本申請要求于2014年7月11日提交的美國專利申請第14/329,341號的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

背景技術(shù)：

除非本文另有說明，本節(jié)中描述的材料不是本申請中的權(quán)利要求的現(xiàn)有技術(shù)，并且不因包括在本節(jié)中而被承認(rèn)為現(xiàn)有技術(shù)。

可以使用設(shè)置在人體外部的傳感器(例如，抵近、在上方或者以其他方式靠近人體的外部身體表面設(shè)置的傳感器)檢測人體的某些醫(yī)療狀態(tài)或狀況。一些醫(yī)療狀態(tài)或狀況可以緩慢改變、很少發(fā)生，或者以其他方式指示在延長的時(shí)間段內(nèi)監(jiān)視人體是優(yōu)選的。設(shè)置在可穿戴設(shè)備中的傳感器可以使得能夠長期監(jiān)視穿戴者身體的醫(yī)療狀態(tài)或狀況，同時(shí)允許穿戴者在最小化中斷的情況下執(zhí)行日常生活活動(dòng)、旅行、上下班或參與其他活動(dòng)。可穿戴設(shè)備的這種監(jiān)視可以預(yù)防性地執(zhí)行，例如，監(jiān)視隨時(shí)間推移的其他方面健康的穿戴者的健康狀態(tài)，以能夠早期檢測不利的醫(yī)療狀況，開發(fā)描述穿戴者的‘健康’基線狀態(tài)的數(shù)據(jù)，或者實(shí)現(xiàn)其他應(yīng)用。由這種可穿戴設(shè)備監(jiān)視的人體的醫(yī)療狀態(tài)或狀況可以包括脈搏率、血氧合、活動(dòng)水平、血壓、皮膚電反應(yīng)或關(guān)于穿戴者身體的其他信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開的一些實(shí)施例提供了一種可穿戴設(shè)備，包括：(i)至少兩個(gè)光電檢測器，其中至少兩個(gè)光電檢測器被配置成檢測目標(biāo)相對于至少兩個(gè)光電檢測器的對準(zhǔn)；(ii)安裝件，其被配置成將至少兩個(gè)光電檢測器安裝到靠近目標(biāo)的外部身體表面；以及(iii)控制器，其被配置成操作至少兩個(gè)光電檢測器以檢測目標(biāo)相對于至少兩個(gè)光電檢測器的對準(zhǔn)。在一些示例中，目標(biāo)包括表面下脈管系統(tǒng)的一部分。在一些示例中，外部身體表面是手腕位置。

可穿戴設(shè)備可以進(jìn)一步包括被配置成照射目標(biāo)的至少一個(gè)光發(fā)射器。

可穿戴設(shè)備可以進(jìn)一步包括致動(dòng)器，其中致動(dòng)器被配置成控制至少兩個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)的位置，以及其中控制器被配置成操作致動(dòng)器以相對于目標(biāo)對準(zhǔn)至少兩個(gè)光電檢測器。

可穿戴設(shè)備可以進(jìn)一步包括用戶界面，其中用戶界面被配置成指示與可穿戴設(shè)備的調(diào)節(jié)相關(guān)的信息，以相對于目標(biāo)對準(zhǔn)至少兩個(gè)光電檢測器。

可穿戴設(shè)備可以進(jìn)一步包括另一傳感器，其中另一傳感器被配置成當(dāng)至少兩個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)對準(zhǔn)時(shí)，檢測目標(biāo)的特性。目標(biāo)相對于至少兩個(gè)光電檢測器的對準(zhǔn)可以與另一傳感器相對于目標(biāo)的對準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)，并且控制器可以進(jìn)一步被配置成操作另一傳感器，以響應(yīng)于檢測至少兩個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)對準(zhǔn)而檢測目標(biāo)的特性。

