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WO 2022/199986
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DISPOSITIF ET METHODE POUR DETECTER UN MOUVEMENT OU
L'ARRET D'UN MOUVEMENT D'UNE PERSONNE OU D'UN OBJET DANS
UNE PIECE, OU UN EVENEMENT RELATIF A CETTE PERSONNE
Domaine de l'invention
L'invention se rapporte au domaine des dispositifs de surveillance de
personnes et ou d'objets, en particulier aux dispositifs et méthodes
permettant
de déterminer des événements concernant une personne.
État de la technique
La détection de certains événements survenus à une personne placée sous
surveillance est une préoccupation importante, notamment dans les centres
hospitaliers et les maisons de retraite. Cette détection est par exemple
importante lorsque la personne est sujette à des conditions ou des
circonstances particulières, telles qu'une maladie (notamment la démence,
Alzheimer,...), une situation post-opératoire, ou un historique de chutes.
Ainsi il
est par exemple important de détecter qu'une personne quitte volontairement
son lit ou qu'elle en est tombée ou qu'elle ne retourne pas dans son lit dans
un
délai raisonnable. Cette surveillance est particulièrement recherchée dans les
unités de soin, telles que des hôpitaux, des cliniques de soin ou des maisons
de retraite, afin de prévenir toute détérioration de la condition de patients,
bien
que cette surveillance puisse également se faire dans d'autres milieux.
Le rythme au sein des unités de soin empêche qu'un personnel qualifié puisse
surveiller l'ensemble des personnes alitées pour détecter ces événements.
Ainsi, différents dispositifs ont été développés pour les détecter. Avec de
tels
dispositifs, une sortie de lit d'un patient, et a fortiori la chute du
patient,
déclenche normalement une alerte à l'attention du personnel hospitalier. On
peut, par exemple, citer le dispositif et la méthode de détection de sortie de
lit et
de détection de chute divulgués dans le document EP3687379A1. Le dispositif
divulgué dans le document EP3687379A1 comprend un détecteur ayant un
champ de détection apte à couvrir au moins une partie du lit et au moins une
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partie de son environnement, ledit détecteur comportant plusieurs capteurs de
distance, chaque capteur de distance étant apte à fournir des mesures de
distance au cours du temps entre ledit capteur et un obstacle correspondant
dans sa ligne de visée, ledit dispositif comprenant en outre une unité de
traitement reliée au détecteur et configurée pour traiter les mesures de
distance
fournies par les capteurs de distance du détecteur.
Répondre aux alertes lancées par de tels dispositifs monopolise du personnel
qualifié qui n'est plus disponible pour s'occuper des autres patients. Or,
certaines sorties de lit ont lieu sans mettre le patient en danger, comme par
exemple se rendre aux toilettes et ensuite retourner au lit. Dans un tel
scénario
il n'est pas nécessaire d'alerter le personnel hospitalier.
Le dispositif et la méthode divulgués dans le document EP3687379A1 ne
permettent pas de détecter un éventuel retour au lit et pourront dans certains
cas déclencher des alarmes inutilement.
Résumé de l'invention
Un but de l'invention est de fournir un dispositif et une méthode permettant
de
déterminer si une personne dans une pièce a réalisé un mouvement ou si un
événement concernant cette personne s'est produit. En particulier le
dispositif
et la méthode selon l'invention permettent de détecter avec une relative
assurance qu'une personne ayant quitté un premier volume de la pièce et
n'ayant pas chuté y est retournée, ce qui permet d'éviter le déclenchement
d'une alarme si ce retour a lieu endéans une période prédéfinie. Il peut par
exemple s'agir d'un départ d'un lit et d'un retour au lit. Il peut tout aussi
bien
s'agir d'une personne installée dans un fauteuil ou bien occupant une certaine
partie de la pièce.
L'invention est définie par les revendications indépendantes. Les
revendications
dépendantes définissent des modes de réalisation préférés de l'invention.
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Selon la présente invention, il est fourni un dispositif pour détecter un
mouvement ou l'arrêt d'un mouvement d'une personne ou d'un objet dans une
pièce, ou un événement qui concerne ladite personne, le dispositif comprenant
:
- un détecteur ayant un champ de détection apte à couvrir au
moins un
premier volume de ladite pièce et au moins une partie de l'environnement du
premier volume, ledit détecteur comportant plusieurs capteurs de distance,
chaque capteur de distance ayant une ligne de visée et étant apte à fournir
des mesures de distance au cours du temps entre ledit capteur et un
obstacle correspondant, c'est-à-dire un obstacle situé dans la ligne de visée
dudit capteur,
- une unité de traitement reliée au détecteur et configurée pour traiter au
cours du temps les mesures de distance reçues des capteurs de distance
du détecteur,
caractérisé en ce que l'unité de traitement est configurée pour effectuer les
étapes suivantes et dans l'ordre :
a. pour chacun des capteurs de distance d'un premier ensemble de capteurs
de distance du détecteur, déterminer une première distance de référence
correspondante soit comme étant une distance mesurée à un premier
instant (ti) par le capteur de distance correspondant, soit comme étant une
combinaison de distances mesurées à plusieurs premiers instants (ti, t2, t3,
t4) par le capteur de distance correspondant,
b. déterminer un deuxième ensemble de capteurs de distance qui consiste en
ceux des capteurs de distance du premier ensemble dont une mesure de
distance effectuée à un instant postérieur (t5) au premier instant (ti) ou aux
premiers instants (ti, t2, t3, t4) diffère de plus d'une première valeur
prédéterminée de la première distance de référence du capteur de distance
correspondant,
c. sélectionner au moins une première partie des capteurs de distance du
deuxième ensemble de capteurs de distance et associer à l'au moins une
première partie de capteurs de distance ledit instant postérieur (t5),
d. déterminer, pour l'au moins une première partie de capteurs de distance
sélectionnée, une première position représentative des positions dans
l'espace des obstacles correspondant aux capteurs de distance de ladite au
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moins une première partie de capteurs sélectionnée, et associer à ladite
première position représentative l'instant postérieur (t6),
e. répéter les étapes a. à d. à plusieurs autres instants postérieurs (t6, t7,
ts) au
premier instant (t-i) ou aux premiers instants (t-i, t2, t3, t4),
f. associer des positions représentatives associées aux plusieurs instants
postérieurs différents (t5, t6, t7, ts) pour former une première association
de
positions représentatives,
g. sélectionner, au sein de la première association de positions
représentatives, au moins une première paire de positions représentatives
et calculer une première vitesse comme étant la distance entre les positions
représentatives de ladite première paire divisée par la durée séparant les
instants postérieurs (t6, t6) associés aux positions représentatives de ladite
première paire,
h. décider, lorsque ladite première vitesse est supérieure à une deuxième
valeur prédéterminée, que la personne ou l'objet a effectué un mouvement
dans la pièce entre les instants postérieurs (t6, t6) associés aux positions
représentatives de ladite première paire de positions représentatives.
