居室に見守りカメラを付けている施設で、「この映像をAIに読ませれば、夜間の記録が楽になるのでは」と考える方もいるかもしれません。ただ、夜間のカメラ映像は暗く、粗く、角度も限られます。そもそもAIはその映像を読めるのか、どのくらい画質が悪くなると間違え始めるのかは、導入前に知っておきたいところです。

当社では、画像生成で作った架空の居室画像12枚と、それを4段階で暗く粗くした画像を、施設のPCで動くAI(インターネットに出さないローカルAI)に読ませて試しました。実在の施設・利用者・製品の映像は使っていません。また、12枚×5段階の小さな試験です。結果はその前提で読んでください。

この記事の要点
  • 決めた選択肢から選ばせる方式なら、夜間に寄せた居室の画像(白黒・暗い部屋)でも、明るさを6割に落とした画質までは12枚とも正しく読めた
  • 人の目でも見えにくい画質になると誤り始め、誤りは「床にいる」の側に偏った
  • AIに見せる前に画質をプログラムで測り、悪い映像は人が確認すると、確認をすり抜けて下書きに残る誤りは0件になった(代わりに人の確認が増える)

介護の見守りカメラにAIを足す、とはどういうことか

介護の見守りシステムには、ベッドのセンサー(離床・呼吸・心拍)や、居室を映すカメラなど、いくつかの種類があります。どちらも、異常のときに職員へ知らせる「検知」の役割で入っていることがほとんどです。

この記事で扱うのは、その検知ではありません。カメラの映像からAIが「そのときの様子」を1行で書き、夜間の記録の下書きに添えるという、記録の補助の話です。転倒を見つけて知らせる用途には使わない、という立場は、前回のコラム「フィジカルAIとは?介護での使いどころは「検知」より「記録」」で書いたとおりです。

前回のコラムでは、明るく見やすい架空画像で試しました。そのとき「実際の夜間のカメラは暗く、精度は下がる前提で考える必要がある」と書いた部分を、今回は実際に確かめています。

試した方法

  • 画像:天井の隅から見下ろす防犯カメラ風の居室画像12枚(画像生成で作った架空のもの)。夜間の赤外線カメラ風の白黒や、常夜灯だけの暗い部屋に寄せて作りました
  • 写っている様子:ベッドで横になっている・ベッドの端に座っている・立っている・床にいる・車いすに座っている・誰もいない、の6種類
  • 聞き方:上の6つに「画像からは判断できない」を加えた7つの選択肢から1つ選ばせ、理由を1行書かせる
  • AI:当社の検証機で動かしたローカルAI(画像を読めるモデル)。画像は外部のサービスに送っていません
  • 画質:同じ12枚を、元の画像(L0)から段階的に暗く・ざらつかせ・ぼかし・解像度を落として、L1〜L4の4段階を作りました

答えを自由に書かせず、選択肢から選ばせたのは、記録に使うなら表記がぶれないことが大事だからです。また「判断できない」を選択肢に入れておくことで、AIが無理に当てにいかない逃げ道を作っています。

暗く粗くしていくと、どこで崩れるか

段階見た目正解誤り判断できない
L0元の画像(夜間の居室に寄せた架空画像)1200
L1明るさ6割・ざらつき弱・解像度を下げた1200
L2明るさ4割。人の目でもかなり見えにくい534
L3人の目でもほぼ判別できない0111
L4砂嵐に近い0012

L1までは12枚とも正解でした。崩れ始めたのはL2で、当社が目で見ても「見えにくい」と感じた画質です。L3・L4では、ほとんどを「判断できない」と答えました。

ベッドの横に立っている人の架空画像を、元の画像(L0)とL1〜L4の劣化版で並べた比較。L0とL1はAIが「立っている」と正解、L2は「ベッドの端に座る」、L3は「床に倒れている」と誤り、L4は「判断できない」と答えた
同じ1枚(ベッドの横に立っている人・架空画像)を、元の画像(L0)と4段階の劣化版で並べたときのAIの答え。L0・L1は「立っている」と正解、L2では「ベッドの端に座っている」、L3では「床に倒れている」と誤り、L4では「判断できない」と答えました。

今回の範囲での画質の目安は、「明るさを6割に落とした画質(L1)までは、AIも読めた」「当社が目で見て見えにくいと感じた画質(L2)から、AIは誤り始めた」です。人の目でほぼ判別できない画質(L3・L4)で、AIが正しく読めた画像はありませんでした。

ただし、上の画像のL2のように、人の目では立っていると分かるのに、AIが誤ることもあります。「人の目で分かること」は、AIに任せるための最低条件であって、それだけで十分とは言えません。

外れ方には偏りがある

誤りは全部で4件でした(L2で3件、L3で1件)。内容は次のとおりです。

段階本当の様子AIの答え
L2ベッドの端に座っている床にいる
L2車いすに座っている床にいる
L2ベッドの横に立っているベッドの端に座っている
L3ベッドの横に立っている床にいる

4件のうち3件が「床にいる」の側への誤りでした。AIが添えた理由は「床に近い位置に、うずくまっているような人影がある」という趣旨のもので、暗くて輪郭がつぶれた人影を、低い位置にいると読んだようです。

一方で、人がいるのに「誰もいない」と答えた誤りは0件でした。誰もいない部屋の画像を「人がいる」と答えたこともありません。人の有無は、姿勢よりも崩れにくいと言えそうです(ただし12枚での結果です)。

