乳児睡眠のホームモニタリングを可能にする自動映像処理システムの開発

开发可在家监控婴儿睡眠的自动图像处理系统

基本信息

  • 批准号:
    21659503
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.98万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
  • 财政年份:
    2009
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2009 至 2010
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究は、家庭環境下での乳児の睡眠実態を観察・録画すること、そして、撮影や画像処理技術を工夫・検討し、ビデオソムノグラフィによる睡眠の自動判定システムの開発を目的としている。下記の2段階で研究を行った。第1段階として、データ収集方法、録画方法の確立、第2段階として、データ分析方法の確立である。本年度は、データ分析方法として、画像フレーム間の画像差分分析をもとにアルゴリズムを作成した。画像差分に、フィルタ処理(ローパスフィルタ)や頻度解析(ノイズ処理)を適用し、睡眠状態を自動分析するソフトを作成した。これを実用するために、前年度に作成したハードシステムを用いて乳児の睡眠状態を録画し、分析ソフトを用いで自動判定を試行した。ハードシステムは、digital camera(Watec WAT-902B, SIN=ELA W82E22812), Vari-zoom-lenses(fujinon Dv5x33.6R4B-2),near infrared LED(Light Emitting Diode), Image Recording Tool(NoruPro light systems.640×480Pixel, 10fps, monochrome)を用いて録画収録を行った。対象は、正期産、母乳哺育、男児(生後2か月)、2夜連続で撮影した。結果、収録した計1220分の録画内容を分析した。これまで行っていた訓練を受けた観察者の分析と今回得られた自動判定分析結果と比較した。一致率は、quiet sleep静睡眠0.69-0.81、active sleep動睡眠0.55-0.62、awake覚醒0.50-0.92であった。判定精度には、検討の余地があるが、今回作成した自動判定アルゴリズムによって、乳児の睡眠状態をビデオ画像から自動判定の可能性があることが確認できた。今後、より判定精度を向上させるような、撮影条件、ロバストな解析方法を開発していく必要がある。本研究結果を他の小児睡眠研究者と交流し意見の交換を行うために、International Pediatric Sleep Association Joint meeting with Pediatric Sleep Medicine Conference(学会)に参加した。Dr.Mindellらに新システムを紹介し、実用性への示唆を得た。
The purpose of this study is to investigate the sleep status of infants in the home environment, and to explore the development of automatic sleep detection and imaging techniques. The next step is to study the relationship between the two levels. The first step is to establish the collection method and recording method, and the second step is to establish the analysis method. This year, we have developed a new method of image analysis and a new method of image differential analysis. Image difference, color processing, frequency analysis, sleep state analysis, etc. This is the first time that we've had a chance to make a decision about the state of sleep. Digital camera(Waterc WAT-902B, SIN=ELA W82E22812), Varie-zoom-lenses(fujinon Dv5x33.6R4B-2),near infrared LED(Light Emitting Diode), Image Recording Tool(NoruPro light systems.640×480Pixel, 10fps, monochrome) are used to record images. For example, normal labor, breastfeeding, male children (2 months after birth), 2 nights of continuous shadow. The results were analyzed by recording 1220 minutes. The results of the automatic determination analysis were compared with those of the previous training. Consistency rate: quiet sleep 0.69-0.81, active sleep 0.55-0.62, wake 0.50-0.92. The accuracy of the determination is different from that of the automatic determination. The possibility of automatic determination of the sleep state of the breast is different from that of the automatic determination of the image. In the future, it is necessary to improve the determination accuracy, image conditions and analysis methods. The results of this study were communicated to other pediatric sleep researchers and participants in the International Pediatric Sleep Association Joint Meeting with Pediatric Sleep Medicine Conference. Dr. Mindell introduced the new system and provided practical guidance.

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
子どものcueと母親の反応性からみた母子相互作用~授乳場面の録画分析~
从孩子暗示和妈妈反应角度看母婴互动~母乳喂养场景录像分析~
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    水島祐子;江藤宏美
  • 通讯作者:
    江藤宏美
Evaluation of a New Video Monitoring System for Automatic Detection of Infant's Sleep/Awake Status in the Home.
评估用于自动检测家中婴儿睡眠/清醒状态的新型视频监控系统。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hiromi Eto;Shigeko Horiuchi
  • 通讯作者:
    Shigeko Horiuchi
助産師基礎教育テキスト 第6巻 産褥期のケア 新生児期・乳幼児期のケア
助产士基础教育教材第 6 卷产后护理新生儿和婴儿护理
  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    横尾京子編(浅井宏美;江藤宏美)
  • 通讯作者:
    江藤宏美)
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  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 期刊:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    江藤 宏美
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妊娠晚期DV筛查与背景因素的关系
  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 期刊:
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  • 发表时间:
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  • 期刊:
  • 影响因子:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    江藤 宏美
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  • 通讯作者:
    江藤 宏美
助産所の出産に関する情報集積システムの構築
建立助产中心分娩信息采集系统
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
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  • 作者:
    江藤 宏美;片岡 弥恵子
  • 通讯作者:
    片岡 弥恵子

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  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.98万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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