Avec un tel dispositif il est possible d'identifier un mouvement dans le champ
de
détection du détecteur, et en particulier un mouvement d'une certaine ampleur.
Un tel mouvement pourrait être un départ d'un lit, une chute ou un retour au
lit
de la personne.
De préférence, la combinaison des distances mesurées aux premiers instants
(ti, t2, t3, t4) est une moyenne des distances mesurées aux premiers instants
(ti,
t2, t3, t4). En effet, avec une telle combinaison des mesures de distance, la
distance de référence d'un capteur est le résultat d'un filtrage passe-bas
dans
le temps de certaines de ses mesures, ce qui permet d'obtenir un meilleur
contraste de la dernière mesure de distance.
Avantageusement, ladite première position représentative est la position du
centre géométrique des obstacles correspondant à ladite au moins une
première partie de capteurs de distance sélectionnée.
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En effet, le centre géométrique pouvant s'apparenter au centre de masse d'un
objet ou d'une personne, son déplacement représente une moyenne des
déplacements des parties de l'objet ou de la personne et est donc plus
5 représentative du déplacement au cours du temps de l'objet ou de la
personne.
Avantageusement, l'unité de traitement est configurée pour :
= former au moins une association de positions représentatives et
sélectionner, au sein de chacune des associations de positions
représentatives formées, au moins une paire de positions
représentatives et calculer, pour chacune des paires de positions
représentatives sélectionnée, une vitesse comme étant la distance entre
les positions représentatives de la paire sélectionnée divisée par la
durée séparant les instants postérieurs (ts, t6) associés aux positions
représentatives de ladite paire,
= déterminer si toutes les vitesses calculées pour les paires de positions
représentatives sélectionnées sont inférieures à la deuxième valeur
prédéterminée,
= décider, si tel est le cas, que la personne ou l'objet a mis fin à tout
mouvement.
En effet, si un mouvement de la personne a été identifié, il est opportun de
détecter quand ce mouvement s'est arrêté afin de disposer d'informations aptes
à mieux permettre la détection d'événements concernant la personne.
Plus avantageusement, les vitesses sont calculées pour des paires de positions
représentatives sélectionnées faisant partie d'une même association de paires
de positions représentatives formées en appairant par exemple chaque position
représentative faisant partie de ladite association avec une position
représentative de ladite association qui la suit directement
chronologiquement,
et uniquement avec cette dernière. Ainsi, le dispositif dispose d'une mesure
continue de la vitesse de la personne ou d'un objet déplacé par la personne.
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Avantageusement, l'unité de traitement est configurée pour :
= déterminer si la première position représentative est située dans le
premier volume ou dans un deuxième volume ou dans un troisième
volume dans l'espace, le premier volume étant un volume s'étendant
verticalement vers le haut et/ou vers le bas à partir d'une première
surface horizontale de ladite pièce, le deuxième volume étant un volume
fini s'étendant vers l'extérieur à partir des limites latérales du premier
volume, le troisième volume étant un volume s'étendant vers l'extérieur à
partir des limites latérales du deuxième volume,
= décider que ladite personne ou l'objet se trouvait dans celui du premier,
du deuxième ou du troisième volume où est située ladite première
position représentative à l'instant postérieur qui lui est associé (t5).
En effet, la connaissance de la localisation de la personne dans la pièce à un
instant donné permet, lorsqu'elle est complétée par d'autres informations, de
déduire avec une plus grande assurance si un certain événement concernant la
personne est survenu.
Préférentiellement, l'unité de traitement est configurée pour déterminer, ou
pour
interroger une autre unité de traitement pour savoir, si ladite personne est
dans
le premier volume, a quitté le premier volume ou a chuté après avoir quitté le
premier volume .
En effet, la connaissance du dernier événement relatif à la personne permet
d'écarter certains prochains possibles événements.
Préférentiellement, l'unité de traitement est configurée pour vérifier à un
instant
donné si :
= ladite personne a quitté le premier volume et n'a pas chuté,
= ladite personne ou l'objet a effectué un mouvement dans la chambre,
= ladite personne ou l'objet a été localisée dans le premier volume à
l'instant dudit mouvement,
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et pour décider que ladite personne est retournée dans le premier volume si
toutes ces conditions sont vérifiées simultanément.
En effet, en croisant différents types d'informations relatives à la personne
, il
est possible de déduire l'occurrence d'un événement particulier la concernant
avec une plus grande assurance.