本公開的一些實(shí)施例提供了一種可穿戴設(shè)備，包括：(i)至少兩個(gè)光發(fā)射器，其中至少兩個(gè)光發(fā)射器被配置成照射目標(biāo)；(ii)至少一個(gè)光電檢測器，其中至少一個(gè)光電檢測器被配置成通過檢測響應(yīng)于至少兩個(gè)光發(fā)射器的照射而從目標(biāo)發(fā)射的光來檢測目標(biāo)相對于至少一個(gè)光電檢測器的對準(zhǔn)；(iii)安裝件，其被配置成將至少兩個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器安裝到靠近目標(biāo)的外部身體表面；以及(iv)控制器，其被配置成操作至少兩個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器，以檢測目標(biāo)相對于至少一個(gè)光電檢測器的對準(zhǔn)。在一些示例中，目標(biāo)包括表面下脈管系統(tǒng)的一部分。在一些示例中，外部身體表面是手腕位置。在一些示例中，至少兩個(gè)光發(fā)射器被布置為線性陣列。

在一些示例中，可穿戴設(shè)備中的至少一個(gè)光電檢測器被配置成當(dāng)至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)對準(zhǔn)時(shí)檢測目標(biāo)的特性，并且控制器進(jìn)一步被配置成操作至少一個(gè)光電檢測器，以響應(yīng)于檢測至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)對準(zhǔn)而檢測目標(biāo)的特性。

可穿戴設(shè)備可以進(jìn)一步包括致動(dòng)器，其中致動(dòng)器被配置成相對于目標(biāo)控制至少兩個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器的位置，以及其中控制器被配置成操作致動(dòng)器，以將至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)對準(zhǔn)。

可穿戴設(shè)備可以進(jìn)一步包括用戶界面，其中用戶界面被配置成指示與可穿戴設(shè)備的調(diào)節(jié)相關(guān)的信息，以相對于目標(biāo)對準(zhǔn)至少一個(gè)光電檢測器。

本公開的一些實(shí)施例提供一種涉及將可穿戴設(shè)備安裝到外部身體表面的方法?？纱┐髟O(shè)備包括：(i)至少一個(gè)光發(fā)射器，(ii)至少一個(gè)光電檢測器，(iii)安裝件，其被配置成將至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器安裝到靠近目標(biāo)的外部身體表面，以及(iv)控制器，其被配置成操作至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)兩個(gè)光電檢測器。該方法進(jìn)一步涉及由控制器檢測至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)的對準(zhǔn)。在一些示例中，目標(biāo)包括表面下脈管系統(tǒng)的一部分。在一些示例中，外部身體表面是手腕位置。

該方法可以進(jìn)一步涉及由至少一個(gè)光發(fā)射器經(jīng)由外部身體表面朝向目標(biāo)發(fā)射光，并且由至少一個(gè)光電檢測器檢測響應(yīng)于由至少一個(gè)光發(fā)射器發(fā)射的光經(jīng)由外部身體表面從目標(biāo)發(fā)射的光，其中響應(yīng)于檢測至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)的對準(zhǔn)而執(zhí)行發(fā)射和檢測。此外，該方法可以涉及基于從目標(biāo)發(fā)射并由至少一個(gè)光電檢測器檢測的光來確定目標(biāo)的至少一個(gè)特性。

在該方法的一些示例中，至少一個(gè)光發(fā)射器包括多個(gè)光發(fā)射器，并且檢測至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)的對準(zhǔn)包括檢測在多個(gè)光發(fā)射器中的特定光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)對準(zhǔn)。

在該方法的一些示例中，至少一個(gè)光電檢測器包括多個(gè)光電檢測器，并且檢測至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)的對準(zhǔn)包括檢測多個(gè)光電檢測器中的特定光電檢測器和至少一個(gè)光發(fā)射器相對于目標(biāo)對準(zhǔn)。

在該方法的一些示例中，可穿戴設(shè)備進(jìn)一步包括用戶界面。在這種示例中，該方法可以進(jìn)一步涉及使用用戶界面指示與可穿戴設(shè)備的調(diào)節(jié)相關(guān)的信息，以將至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)對準(zhǔn)。

通過在適當(dāng)時(shí)參考附圖閱讀下面的詳細(xì)描述，這些以及其他方面、優(yōu)點(diǎn)和替代對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得顯而易見。

