることも可能である。
【００８５】
（Ｈ09）前記実施例の有病体判別式（式（１）参照）では、実験等により、前記係数ａ０〜ａ３や前記有病体判別最小値Ｚｍｉｎおよび前記有病体判別最大値Ｚｍａｘの値が予め設定されているが、これに限定されず、任意の値を設定することも可能である。例えば、前記有病体検出処理（図５のＳＴ５〜ＳＴ１２参照）による実際の運用を行い、判別後の問診等により得られた結果に基づいて、補正された値を有病体判別最小値Ｚｍｉｎおよび有病体判別最大値Ｚｍａｘに設定することも可能である。また、実際の運用により得られた結果に基づいて、前記係数ａ０〜ａ３や前記有病体判別最小値Ｚｍｉｎおよび前記有病体判別最大値Ｚｍａｘの値を随時更新する機能、いわゆる、学習機能を持たせて、前記有病体を判別する精度を向上させることも可能である。
（Ｈ010）前記実施例において、前記被検体が前記有病体であると判別した場合、判別結果を前記判別結果表示部６に表示しているが（図５のＳＴ１０，ＳＴ１１参照）、これに限定されず、例えば、警報音を鳴らしたり、赤色警光灯を灯火したりして、前記クライアントパソコンＰＣのユーザ等に知らせたりすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明の前記有病体検出装置ＰＣおよび前記有病体検出システムＳは、例えば、空港や海港等における検疫時において、渡航者に対して、検疫ゲートを通過する際に病原体に感染しているか否かを迅速に判別する場合に有用である。また、例えば、企業や病院等の建物において、外来者に対して、入口等を通過する際や、窓口等における受付や問診等を行っている際に、簡易的な健康診断を行って感染症の世界的大流行（パンデミック）に際し、未曾有の人数の接触者の選別（トリアージ）や、出国に際する有病者の検出（出国検疫）にも非常に有用である。さらに、例えば、災害時において、学校の体育館等に緊急避難してきた被災者に対して、収容する際に、有病体を健常者から隔離する場合等についても有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】図１は本発明の実施例１の有病体検出システムの全体説明図である。
【図２】図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、実施例１の呼吸数測定装置による呼吸数の測定方法についての説明図である。
【図３】図３は本発明の実施例１のクライアントパソコンの制御部が備えている各機能をブロック図（機能ブロック図）で示した図である。
【図４】図４は実施例１の被検体測定画像の説明図である。
【図５】図５は実施例１の有病体検出プログラムＡＰ１の有病体検出処理のフローチャートである。
【図６】図６は実験例１の各被験者の負荷前および負荷後の有病体判別値についての説明図であり、縦軸に有病体判別値をとり横軸に各被験者をとったグラフの説明図である。
【図７】図７は実験例１の各被験者の負荷前および負荷後の体温面積値についての説明図である。
【図８】図８は実験例２の実験結果についての説明図であり、有病体の疑いがあると判別された各被験者の性別、年齢、体温、脈拍数、呼吸数の実測値についての説明図である。
【図９】図９は本発明の実施例２の有病体検出システムの全体説明図であり、実施例１の図１に対応する図である。
【図１０】図１０は本発明の実施例３の有病体検出システムの全体説明図であり、実施例１の図１に対応する図である。
【図１１】図１１は図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図であり、実施例３の各測定装置による呼吸数および心拍数の測定方法についての説明図であり、実施例１の図２に対応する図である。
【符号の説明】
【００８８】
Ｃ３…体温測定手段、
Ｃ３Ｂ…体温面積値演算手段、
Ｃ５…呼吸数測定手段、
Ｃ６…心拍数測定手段、
Ｃ７…有病体判別手段、
Ｃ７Ｂ…有病体判別値演算手段、
ＣＲ…心拍数測定装置、
ＣＲａ…心拍数測定用マイクロ波照射部、
ＣＲｂ…心拍数測定用マイクロ波受信部、
ＰＣ…有病体検出装置、
ＲＲ…呼吸数測定装置、
ＲＲａ…呼吸数測定用マイクロ波照射部、
ＲＲｂ…呼吸数測定用マイクロ波受信部、
Ｓ…有病体検出システム、
ＴＧ…サーモグラフィ装置、
Ｘ１…心拍数、
Ｘ２…呼吸数、
Ｘ３…体温、体温面積値、
Ｚ（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３）…有病体判別値。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置と、
撮像された前記熱画像に基づいて、前記被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする有病体検出装置。
【請求項２】
前記熱画像において、予め設定された閾値以上の前記体表面温度の領域の面積である体温面積値を演算する体温面積値演算手段と、
予め設定された心拍数測定時間における前記心拍数を測定する前記心拍数測定手段と、
予め設定された呼吸数測定時間における前記呼吸数を測定する前記呼吸数測定手段と、
演算された前記体温面積値と、測定された前記心拍数および前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するための有病体判別値を演算する有病体判別値演算手段と、
演算された前記有病体判別値に基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別する前記有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の有病体検出装置。
【請求項３】
前記被検体に心拍数を測定するための心拍数測定用マイクロ波を照射する心拍数測定用マイクロ波照射部と、前記被検体から反射した前記心拍数測定用マイクロ波を受信する心拍数測定用マイクロ波受信部と、を有する心拍数測定装置と、
受信した前記心拍数測定用マイクロ波に基づいて、前記心拍数を測定する前記心拍数測定手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の有病体検出装置。
【請求項４】
前記被検体の背部に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な背部測定位置に配置された前記心拍数測定装置、
を備えたことを特徴とする請求項３に記載の有病体検出装置。
【請求項５】