De préférence, l'unité de traitement est configurée pour vérifier à un instant
donné si :
= ladite personne a quitté le premier volume et n'a pas chuté,
= ladite personne ou l'objet a mis fin à tout mouvement,
= ladite personne ou l'objet a été localisée pour la dernière fois dans le
premier volume ou dans le deuxième volume,
et pour décider que ladite personne est retournée dans le premier volume si
toutes ces conditions sont vérifiées simultanément.
En effet, en croisant différents types d'informations relatives à la personne,
il est
possible de déduire l'occurrence d'un événement particulier la concernant avec
une plus grande assurance.
Avantageusement, l'unité de traitement est configurée pour vérifier à un
instant
donné si :
= ladite personne ou un objet a effectué un mouvement,
= ladite personne était dans son lit avant ledit mouvement,
= ladite personne ou un objet a été localisée dans le deuxième volume à
l'instant dudit mouvement,
et pour décider que ladite personne a quitté le premier volume si toutes ces
conditions sont vérifiées simultanément.
En effet, en croisant différents types d'informations relatives à la personne,
il est
possible de déduire l'occurrence d'un événement particulier la concernant avec
une plus grande assurance.
La présente invention concerne également une méthode pour détecter un
mouvement ou l'arrêt d'un mouvement d'une personne ou d'un objet dans une
pièce, ou un événement qui concerne ladite personne.
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Brève description des figures
Ces aspects ainsi que d'autres aspects de l'invention seront clarifiés dans la
description détaillée de modes de réalisation particuliers de l'invention,
référence étant faite aux dessins des figures, dans lesquelles :
Fig.1 montre schématiquement une vue d'ensemble d'un
dispositif selon
l'invention dans le contexte d'une chambre ;
Fig.1 bis montre schématiquement une vue du haut de la chambre de la Fig 1;
Fig.2 montre schématiquement une partie d'un traitement
opéré par le
dispositif selon l'invention;
Fig.3 montre schématiquement une partie d'un traitement
opéré par le
dispositif selon un mode de réalisation préféré de l'invention;
Les dessins des figures ne sont ni à l'échelle, ni proportionnés.
Généralement,
des capteurs semblables ou identiques sont dénotés par des références
identiques dans les figures.
Description détaillée de modes de réalisation de l'invention
La Fig.1 montre schématiquement une vue d'ensemble d'un dispositif (10)
selon l'invention lorsqu'il est monté par exemple dans une chambre dans
laquelle est installée un lit (40) sur lequel peut être alitée une personne
(la
personne non représentée) dont il faut surveiller les mouvements. Toutefois,
d'autres cas d'application sont également possibles tel que par exemple la
surveillance d'une pièce de collection dans un musée ou tout autre cas où il
faut
pouvoir surveiller un mouvement d'une personne ou d'un objet dans un espace
fermé.
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Le dispositif (10) selon l'invention comprend un détecteur (20) ayant un champ
de détection (50) apte à couvrir au moins une partie du lit (40) et au moins
une
partie de l'environnement du lit. Le champ de détection du détecteur est cette
partie de l'espace dans laquelle le détecteur est apte à remplir sa fonction.
Le
détecteur (20) comporte plusieurs capteurs de distance, chaque capteur de
distance ayant une ligne de visée (51) et étant apte à fournir des mesures de
distance (52) au cours du temps entre ledit capteur et un obstacle
correspondant audit capteur, c'est-à-dire un obstacle se trouvant dans la
ligne
de visée (51) dudit capteur de distance. Un obstacle correspondant à un
capteur de distance est donc cette partie d'un objet ou d'une personne qui se
trouve au bout de la ligne de visée dudit capteur de distance et il peut pour
la
facilité de la compréhension être assimilé à un point si l'angle de détection
du
capteur est petit, ce qui est généralement le cas.
Le détecteur (20) peut par exemple être une caméra fonctionnant sur le
principe
du temps de vol (en anglais : Time of Flight ou encore TOF ) et qui
permet de mesurer directement ou indirectement et en temps réel des
distances par rapport à une scène en trois dimensions observée. Pour ce faire,
une caméra TOF illumine la scène qui se trouve dans son champ de détection
et calcule, pour chaque capteur de distance (parfois aussi appelé élément
photosensible ou pixel dans ce contexte) de la caméra, le temps que la
lumière émise prend pour effectuer le trajet entre le capteur de distance et
son
obstacle correspondant.
Etant donné que la vitesse de la lumière est constante, ce temps de parcours
est directement proportionnel à la distance entre un capteur de distance et
son
obstacle correspondant. Cette mesure de temps de parcours est effectuée
indépendamment pour chaque capteur de distance de la caméra.
Un exemple concret d'un tel détecteur est la caméra Swiss Ranger 4000 ou
SR4000 de MESA Imaging, qui comprend une matrice de 176 x 144
capteurs de distance (éléments photosensibles).
Le détecteur (20) est préférentiellement placé ou configuré pour être placé à
une hauteur par rapport au sol qui est supérieure à la hauteur maximale de la
surface supérieure dudit lit et il est orienté ou conçu pour être orienté pour
que
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son champ de détection (50) couvre au moins une partie du lit (40), de
préférence la totalité du lit, et au moins une partie de son environnement.
A titre d'exemple, comme illustré à la Fig. 1, le détecteur (20) peut être
placé
5 contre un mur au-dessus de la tête de lit, mais d'autres positionnements
sont
envisageables, comme par exemple contre un mur opposé à celui contre lequel
le lit est placé. Le détecteur (20) peut également être disposé de façon à
avoir
dans son champ de détection (50), d'une part au moins une partie du lit, de
préférence sa totalité, et d'autre part une porte permettant de sortir et
d'entrer
10 dans la pièce où est disposé le détecteur (20).