附圖說明

圖1A是當(dāng)在人的手腕上時(shí)的示例可穿戴設(shè)備的橫截面視圖。

圖1B是當(dāng)在人的手腕上并且當(dāng)示例可穿戴設(shè)備的兩個(gè)傳感器與手腕中的目標(biāo)對準(zhǔn)時(shí)的示例可穿戴設(shè)備的橫截面視圖。

圖1C是當(dāng)在人的手腕上并且當(dāng)示例可穿戴設(shè)備的特定傳感器與手腕中的目標(biāo)對準(zhǔn)時(shí)的示例可穿戴設(shè)備的橫截面視圖。

圖1D是當(dāng)在人的手腕上并且當(dāng)示例可穿戴設(shè)備的特定傳感器與手腕中的目標(biāo)對準(zhǔn)時(shí)的示例可穿戴設(shè)備的橫截面視圖。

圖1E是當(dāng)在人的手腕上時(shí)的示例可穿戴設(shè)備的側(cè)面局部橫截面視圖。

圖1F是當(dāng)在人的手腕上并且當(dāng)示例可穿戴設(shè)備的特定傳感器與手腕中的目標(biāo)對準(zhǔn)時(shí)的示例可穿戴設(shè)備的橫截面視圖。

圖1G是當(dāng)在人的手腕上并且當(dāng)示例可穿戴設(shè)備的傳感器與手腕中的目標(biāo)對準(zhǔn)時(shí)的示例可穿戴設(shè)備的橫截面視圖。

圖1H是當(dāng)在人的手腕上并且當(dāng)示例可穿戴設(shè)備的傳感器與手腕中的目標(biāo)對準(zhǔn)時(shí)的示例可穿戴設(shè)備的橫截面視圖。

圖2A是當(dāng)在人的手腕上時(shí)的示例可穿戴設(shè)備的橫截面視圖。

圖2B是當(dāng)在人的手腕上并且當(dāng)示例可穿戴設(shè)備的兩個(gè)傳感器與手腕中的目標(biāo)對準(zhǔn)時(shí)，在圖2A中所示的示例可穿戴設(shè)備的橫截面視圖。

圖3A是當(dāng)在人的手腕上時(shí)的示例可穿戴設(shè)備的側(cè)面局部橫截面視圖。

圖3B是在圖3A中所示的示例可穿戴設(shè)備的頂視圖。

圖3C是當(dāng)在人的手腕上并且當(dāng)示例可穿戴設(shè)備的特定傳感器與手腕中的目標(biāo)對準(zhǔn)時(shí)，在圖3A中所示的示例可穿戴設(shè)備的橫截面視圖。

圖3D是在圖3C中所示的示例可穿戴設(shè)備的頂視圖。

圖4是示例可穿戴設(shè)備的透視圖。

圖5A是當(dāng)安裝在穿戴者的手腕上時(shí)示例腕戴式設(shè)備的透視頂視圖。

圖5B是當(dāng)安裝在穿戴者的手腕上時(shí)，在圖5A中所示的示例腕戴式設(shè)備的透視底視圖。

圖6是包括與服務(wù)器通信的多個(gè)可穿戴設(shè)備的示例系統(tǒng)的框圖。

圖7是示例設(shè)備的功能框圖。

圖8是示例方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

在下面的詳細(xì)描述中，參考形成其一部分的附圖。在附圖中，類似的符號通常標(biāo)識相似的部件，除非上下文另有規(guī)定。在詳細(xì)描述、附圖和權(quán)利要求中描述的說明性實(shí)施例并不意味著限制。在不脫離本文所提出的主題的范圍的情況下，可以利用其他實(shí)施例，并且可以進(jìn)行其他改變。將容易理解，如本文中一般描述的，并在附圖中所示的本公開的方面，可以以各種各樣的不同配置布置、取代、組合、分離并且設(shè)計(jì)，所有這些都在本文中明確地設(shè)想。

此外，雖然本文公開的實(shí)施例參考在活的人體上或與活的人體一起使用，但是可以設(shè)想，所公開的方法、系統(tǒng)和設(shè)備可以在任何環(huán)境中使用，其中期望兩個(gè)或更多個(gè)傳感器的操作以找出目標(biāo)的相對定位。環(huán)境可以是任何活體或非活體或其部分、凝膠、乳劑、流體導(dǎo)管、儲(chǔ)液室等。例如，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到，在此公開的實(shí)施例可以用于感測所制造的設(shè)備或工業(yè)環(huán)境或工件內(nèi)的目標(biāo)(例如，流體導(dǎo)管、管道或管)。

