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用于確定對(duì)象的血液中的物質(zhì)的濃度的設(shè)備、系統(tǒng)和方法與流程

文檔序號(hào):12281424閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種用于確定對(duì)象的血液中的物質(zhì)的濃度的設(shè)備,包括:

-輸入單元(11),其用于響應(yīng)于由輻射信號(hào)對(duì)所述對(duì)象的皮膚區(qū)域的照射而接收從所述皮膚區(qū)域反射返回或者透射通過(guò)所述皮膚區(qū)域的探測(cè)信號(hào),

-信號(hào)提取單元(12),其用于從所述探測(cè)信號(hào)提取在不同波長(zhǎng)處的至少三個(gè)光電體積描記PPG信號(hào),

-處理單元(13),其用于將所述至少三個(gè)PPG信號(hào)進(jìn)行歸一化并且形成第一歸一化的PPG信號(hào)與第二歸一化的PPG信號(hào)之間的第一差異信號(hào)以及第三歸一化的PPG信號(hào)與歸一化的所述至少三個(gè)PPG信號(hào)中的另一個(gè)之間的第二差異信號(hào),并且用于形成所述第一差異信號(hào)與所述第二差異信號(hào)之間的比率,以及

-濃度檢測(cè)單元(14),其用于基于所述比率來(lái)計(jì)算所述對(duì)象的血液中的物質(zhì)的所述濃度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,

其中,所述信號(hào)提取單元(12)被配置為從所述探測(cè)信號(hào)提取在紅外光的兩個(gè)波長(zhǎng)處的兩個(gè)PPG信號(hào),第一PPG信號(hào)和第三PPG信號(hào),并且從所述探測(cè)信號(hào)提取在可見光或紅外光的一個(gè)波長(zhǎng)處的PPG信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,

其中,在紅外光的兩個(gè)波長(zhǎng)處的所述兩個(gè)PPG信號(hào)表示所述第一PPG信號(hào)和第三PPG信號(hào),并且在可見或紅外光的波長(zhǎng)處的所述PPG信號(hào)表示所述第二PPG信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述設(shè)備,

其中,所述處理單元(13)被配置為:通過(guò)從所述第一歸一化的PPG信號(hào)減去所述第二歸一化的PPG信號(hào)來(lái)形成所述第一差異信號(hào),通過(guò)從所述第三歸一化PPG信號(hào)減去所述第一歸一化的PPG信號(hào)來(lái)形成所述第二差異信號(hào),并且通過(guò)將所述第一差異信號(hào)除以所述第二差異信號(hào)來(lái)形成所述比率。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備,

其中,所述濃度檢測(cè)單元(14)被配置為:通過(guò)將所述比率與第二校準(zhǔn)參數(shù)相乘并且從第一校準(zhǔn)參數(shù)減去所述相乘的結(jié)果來(lái)計(jì)算所述物質(zhì)的所述濃度,或者通過(guò)使用查找表來(lái)確定所述物質(zhì)的所述濃度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,

其中,所述信號(hào)提取單元(12)被配置為提取在從780nm到850nm的范圍中的第一波長(zhǎng)處的第一PPG信號(hào)、在從550nm到780nm的范圍中的第二波長(zhǎng)處的第二PPG信號(hào)、以及在從840nm到1000nm的范圍中的第三波長(zhǎng)處的第三PPG信號(hào)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,

其中,所述探測(cè)信號(hào)是接觸所述對(duì)象的所述皮膚區(qū)域的接觸式PPG傳感器(20)的傳感器信號(hào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,

其中,所述探測(cè)信號(hào)是由成像單元(21),獲得的所述對(duì)象的至少所述皮膚區(qū)域的圖像,所述成像單元尤其是白平衡的成像單元(21)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,

其中,所述處理單元(13)被配置為形成所述第一差異信號(hào)與所述第二差異信號(hào)的估計(jì)的AC幅度之間的比率,尤其是標(biāo)準(zhǔn)偏差之間的比率。

10.一種用于確定對(duì)象的血液中的物質(zhì)的濃度的系統(tǒng),包括:

-輻射探測(cè)單元(20、21),其用于響應(yīng)于由輻射信號(hào)對(duì)所述對(duì)象的皮膚區(qū)域的照射而探測(cè)從所述皮膚區(qū)域反射返回或透射通過(guò)所述皮膚區(qū)域的探測(cè)信號(hào),以及

-根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其用于根據(jù)所述探測(cè)信號(hào)來(lái)確定所述對(duì)象的血液中的物質(zhì)的所述濃度。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),

其中,所述輻射探測(cè)單元包括接觸式PPG傳感器(21),所述接觸式PPG傳感器被配置為接觸所述對(duì)象的所述皮膚區(qū)域以探測(cè)傳感器信號(hào)作為探測(cè)信號(hào)。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),

其中,所述輻射探測(cè)單元包括成像單元(20),所述成像單元用于獲得所述對(duì)象的至少所述皮膚區(qū)域的圖像作為探測(cè)信號(hào)。

13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),

其中,所述輻射探測(cè)單元包括白平衡的成像單元(20),所述白平衡的成像單元用于獲得所述對(duì)象的至少所述皮膚區(qū)域的圖像作為探測(cè)信號(hào)。

14.一種用于確定對(duì)象的血液中的物質(zhì)的濃度的方法,包括:

-響應(yīng)于由輻射信號(hào)對(duì)所述對(duì)象的皮膚區(qū)域的照射而接收從所述皮膚區(qū)域反射返回或透射通過(guò)所述皮膚區(qū)域的探測(cè)信號(hào),

-從所述探測(cè)信號(hào)提取在不同波長(zhǎng)處的至少三個(gè)光電體積描記PPG信號(hào),

-將所述至少三個(gè)PPG信號(hào)進(jìn)行歸一化,

-形成第一歸一化的PPG信號(hào)與第二歸一化的PPG信號(hào)之間的第一差異信號(hào)以及第三歸一化的PPG信號(hào)與歸一化的所述至少三個(gè)PPG信號(hào)中的另一個(gè)之間的第二差異信號(hào),

-形成所述第一差異信號(hào)與所述第二差異信號(hào)之間的比率,并且

-基于所述比率來(lái)計(jì)算所述對(duì)象的血液中的物質(zhì)的所述濃度。

15.一種包括程序代碼單元的計(jì)算機(jī)程序,當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行時(shí),所述程序代碼單元用于令所述處理器執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法的步驟。

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