Le dispositif (10) comprend en outre une unité de traitement (30) reliée au
détecteur (20) et configurée pour acquérir et traiter les mesures de distance
(ou
de temps de parcours, ce qui est équivalent à un facteur constant près)
fournies
par les capteurs de distance du détecteur au cours du temps.
L'unité de traitement est de préférence apte à mémoriser les différentes
mesures de distance fournies par les capteurs de distance au cours du temps
et à traiter à un instant donné des mesures de distances réalisées et
mémorisées à différents moments.
L'unité de traitement (30) peut traiter ces mesures de distance de manière
périodique, apériodique ou continue, dans le dernier cas dans les limites de
la
cadence maximale à laquelle le détecteur peut fournir les mesures de distance.
Dans le cas d'une évaluation périodique, l'unité de traitement (30) traite les
mesures de distance reçues par exemple toutes les 5 secondes, ou toutes les 4
secondes, ou toutes les 3 secondes, ou toutes les 2 secondes, ou toutes les
secondes, ou toutes les 0.5 seconde. Dans le cas d'une évaluation apériodique,
l'unité de traitement (30) peut traiter les mesures de distance reçues à des
instants choisis par exemple en fonction de l'historique des mesures de
distance reçues.
L'unité de traitement (30) peut être tout moyen permettant de recevoir et
d'analyser les mesures de distances fournies par le détecteur (20), et ce en
fonction du temps. A titre d'exemple, il peut s'agir d'un microprocesseur
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exécutant un programme d'analyse des données correspondantes aux mesures
de distances fournies par le détecteur.
Notons que l'unité de traitement (30) peut être regroupée avec le détecteur
(20), par exemple au sein d'un même boitier. Alternativement, le détecteur
(20)
peut être séparé de l'unité de traitement (30) et être doté de moyens de
communication de données, de préférence sans-fil, tel que par exemple par WI-
FI (norme IEEE 802.11), permettant le transfert de données vers l'unité de
traitement (30). L'unité de traitement (30) comprend alors des moyens de
réception des données transmises par le détecteur (20) via les moyens de
communication de données. Lesdites données comprennent dans ce cas au
moins les mesures distances ou les temps de vol fournis par les capteurs de
distance du détecteur (20).
Dans un premier temps, l'unité de traitement (30) détermine une première
distance de référence pour chacun des capteurs de distance d'un premier
ensemble de capteurs de distance du détecteur (20). La première distance de
référence est, soit une distance mesurée à un premier instant (ti) par le
capteur
de distance correspondant, soit une combinaison de distances mesurées à
plusieurs premiers instants (ti, t2, t3, t4) par le capteur de distance
correspondant. Il est à noter que ledit premier ensemble peut comporter tout
ou
partie des capteurs de distance du détecteur.
Dans le cas d'une combinaison, l'unité de traitement (30) combine donc
plusieurs mesures de distance effectuées à des instants différents par un même
capteur pour créer une première distance de référence associée audit capteur.
Une première distance de référence peut être déterminée pour tous les
capteurs du détecteur (20) ou seulement pour une partie de ceux-ci. De
préférence, l'unité de traitement (30) calcule une première distance de
référence pour tous les capteurs du détecteur.
De même, la combinaison peut être différente pour chaque capteur. De
préférence, l'unité de traitement (30) réalise la même combinaison de mesures
de distance pour tous les capteurs. De préférence, l'unité de traitement (30)
combine des mesures de distance reçues des capteurs pendant une période
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comprise entre 0 minutes et 30 minutes, de préférence pendant une période de
minutes.
Chaque première distance de référence peut être mise à jour par l'unité de
traitement (30) indépendamment pour chaque capteur, notamment à des
5 instants différents selon le capteur.
Les premières distances de référence peuvent être déterminées au moyen de
mesures de distance obtenues à des instants qui sont différents pour chaque
capteur. De préférence, l'unité de traitement (30) utilise, pour déterminer
une
première distance de référence, des mesures de distance reçues aux mêmes
instants pour tous les capteurs de distance du détecteur.
De préférence, l'unité de traitement (30) met à jour les premières distances
de
référence périodiquement en utilisant la ou les mesures de distance
respectivement la ou les plus récentes reçues des capteurs.
De préférence, l'unité de traitement (30) met à jour la première distance de
référence d'un capteur à chaque fois qu'une nouvelle mesure de distance est
reçue dudit capteur.
Ensuite, l'unité de traitement (30) détermine un deuxième ensemble (60) de
capteurs de distance qui consiste en ceux des capteurs de distance du premier
ensemble dont une mesure de distance effectuée à un instant postérieur (t5) au
premier instant (t-i) ou aux premiers instants (t-i, t2, ts, t4) diffère de
plus d'une
première valeur prédéterminée de la première distance de référence du capteur
de distance correspondant.
De préférence, la première valeur prédéterminée est comprise entre 0 cm et 30
cm, de manière plus préférée entre 0 et 20 cm, de préférence encore plus
préférée entre 0 et 10 cm. De manière plus préférée la première valeur
prédéterminée est de 0 cm.
Ensuite, l'unité de traitement (30) sélectionne au moins une partie (61) des
capteurs du deuxième ensemble (60) et associe à l'au moins une partie (61)
l'instant (t5) (c'est-à- dire l'instant où les capteurs du premier ensemble
ont
effectué des mesures de distance ayant diminué ou augmenté chacune de plus
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de la première valeur prédéterminée par rapport à leurs distances de référence
).