記録の補助として使うなら、ここから次のルールが導けます。

  • AIが「床にいる」と答えた映像は、必ず職員が確認する(誤りがこちらに寄るため。本当に床にいる場合も、もちろん確認が要ります)
  • AIが「判断できない」と答えた映像も、職員が確認する
  • AIの答えは記録の下書きとして扱い、確定は職員が行う

AIに見せる前に、画質をプログラムで測る

もう一歩進めて、AIに画像を渡す前に、画質をプログラムで測る関門を置いてみました。測ったのは、画像の明暗の差(コントラスト)と、ざらつき(ノイズ)の2つです。基準を下回る画像はAIに渡さず、最初から人の確認に回します。

関門なし
(確認ルールだけ)
関門あり
(+確認ルール)
AIに聞いた画像60枚24枚(L0・L1)
AIの誤り4枚0枚
人の確認に回る画像
(関門で止めた画像と、AIが「床にいる」「判断できない」と答えた画像)
38枚42枚
確認をすり抜けて下書きに残る誤り1枚0枚

前の節の確認ルール(「床にいる」「判断できない」は職員が確認)だけでも、下書きに残る誤りは60枚中1枚まで減ります。残る1枚は、立っている人を「ベッドの端に座っている」と答えたものです。関門を足すと、これが0枚になりました。

その代わり、人の確認は38枚から42枚に増え、その中にはAIに渡していれば正しく読めた5枚(L2の画像)も含まれています。誤りを減らすことと、人の手間を減らすことは引き換えになる、ということです。なお、今回は5段階のうち3段階を強く劣化させた作りなので、人の確認に回る割合そのものは、実際の施設での負担の目安にはなりません。

関門の基準値について
今回の基準値は、同じ架空画像に合わせて決めた仮の値です。答えを知っている画像で基準を決めているので、そのまま実際のカメラに当てはめると外れます。実際に使うなら、その施設のカメラの映像を数十枚集めて、基準を決め直す必要があります。

それでも、関門を置く考え方そのものは役に立ちます。「AIが答えたから正しい」ではなく、AIに答えさせてよい映像かどうかを、先に機械的に決めておく。そうすることで、AIの誤りが記録に紛れ込む経路を減らせます。

導入前に、施設で確かめる5つ

架空画像での結果は、そのまま実際の施設には当てはまりません。見守りカメラの映像をAIに読ませることを考えるなら、次の5つを先に確かめることをおすすめします。

  1. 夜間の映像の写り:赤外線モードに切り替わった映像で、人の目で姿勢が分かるか。今回の試験では、人の目でほぼ判別できない画質でAIが正しく読めた画像はありませんでした
  2. カメラの位置と角度:ベッド・ベッドの横・床が画面に収まっているか。人が画面の端で切れると、姿勢を誤りやすくなります
  3. 映像を施設の外に出さずに処理できるか:居室の映像は、クラウドのAIに送ることに抵抗が大きい情報です。施設内のPCで処理できる構成かを確認します
  4. AIが「床にいる」「判断できない」と答えたとき、誰が確認するか:確認の担当と流れを、AIを入れる前に決めておきます
  5. その施設の映像を数十枚集めて、基準を決め直せるか:画質の関門の基準値も、AIの得意・不得意も、カメラごとに変わります

検証の経過(うまくいかなかった点を含む)は、noteの実録にまとめました。

よくある質問

介護の見守りカメラの映像を、AIで読み取れますか?

当社が架空の居室画像12枚で試したところ、決めた選択肢から選ばせる方式なら、元の画像と、明るさを6割に落として粗くした画像では、12枚とも姿勢を正しく選べました。当社が見ても見えにくいほど暗く粗くすると、誤りが出始めました。架空画像での小さな試験なので、実際のカメラ映像で確かめる必要があります。

画質が悪いと、AIはどのように間違えますか?

今回出た誤り4件のうち3件は、ベッドの端に座っている人・車いすの人・立っている人を「床にいる」と答えたものでした。人がいるのに「誰もいない」と答えた誤りはありませんでした。「床にいる」という答えは、必ず人が映像を確認する前提で扱う必要があります。

見守りカメラとAIで、転倒を検知できますか?

当社はおすすめしていません。検知や通報は、それを目的に作られた見守り機器の役割です。施設のPCで動くAIは、記録を書くときの補助に留め、画質の悪い映像やAIが「床にいる」と答えた映像は職員が確認する設計にするのが現実的です。

まとめ

  • 選択肢から選ばせる方式なら、夜間に寄せた居室の画像でも、明るさを6割に落とした画質まではAIも読めた(架空画像12枚)
  • 見えにくい画質(L2)から誤り始め、誤りは「床にいる」の側に偏った。人の有無の誤りは0件
  • AIに見せる前に画質をプログラムで測れば、AIの誤りは減らせる。ただし人の確認は増え、基準は施設ごとに決め直しが必要
  • 使い道は転倒の検知ではなく記録の補助。「床にいる」「判断できない」は必ず職員が確認する

まずは、自分の施設のカメラで、夜間の映像を数枚見てみてください。人の目で姿勢が分かるかどうかが、AIを試す価値があるかの最初の目安になります(人の目で分かっても、AIが誤る場合はあります)。

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医療機関・介護事業所の方 中小企業の方
沼尻 義弘 — 株式会社giverth 代表取締役
沼尻 義弘
株式会社giverth 代表取締役 / ITコンサルタント・PM

病院勤務12年(筑波メディカルセンター病院/システム部門・医事部門)の現場経験を持つITコンサルタント。医療機関・中小企業向けの完全オフラインAI導入支援(Dify + Ollama)に特化。

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