I.概述

可穿戴設(shè)備可以被配置成執(zhí)行各種不同的功能和/或應(yīng)用。在一些示例中，可穿戴設(shè)備被配置成測量穿戴者的一個(gè)或多個(gè)生理參數(shù)。測量穿戴者的一個(gè)或多個(gè)生理參數(shù)可以包括與穿戴者身體內(nèi)的特定目標(biāo)相互作用(例如，接收來自特定目標(biāo)的光，照射、檢測特定目標(biāo)的特性)。例如，檢測穿戴者的血流中的分析物的濃度可以包括照射并檢測從穿戴者皮膚下面的表面下脈管系統(tǒng)(subsurface vasculature)的一部分(例如，靜脈或動(dòng)脈)接收的光?？纱┐髟O(shè)備的其他功能或應(yīng)用(例如，向穿戴者傳遞觸覺感覺，發(fā)射能量以引起穿戴者的血液中的一種或多種分析物的變化)也可以與穿戴者身體內(nèi)的特定目標(biāo)相關(guān)?？纱┐髟O(shè)備的傳感器或其他部件可以被配置成檢測這種特定目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的元件的位置(即，檢測目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的元件的對準(zhǔn))。

特定目標(biāo)可以包括穿戴者身體的各種元件。目標(biāo)可以是穿戴者的解剖結(jié)構(gòu)的表面下脈管系統(tǒng)的一部分(例如，靜脈或動(dòng)脈)、神經(jīng)、肌肉、骨骼或一些其他元件。在一些示例中，目標(biāo)可以是植入的設(shè)備或?qū)ο蟆＠?，目?biāo)可以是被配置成具有與聚合物芯片的環(huán)境中的分析物(例如，葡萄糖)的濃度相關(guān)的變化顏色的植入聚合物芯片。目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的位置可以包括檢測與穿戴者身體的相鄰區(qū)域不同的目標(biāo)特性。例如，目標(biāo)可以是靜脈，并且可穿戴設(shè)備可以檢測從外部身體表面接收的光的顏色，以將靜脈定位在外部身體表面下方。檢測的目標(biāo)特性可包括顏色、熒光強(qiáng)度、熒光吸收光譜、熒光發(fā)射光譜、反射、發(fā)射或散射光的偏振程度和/或取向、光吸收光譜、聲吸收譜、聲反射率、射線不透性、RF吸收光譜或目標(biāo)的其他特性和/或特征。

可以使用被配置成檢測目標(biāo)的一個(gè)或多個(gè)特性的一個(gè)或多個(gè)傳感器來檢測目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的位置和/或?qū)?zhǔn)。例如，可穿戴設(shè)備可以被配置成安裝到穿戴者的手腕，并且可以包括被配置成檢測可穿戴設(shè)備相對于穿戴者的手腕中的靜脈的對準(zhǔn)的兩個(gè)顏色傳感器。顏色傳感器可以被分開與靜脈的寬度相關(guān)并且在垂直于靜脈方向的方向中的距離。因此，可以通過檢測顏色傳感器的輸出基本上相等(即，靜脈與兩個(gè)傳感器中的二者都是等距的)來檢測顏色傳感器之間的靜脈對準(zhǔn)。在一些示例中，可以提供多個(gè)傳感器以檢測目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的對準(zhǔn)。多個(gè)傳感器中的傳感器可以包括單一類型的傳感器或多種傳感器類型。多個(gè)傳感器可以包括溫度傳感器、能量傳感器、電磁傳感器、光傳感器、化學(xué)傳感器、聲傳感器、紅外傳感器、紫外傳感器或其他類型的傳感器。例如，多個(gè)傳感器可以包括光電檢測器(例如，光檢測器、顏色檢測器、極性檢測器、紅外檢測器、紫外檢測器、相機(jī))。在一些示例中，多個(gè)傳感器中的一個(gè)或多個(gè)可以包括能量發(fā)射器(例如，光發(fā)射器、加熱器、聲換能器)，其被配置成能夠通過照射、加熱或以其他方式引入能量到傳感器的環(huán)境來檢測傳感器的環(huán)境的一些特性。