Cet aspect est illustré à la Fig. 2 qui représente schématiquement différents
capteurs de distance du détecteur (20) disposés selon une matrice dont les
indices correspondent aux coordonnées angulaires (dans le cas d'un repère de
coordonnées sphériques) des faisceaux issus de ces capteurs, c'est-à-dire de
leurs lignes de visée (supposées rectilignes, comme montré sur la Fig. 1),
l'origine du système de coordonnées sphériques pouvant être prise par
exemple sur le détecteur (20). A chaque point de cette matrice il est donc
possible d'associer à un instant donné la distance mesurée par le capteur
correspondant aux indices du point de la matrice. A chaque point de la Fig. 2
correspond donc également un obstacle dans la lige de visée du capteur
représenté par ce point.
La Fig. 2 montre un exemple d'un deuxième ensemble (60) de capteurs de
distance tel que défini ci-dessus et comprenant une première partie (61) de
capteurs de distance et une deuxième partie (62) de capteurs de distance à
l'instant (t5).
La Fig. 2 illustre également une troisième partie de capteurs de distance (71)
qui sont ceux des capteurs de distance dont la mesure de distance effectuée à
un instant (t6) diffère de plus de la première valeur prédéterminée de la
distance
de référence dudit capteur de distance. En toute généralité les distances de
référence ayant conduit à la détermination d'une partie de capteurs de
distance
ne doit pas être la même que les distances de références ayant conduit à la
détermination d'une autre partie de capteurs de distance.
De préférence, l'unité de traitement (30) regroupe des capteurs de distance de
coordonnées voisines (d'indices voisins) d'un ensemble de capteurs de
distance (60) au sein d'une même partie de capteurs de distance (61).
De préférence, l'union de toutes les parties de capteurs de distance (61, 62)
d'un même ensemble de capteurs de distance (60) associé à un même instant
(t5) inclut tous les capteurs de distance dudit ensemble de capteurs de
distance
(60).
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Ensuite, l'unité de traitement (30) détermine, pour au moins la première
partie
(61) de capteurs de distance sélectionnée, une première position
représentative
(65) des positions dans l'espace des obstacles correspondants à ladite
première partie de capteurs (61) sélectionnée, et y associe l'instant (t6)
associé
à ladite première partie de capteurs de distance (61). Une telle première
position représentative (65) peut par exemple être celle d'un obstacle
correspondant à un des capteurs de la première partie de capteurs de distance
(61). En toute généralité, la première position représentative (65) peut être
une
combinaison des positions dans l'espace des obstacles correspondant à une
partie ou à tous les capteurs de distance de la première partie de capteurs de
distance (61).
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ladite première position
représentative (65) est la position du centre géométrique des obstacles
correspondant à ladite première partie (61) de capteurs de distance
sélectionnée. Ce centre géométrique peut être calculé par l'unité de
traitement
au départ des coordonnées spatiales desdits obstacles et représente donc un
point dans l'espace.
Dans un dispositif selon l'invention, l'unité de traitement (30) est
configurée
pour associer des positions représentatives (65, 75, 85, 95) associées à
plusieurs instants différents (t6, t6, t7, t8). En toute généralité lesdites
positions
représentatives (65, 75, 85, 95) sont déterminées pour des parties de capteurs
de distance (61, 71, 81, 91) qui peuvent être identiques ou différentes. Ainsi
la
Fig. 2 illustre-t-elle une association (100) de deux positions représentatives
(65,
75) déterminées pour deux parties de capteurs de distance (61, 71) associées à
deux instants différents (t6, t6), lesdites parties de capteurs de distance
(61, 71)
incluant des capteurs de distance généralement différents. Pour des raisons
pratiques, la Fig. 2 représente les deux positions représentatives (65, 75)
selon
leurs coordonnées angulaires uniquement bien qu'une position représentative
(65, 75) s'exprime au moyen de coordonnées spatiales. L'unité de traitement
(30) peut être configurée pour associer au sein d'une même association (100)
un nombre quelconque de positions représentatives (65, 75, 85, 95). Les
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durées séparant les instants (t5, ts, t7, t8) associés à des positions
représentatives (65, 75, 85, 95) peuvent être quelconques et en particulier
différentes.
De préférence, l'unité de traitement (30) associe des positions
représentatives
5 65, 75, 85, 95) associées à des instants (t5, t6, t7, ts) séparés d'une
durée
pouvant varier entre 0,1 secondes et 300 secondes, de préférence elle est
configurée pour une durée de 5 secondes.
De préférence, l'unité de traitement (30) associe des positions
représentatives
(65, 75, 85, 95) associées aux instants les plus récents.
10 De préférence, l'unité de traitement (30) associe des positions
représentatives
(65, 75, 85, 95) à chaque fois que de nouvelles mesures de distance sont
reçues de capteurs.
De préférence, on associe des positions représentatives qui correspondent à
des parties de capteurs de distance qui ont des capteurs de distance en
15 commun. La Fig. 3 illustre une telle association (100) de quatre
positions
représentatives (65, 75, 85, 95) qui correspondent à quatre parties de
capteurs
de distance (les quatre zones entourées par un pointillé : 61, 71, 81, 91)
associées à quatre instants différents (t5, t6, t7, ts) et ayant un certain
nombre de
capteurs en commun (dans les zones de recouvrement des pointillés). On peut
voir sur la Fig. 3 qu'une partie de capteurs de distance (61, 71, 81, 91) de
l'association (100) de positions représentatives (65, 75, 85, 95) possède en
commun au moins un capteur de distance avec une autre partie de capteurs de
distance de la même association (100). Ainsi, sur la Fig. 3, la partie (61)
possède en commun trois capteurs de distance avec la partie (71).