前記被検体の手掌に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な手掌測定位置に配置された前記心拍数測定装置、
を備えたことを特徴とする請求項３に記載の有病体検出装置。
【請求項６】
前記被検体に呼吸数を測定するための呼吸数測定用マイクロ波を照射する呼吸数測定用マイクロ波照射部と、前記被検体から反射した前記呼吸数測定用マイクロ波を受信する呼吸数測定用マイクロ波受信部と、を有する呼吸数測定装置と、
受信した前記呼吸数測定用マイクロ波に基づいて、前記呼吸数を測定する前記呼吸数測定手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の有病体検出装置。
【請求項７】
前記被検体の腹部に対して、前記呼吸数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な腹部測定位置に配置された前記呼吸数測定装置、
を備えたことを特徴とする請求項６に記載の有病体検出装置。
【請求項８】
被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする有病体検出装置。
【請求項９】
被検体の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置と、
撮像された前記熱画像に基づいて、前記被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする有病体検出システム。
【請求項１０】
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする有病体検出システム。
【請求項１】
被検体の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置と、
撮像された前記熱画像に基づいて、前記被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする有病体検出装置。
【請求項２】
前記熱画像において、予め設定された閾値以上の前記体表面温度の領域の面積である体温面積値を演算する体温面積値演算手段と、
予め設定された心拍数測定時間における前記心拍数を測定する前記心拍数測定手段と、
予め設定された呼吸数測定時間における前記呼吸数を測定する前記呼吸数測定手段と、
演算された前記体温面積値と、測定された前記心拍数および前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別するための有病体判別値を演算する有病体判別値演算手段と、
演算された前記有病体判別値に基づいて、前記被検体が前記有病体であるか否かを判別する前記有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の有病体検出装置。
【請求項３】
前記被検体に心拍数を測定するための心拍数測定用マイクロ波を照射する心拍数測定用マイクロ波照射部と、前記被検体から反射した前記心拍数測定用マイクロ波を受信する心拍数測定用マイクロ波受信部と、を有する心拍数測定装置と、
受信した前記心拍数測定用マイクロ波に基づいて、前記心拍数を測定する前記心拍数測定手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の有病体検出装置。
【請求項４】
前記被検体の背部に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な背部測定位置に配置された前記心拍数測定装置、
を備えたことを特徴とする請求項３に記載の有病体検出装置。
【請求項５】
前記被検体の手掌に対して、前記心拍数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な手掌測定位置に配置された前記心拍数測定装置、
を備えたことを特徴とする請求項３に記載の有病体検出装置。
【請求項６】
前記被検体に呼吸数を測定するための呼吸数測定用マイクロ波を照射する呼吸数測定用マイクロ波照射部と、前記被検体から反射した前記呼吸数測定用マイクロ波を受信する呼吸数測定用マイクロ波受信部と、を有する呼吸数測定装置と、
受信した前記呼吸数測定用マイクロ波に基づいて、前記呼吸数を測定する前記呼吸数測定手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の有病体検出装置。
【請求項７】
前記被検体の腹部に対して、前記呼吸数測定用マイクロ波の照射および受信が可能な腹部測定位置に配置された前記呼吸数測定装置、
を備えたことを特徴とする請求項６に記載の有病体検出装置。
【請求項８】
被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする有病体検出装置。
【請求項９】
被検体の体表面温度の分布画像である熱画像を撮像するサーモグラフィ装置と、
撮像された前記熱画像に基づいて、前記被検体の体温を測定する体温測定手段と、
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする有病体検出システム。
【請求項１０】
前記被検体の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
前記被検体の呼吸数を測定する呼吸数測定手段と、
測定された前記体温と、前記心拍数と、前記呼吸数とに基づいて、前記被検体が、疾患を発病した有病体であるか否かを判別する有病体判別手段と、
を備えたことを特徴とする有病体検出システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図４】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図４】
【公開番号】特開２００９−１７２１７６（Ｐ２００９−１７２１７６Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４４３８（Ｐ２００８−１４４３８）
【出願日】平成２０年１月２５日（２００８．１．２５）
【出願人】（３０５０２７４０１）公立大学法人首都大学東京 (385)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２５日（２００８．１．２５）
【出願人】（３０５０２７４０１）公立大学法人首都大学東京 (385)
【Ｆターム（参考）】
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