另外或可替代地，可使用被配置成發(fā)射光以照射目標(biāo)的一個(gè)或多個(gè)光發(fā)射器以及被配置成檢測響應(yīng)于照射而從目標(biāo)發(fā)射的光的至少一個(gè)光電檢測器來檢測目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的位置和/或?qū)?zhǔn)。例如，可穿戴設(shè)備可以被配置成安裝到穿戴者的手腕，并且可以包括被配置成將光發(fā)射到穿戴者的手腕的相應(yīng)區(qū)域(例如，靠近相應(yīng)光發(fā)射器的區(qū)域)中的兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器。此外，由光發(fā)射器發(fā)射的光相對于目標(biāo)(例如，皮膚、結(jié)締組織)環(huán)境中的其他元件優(yōu)先由目標(biāo)反射、折射或以其他方式散射(例如，通過表面下脈管系統(tǒng)的一部分中的血液，通過表面下脈管系統(tǒng)的一部分的壁)。可以操作光發(fā)射器以隨著時(shí)間推移發(fā)射相應(yīng)的光量(例如，照射脈沖，在不同時(shí)間段之間在各個(gè)光發(fā)射器和/或它們的組之間交替)，以使得目標(biāo)相對于光發(fā)射器和光電檢測器的對準(zhǔn)可以通過基于在對應(yīng)于相應(yīng)光發(fā)射器發(fā)射光的時(shí)間段期間的相應(yīng)時(shí)間段期間由光電檢測器接收的光的水平來檢測目標(biāo)和各個(gè)光發(fā)射器之間的接近度來檢測。

可穿戴設(shè)備可以包括可以根據(jù)可穿戴設(shè)備的應(yīng)用來布置的多個(gè)傳感器和/或光發(fā)射器。例如，傳感器和/或光發(fā)射器可以布置成線性陣列。傳感器和/或光發(fā)射器的線性陣列在其中可穿戴設(shè)備被配置成安裝在穿戴者的手腕或其他突出的解剖結(jié)構(gòu)周圍的應(yīng)用中尤其有用。這種可穿戴設(shè)備與目標(biāo)(例如，主要平行于突出的解剖結(jié)構(gòu)的方向設(shè)置的靜脈、神經(jīng)、骨骼或其他解剖元件(anatomical element))的對準(zhǔn)可以與可穿戴設(shè)備圍繞突出的解剖結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)相關(guān)(例如，圍繞可穿戴設(shè)備的元件和突出解剖結(jié)構(gòu)中的目標(biāo)之間的突出解剖結(jié)構(gòu)的中心測量的角度)，以使得沿突出解剖結(jié)構(gòu)的外表面并垂直于突出解剖結(jié)構(gòu)的方向布置的傳感器和/或光發(fā)射器的線性陣列可用于測量可穿戴設(shè)備和目標(biāo)(例如，之間的角度)的對準(zhǔn)。預(yù)期傳感器和/或光發(fā)射器的其他一維和二維圖案(例如，矩形和六邊形網(wǎng)格)能夠根據(jù)各種應(yīng)用來檢測各種目標(biāo)的位置和/或?qū)?zhǔn)。