L'unité de traitement (30) est configurée pour déterminer ensuite, au sein
d'une
association (100) de positions représentatives (65, 75, 85, 95), au moins une
paire de positions représentatives (65, 75) et pour calculer pour ladite au
moins
une paire de positions représentatives (65, 75) une vitesse comme étant la
distance entre lesdites positions représentatives (65, 75) de ladite paire,
divisée
par la durée séparant les instants (t5, t6) associés auxdites positions
représentatives (65, 75).
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Dans l'exemple illustré à la Fig. 2 il s'agit d'une association de deux
positions
représentatives correspondant à des mesures de distance effectuées par des
capteurs aux instants t5 et t6. Dans l'exemple illustré par la Fig. 2 il
n'existe donc
qu'une seule paire possible de positions représentatives associées (65, 75).
Toutefois, lorsque le nombre de positions représentatives associées (65, 75)
est supérieur à deux il existe plusieurs manières d'appairer des positions
représentatives associées, tant en nombre qu'en paires.
L'unité de traitement (30) est configurée pour décider ensuite, lorsque ladite
vitesse est supérieure à une deuxième valeur prédéterminée, que ladite
personne ou un objet a effectué un mouvement dans la chambre entre les
instants associés aux positions représentatives associées (65, 75) pour
lesquelles ladite vitesse a été calculée. La deuxième valeur prédéterminée
peut
être différente pour chaque association (100) de positions représentatives
(65,
75, 85, 95). En toute généralité, la deuxième valeur prédéterminée peut être
différente pour chaque vitesse calculée pour une paire de positions
représentatives (65, 75).
De préférence la deuxième valeur prédéterminée est comprise entre 0 m/s et 2
m/s, de manière plus préférée entre 0 m/s et 1 m/s. De manière encore plus
préférée la deuxième valeur prédéterminée est de 0,1 m/s.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention la combinaison des mesures
de distance de capteurs obtenues à différents instants est une moyenne. Aussi,
conformément à ce mode de réalisation préféré, l'on obtient une mesure
combinée de distance pour un capteur de distance en effectuant la moyenne de
mesures de distance effectuées par ledit capteur en plusieurs instants.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention l'unité de traitement (30)
est
configurée pour :
= former au moins une association (100) de positions représentatives (65,
75, 85, 95) et sélectionner, au sein de chacune des associations de
positions représentatives formées, au moins une paire de positions
représentatives (65, 75) et calculer, pour chacune des paires de
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positions représentatives (65, 75) sélectionnée, une vitesse comme étant
la distance entre les positions représentatives (65, 75) de la paire
sélectionnée divisée par la durée séparant les instants postérieurs (t5, t6)
associés aux positions représentatives (65, 75) de ladite paire,
= déterminer si toutes les vitesses calculées pour les paires de positions
représentatives sélectionnées sont inférieures à la deuxième valeur
prédéterminée,
= décider, si tel est le cas, que la personne ou l'objet a mis fin à tout
mouvement.
Les paires de positions représentatives peuvent être formées d'une manière
quelconque, de même que leur nombre peut varier. Ainsi une position
représentative (65, 75, 85, 95) peut être associée à plusieurs positions
représentatives (65, 75, 85, 95) de la même association (100) de positions
représentatives.
De préférence, des vitesses sont déterminées par l'unité de traitement (30)
pour
des paires de positions représentatives formées en appairant chaque position
représentative d'une association (100) de positions représentatives (65, 75,
85,
95) avec la position représentative associée la suivant directement
chronologiquement et uniquement avec cette dernière. La chronologie des
positions représentatives (65, 75, 85, 95) est donnée par les instants
successifs
qui leur sont associés (t5, t6, t7, t5).
La Fig. 3 illustre quatre parties de capteurs de distance (61, 71, 81, 91)
sélectionnées correspondant à des mesures effectuées par les capteurs à
quatre instants successifs (t5, t6, t7, t5) et dont les positions
représentatives (65,
75, 85, 95) ont été appairées conformément à ce mode de réalisation préféré
de l'invention, fournissant ainsi, dans le cas de la Fig. 3, trois paires de
positions représentatives : (65, 75), (75, 85) et (85, 95).
De préférence, les instants successifs (t5, t6, t7, t5) sont séparés de la
même
période.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention l'unité de traitement (30)
est
configurée pour :
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= déterminer si la première position représentative (65) est située dans un
premier volume (1) ou dans un deuxième volume (2) ou dans un
troisième volume (3) dans l'espace, le premier volume étant un volume
s'étendant verticalement vers le haut et/ou vers le bas à partir d'une
première surface horizontale de ladite pièce (par exemple la surface
supérieure du lit dans le présent contexte exemplatif), le deuxième
volume étant un volume fini s'étendant vers l'extérieur à partir des limites
latérales du premier volume, le troisième volume étant un volume
s'étendant vers l'extérieur à partir des limites latérales du deuxième
volume,
= décider que ladite personne ou l'objet se trouvait dans celui du premier,
du deuxième ou du troisième volume où est située ladite première
position représentative (65) à l'instant postérieur qui lui est associé (t5).
La Fig.1 montre un exemple de premier volume (1), de deuxième volume (2) et
de troisième volume (3), en lignes pointillées. Bien que cela n'apparaisse pas
clairement sur la figure, il faut comprendre que ces trois volumes sont de
préférence exclusifs, c'est-à-dire qu'ils n'ont pas de points communs, mis à
part
éventuellement leur frontière commune qui, dans le cas de la Fig.1, est
l'enveloppe extérieure du premier volume (1) et l'enveloppe extérieure du
deuxième volume (2).