在一些示例中，可穿戴設(shè)備可以通過檢測一些其他對準(zhǔn)特征(和/或相對于一些其他對準(zhǔn)特征)的位置來檢測相對于目標(biāo)的對準(zhǔn)。在一些示例中，對準(zhǔn)特征可以具有相對于目標(biāo)的已知和/或指定的位置或取向，以使得對準(zhǔn)特征的位置的檢測可以用于確定目標(biāo)的位置。例如，對準(zhǔn)特征可以是穿戴者的手腕中的腱，其與手腕中的目標(biāo)動(dòng)脈具有已知的空間關(guān)系。對準(zhǔn)特征相對于可穿戴設(shè)備的對準(zhǔn)和/或位置在某種意義上比目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的位置更容易地檢測和/或能夠更快地、更精確地和/或更準(zhǔn)確地檢測；因此，與直接確定目標(biāo)的位置和/或?qū)?zhǔn)相比，對準(zhǔn)特征的位置的確定可以允許更快、更精確、更準(zhǔn)確或以一些其他方式更好地確定目標(biāo)的位置和/或?qū)?zhǔn)。在一些示例中，對準(zhǔn)特征可以是相對于目標(biāo)具有已知位置和/或取向的人造特征(例如，紋身、臨時(shí)紋身、穿刺、粘附到皮膚的標(biāo)簽、植入的標(biāo)記或其他設(shè)備)。例如，包括熒光染料的紋身可以應(yīng)用于目標(biāo)(例如，神經(jīng))上方的外部身體表面。注意，根據(jù)應(yīng)用，目標(biāo)可以簡單地是穿戴者的具有已知特性(例如，已知基線、已知的神經(jīng)支配模式等)的組織區(qū)域?？梢曰趯?zhǔn)特征來檢測這種目標(biāo)的位置。

在一些示例中，檢測目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的對準(zhǔn)可以使得能夠檢測目標(biāo)和/或穿戴者身體的一個(gè)或多個(gè)特性。例如，可穿戴設(shè)備的傳感器可以被配置成當(dāng)傳感器與穿戴者的脈管系統(tǒng)的一部分對準(zhǔn)時(shí)檢測血液中的分析物的濃度。檢測脈管系統(tǒng)的一部分與可穿戴設(shè)備(即，與傳感器)的對準(zhǔn)可以用于操作傳感器以檢測脈管系統(tǒng)的一部分中的血液中的分析物的濃度。另外或可替代地，用于檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)的傳感器可以另外被配置成檢測目標(biāo)和/或穿戴者身體的一個(gè)或多個(gè)特性。兩個(gè)或更多個(gè)這種傳感器的存在使得橫跨目標(biāo)與可穿戴設(shè)備的更多個(gè)相對對準(zhǔn)能夠檢測一個(gè)或多個(gè)特性。在一些示例中，檢測目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的對準(zhǔn)可以使得可穿戴設(shè)備能夠修改穿戴者的身體的一些元件。例如，可穿戴設(shè)備的能量發(fā)射器(例如，光源、RF發(fā)射器、聲換能器)可以被配置成當(dāng)能量發(fā)射器與穿戴者的脈管系統(tǒng)的一部分對準(zhǔn)時(shí)修改(例如，加熱、變性、破壞、引起其狀態(tài)的改變)血液中的分析物。檢測脈管系統(tǒng)的一部分與可穿戴設(shè)備(即，與能量發(fā)射器)的對準(zhǔn)可以用于操作能量發(fā)射器，以修改脈管系統(tǒng)的一部分中的血液中的分析物。可以預(yù)期檢測目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的位置和/或?qū)?zhǔn)的其他應(yīng)用。

檢測目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的對準(zhǔn)和/或位置可以用于影響目標(biāo)和可穿戴設(shè)備之間的對準(zhǔn)的改變。在一些示例中，可穿戴設(shè)備可以被配置成指示檢測到的對準(zhǔn)的水平、方向、角度或一些其他特性(例如，通過提供音調(diào)、振動(dòng)、視覺指示)，以使得穿戴者可以調(diào)節(jié)可穿戴設(shè)備以將可穿戴設(shè)備與目標(biāo)對準(zhǔn)(例如，通過圍繞可穿戴設(shè)備安裝的手腕旋轉(zhuǎn)可穿戴設(shè)備)。在一些示例中，可穿戴設(shè)備可以包括致動(dòng)器(例如，馬達(dá)、螺線管)，并且可以操作致動(dòng)器以調(diào)節(jié)可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)元件(例如，傳感器、能量發(fā)射器)與目標(biāo)的對準(zhǔn)?？梢灾芷谛缘鼗蝽憫?yīng)于一些狀況(例如，確定可穿戴設(shè)備和目標(biāo)之間的對準(zhǔn)已經(jīng)降低到低于一些閾值水平)來指示/影響可穿戴設(shè)備的對準(zhǔn)的調(diào)節(jié)。