Fig.1bis montre schématiquement une vue du haut de la chambre de la Fig 1
ce qui permet de voir les projections orthogonales du premier volume et du
deuxième volume sur le sol.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention l'unité de traitement (30)
est
configurée pour déterminer, ou pour interroger une autre unité de traitement
pour savoir, si ladite personne est dans son lit, a quitté son lit ou a chuté
après
avoir quitté son lit. Si l'unité de traitement (30) est configurée pour
interroger
une autre unité de traitement, il peut s'agir d'une unité de traitement du
même
dispositif ou d'une unité de traitement d'un dispositif tiers. L'interface
logique
entre les deux unités de traitement peut être standardisée ou propriétaire,
elle
peut prendre la forme d'une API ou être un service web ou un service REST ou
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être généralement quelconque. L'interrogation d'une unité de traitement tierce
peut être réalisée au travers d'un réseau, ou d'une interconnexion de réseaux,
y
compris au travers d'un réseau public comme Internet.
Dans plusieurs modes de réalisation préférés de l'invention qui sont
introduits
ci-après, l'unité de traitement (30) est configurée pour croiser différentes
informations concernant ladite personne, en particulier des informations
relatives à des événements survenus à ladite personne (comme par exemple
qu'elle vient d'effectuer un mouvement ou qu'elle vient de cesser tout
mouvement ou qu'elle est sortie de son lit), que ces informations soient le
résultat d'un traitement par l'unité de traitement (30) ou soient obtenues par
interrogation d'un dispositif tiers. Dans ces modes de réalisation préférés de
l'invention, l'unité de traitement (30) est également configurée pour déduire
du
croisement d'informations opéré un événement relatif à ladite personne.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention l'unité de traitement (30)
est
configurée pour vérifier à un instant donné si :
= ladite personne a quitté son lit et n'a pas chuté,
= ladite personne ou l'objet a effectué un mouvement dans la chambre,
= ladite personne ou l'objet a été localisée dans le premier volume (1) à
l'instant dudit mouvement,
et pour décider que ladite personne est retournée dans son lit si toutes ces
conditions sont vérifiées simultanément.
De préférence, l'unité de traitement (30) croise ces informations à chaque
fois
qu'un mouvement dans la chambre a été détecté.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention l'unité de traitement (30)
est
configurée pour vérifier à un instant donné si:
= ladite personne a quitté son lit et n'a pas chuté,
= ladite personne ou l'objet a mis fin à tout mouvement,
= ladite personne ou l'objet a été localisée pour la dernière fois dans le
premier volume (1) ou dans le deuxième volume (2),
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et pour décider que ladite personne est retournée dans son lit si toutes ces
conditions sont vérifiées simultanément.
De préférence, l'unité de traitement (30) croise ces informations à chaque
fois
que ladite personne ou un objet a mis fin à tout mouvement.
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Dans un mode de réalisation préféré de l'invention l'unité de traitement (30)
est
configurée pour vérifier à un instant donné si:
= ladite personne ou un objet a effectué un mouvement,
= ladite personne était dans son lit avant ledit mouvement,
10 = ladite personne ou l'objet a été localisée dans le
deuxième volume (2) à
l'instant dudit mouvement,
et pour décider que ladite personne a quitté son lit si toutes ces conditions
sont
vérifiées simultanément.
De préférence, l'unité de traitement (30) croise ces informations à chaque
fois
15 que ladite personne ou l'objet a effectué un mouvement.
La présente invention concerne également une méthode pour détecter un
mouvement d'une personne dans une chambre comportant un lit ou un
événement qui concerne ladite personne, la méthode comprenant les étapes
20 suivantes :
a. Mettre en place un détecteur (20) de manière à ce qu'un champ de
détection (50) du détecteur couvre au moins un premier volume (1) de
ladite pièce et au moins une partie de l'environnement dudit premier
volume (1), ledit détecteur (20) comportant plusieurs capteurs de
distance, chaque capteur de distance étant apte à fournir des mesures
de distance (52) au cours du temps entre ledit capteur et un obstacle
correspondant dans la ligne de visée (51) dudit capteur, ledit détecteur
(20) étant relié à une unité de traitement (30) configurée pour traiter au
cours du temps les mesures de distance reçues du détecteur,
b. calibrer le détecteur et l'unité de traitement pour définir un espace à
surveiller dans le champ de détection du détecteur, cet espace à
surveiller étant divisé en au moins le premier volume (1), un deuxième
volume (2) et un troisième volume (3), le premier volume (1) étant un
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volume s'étendant verticalement vers le haut et/ou vers le bas à partir
d'une première surface horizontale de ladite pièce, le deuxième volume
(2) étant un volume s'étendant vers l'extérieur depuis des limites
latérales du premier volume (1), le troisième volume (3) étant un volume
s'étendant vers l'extérieur à partir des limites latérales du deuxième
volume (2),
c. pour chacun des capteurs de distance d'un premier ensemble de
capteurs de distance du détecteur (20), déterminer, au moyen de l'unité
de traitement (30), une première distance de référence correspondante,
soit comme étant une distance mesurée à un premier instant (t1) par le
capteur de distance correspondant, soit comme étant une combinaison
de distances mesurées à plusieurs premiers instants (t1, t2, t3, t4) par le
capteur de distance correspondant,
d. déterminer, au moyen de l'unité de traitement (30), un deuxième
ensemble de capteurs de distance (60) qui comprend ceux des capteurs
de distance du premier ensemble dont une mesure de distance effectuée
à un instant postérieur (t5) au premier instant (t-i) ou aux premiers
instants (ti, tz, t3, t4) diffère de plus d'une première valeur prédéterminée
de la première distance de référence du capteur de distance
correspondant,
e. sélectionner, au moyen de l'unité de traitement (30), au moins une
première partie des capteurs de distance (61) du deuxième ensemble de
capteurs de distance (60) et associer ledit instant postérieur (t5) à l'au
moins une première partie de capteurs de distance (61),
f. déterminer, au moyen de l'unité de traitement (30), pour l'au moins une
première partie de capteurs de distance (61) sélectionnée, une première
position représentative (65) des positions dans l'espace de la pièce des
obstacles correspondant aux capteurs de distance de ladite au moins
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une première partie de capteurs (61) sélectionnée, et associer à ladite
première position représentative (65) l'instant postérieur (t6),
g. appliquer, au moyen de l'unité de traitement (30), les étapes c. à f. à
plusieurs autres instants postérieurs (t6, t7, ta) au premier instant ou aux
plusieurs premiers instants,
h. associer, au moyen de l'unité de traitement (30), des positions
représentatives (65, 75, 85, 95) associées à plusieurs instants
postérieurs différents (t5, t6, t7, t8) pour former une première association
de positions représentatives (100),
i. sélectionner, au moyen de l'unité de traitement (30), au sein de la
première association (100) de positions représentatives (65, 75, 85, 95),
au moins une première paire de positions représentatives (65, 75) et
calculer une première vitesse comme étant la distance entre les
positions représentatives (65, 75) de ladite première paire divisée par la
durée séparant les instants (t5, t6) associés aux positions représentatives
(65, 75) de ladite première paire,
j. décider, au moyen de l'unité de traitement (30), lorsque ladite première
vitesse est supérieure à une deuxième valeur prédéterminée , que la
personne ou l'objet a effectué un mouvement dans la pièce entre les
instants (t5, t6) associés aux positions représentatives (65, 75) de ladite
première paire de positions représentatives,
k. si tel n'est pas le cas, former, au moyen de l'unité de traitement (30), au
moins une association (100) de positions représentatives (65, 75, 85, 95)
et sélectionner, au sein de chacune des associations de positions
représentatives formées, au moins une paire de positions
représentatives (65, 75) et calculer, pour chacune des paires de
positions représentatives (65, 75) sélectionnée, une vitesse comme étant
la distance entre les positions représentatives (65, 75) de la paire
sélectionnée divisée par la durée séparant les instants postérieurs (t5, t6)
associés aux positions représentatives (65, 75) de ladite paire et
déterminer que toutes les vitesses calculées pour les paires de positions
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représentatives sélectionnées sont inférieures à la deuxième valeur
prédéterminée,
I. décider, si tel est le cas, au moyen de l'unité de traitement (30), que
ladite personne ou l'objet a mis fin à tout mouvement.
De préférence, les différentes étapes de la méthode sont exécutées à
intervalles de temps réguliers, de préférence à chaque fois que de nouvelles
mesures de distance sont reçues de capteurs.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention la méthode comprend les
étapes suivantes :
a. si ladite personne ou un objet a effectué un mouvement dans la
chambre, au moyen de l'unité de traitement (30), déterminer, ou
interroger une autre unité de traitement pour savoir, si, à l'instant dudit
mouvement, ladite personne avait quitté le premier volume (1) de ladite
pièce et n'avait pas chuté,
b. si tel est le cas, au moyen de l'unité de traitement (30), déterminer si le
dernier mouvement détecté de ladite personne ou d'un objet était dans le
premier volume (1),
C. si tel est le cas, décider, au moyen de l'unité de traitement (30), que
ladite personne est retournée dans le premier volume (1).
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention la méthode comprend les
étapes suivantes :
a. si ladite personne ou un objet a mis fin à tout mouvement, au moyen de
l'unité de traitement (30), déterminer, ou interroger une autre unité de
traitement pour savoir, si, à l'instant de l'arrêt de tout mouvement, ladite
personne avait quitté le premier volume (1) et n'avait pas chuté,
b. si tel est le cas, déterminer, au moyen de l'unité de traitement (30), si
le
dernier mouvement détecté de ladite personne ou de l'objet était dans le
premier volume (1) ou dans le deuxième volume (2),
c. si tel est le cas, décider, au moyen de l'unité de traitement (30), que
ladite personne est retournée dans le premier volume (1).
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La présente invention a été décrite en relation avec des modes de réalisation
spécifiques, qui ont une valeur purement illustrative et ne doivent pas être
considérés comme limitatifs. D'une manière générale, il apparaîtra évident
pour
l'homme du métier que la présente invention n'est pas limitée aux exemples
illustrés et/ou décrits ci-dessus. La présence de numéros de référence aux
dessins ne peut être considérée comme limitative, y compris lorsque ces
numéros sont indiqués dans les revendications.
L'usage des verbes comprendre , inclure , comporter , ou toute autre
variante, ainsi que leurs conjugaisons, ne peut en aucune façon exclure la
présence d'capteurs autres que ceux mentionnés.
L'usage de l'article indéfini un , une , ou de l'article défini le ,
la ou
l' , pour introduire un capteur n'exclut pas la présence d'une pluralité de
ces
capteurs.
L'invention peut également être décrite comme suit : un dispositif (10) et une
méthode pour détecter si une personne ou un objet situé dans une pièce a
effectué un mouvement ou a interrompu un mouvement, et pouvoir en déduire
si un événement est arrivé à ladite personne comme, par exemple, qu'elle ait
quitté une zone de la pièce ou qu'après l'avoir quittée elle l'ait regagnée.
Le
dispositif effectue une analyse au cours du temps des distances entre les
capteurs d'un détecteur (20) et les obstacles présents dans le champ de
détection (50) du détecteur. La détection d'un mouvement ou de l'interruption
d'un mouvement se base sur l'analyse des variations dans le temps desdites
distances. La déduction d'un événement se base sur la localisation des
obstacles en mouvement au sein d'un espace (60) de la pièce ainsi que sur
l'historique des événements survenus à ladite personne au sein de la pièce.
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