在一些示例中，可穿戴設(shè)備可以包括用戶界面，其被配置成提供由可穿戴設(shè)備的傳感器感測的信息的用戶可辨別的指示(例如，視覺、聽覺和/或觸覺指示)、進(jìn)展或與設(shè)備的功能相關(guān)的其他信息，或其他信息。在一些示例中，用戶界面可以另外提供用于由穿戴者根據(jù)穿戴者的偏好指定的可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)設(shè)置的手段(例如，采樣率、用戶信息隱私設(shè)置、用戶訪問服務(wù)的憑證)。在一些示例中，可穿戴設(shè)備可以包括可以例如使用藍(lán)牙、ZigBee、WiFi和/或一些其他無線通信協(xié)議向/從外部設(shè)備發(fā)送/接收數(shù)據(jù)的無線通信接口。由無線通信接口發(fā)送的數(shù)據(jù)可以包括指示由設(shè)備測量的一個(gè)或多個(gè)生理參數(shù)、目標(biāo)相對于設(shè)備的對準(zhǔn)、血氧合水平或穿戴者的血液中的分析物的濃度的數(shù)據(jù)。無線通信接口可以另外或可替代地被配置成從外部系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)(例如，與能量發(fā)射器的操作相關(guān)的參數(shù)，該能量發(fā)射器被配置成發(fā)射能量到穿戴者的血液中以影響血液中的一些分析物的變化)。

II.示例可穿戴設(shè)備

如本文所述的可穿戴設(shè)備可以被配置成安裝到穿戴者的外部身體表面，并且可以被配置成能夠?qū)崿F(xiàn)多種應(yīng)用和功能，包括檢測穿戴者身體上或身體內(nèi)的目標(biāo)與可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件之間的對準(zhǔn)。當(dāng)可穿戴設(shè)備安裝到外部身體表面時(shí)，兩個(gè)或更多個(gè)傳感器(例如，光電檢測器)和/或兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器可用于檢測穿戴者身體上或身體內(nèi)的目標(biāo)的對準(zhǔn)。對準(zhǔn)可以包括目標(biāo)在一個(gè)或多個(gè)維度上相對于可穿戴設(shè)備的元件(例如，至少兩個(gè)傳感器、至少兩個(gè)光發(fā)射器)具有相對位置和/或取向。這種可穿戴設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用，包括測量關(guān)于穿戴者的生理信息，向穿戴者指示這種測量的生理信息或其他信息(例如，使用振動(dòng)器、屏幕、蜂鳴器)，或其他功能?？纱┐髟O(shè)備可以相對于使用至少兩個(gè)傳感器檢測到的目標(biāo)對準(zhǔn)來操作。

用于檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)的兩個(gè)或更多個(gè)傳感器和/或兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器可以包括檢測關(guān)于目標(biāo)相對于兩個(gè)或更多個(gè)傳感器、兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器和/或可穿戴設(shè)備的其他元件的配置的位置、取向或一些其他信息。在一些示例中，檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)可以包括檢測和/或生成與目標(biāo)的對準(zhǔn)相關(guān)的連續(xù)變量。例如，兩個(gè)或更多個(gè)傳感器和/或兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器可以被配置成檢測目標(biāo)的位置和可穿戴設(shè)備的元件的位置之間的距離和/或方向。

在一些示例中，檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)可以包括確定與目標(biāo)的對準(zhǔn)相關(guān)的分類和/或定性信息。例如，兩個(gè)或更多個(gè)傳感器和/或兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器可以被配置成生成信息以確定與目標(biāo)是否“對準(zhǔn)”相關(guān)的二進(jìn)制變量(例如，在相對于可穿戴設(shè)備的指定區(qū)域內(nèi)的位置和/或穿過指定區(qū)域的位置)。目標(biāo)的對準(zhǔn)可以包括目標(biāo)相對于兩個(gè)或更多個(gè)傳感器、兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器和/或可穿戴設(shè)備的其他元件在指定區(qū)域內(nèi)和/或部分地占據(jù)指定區(qū)域。例如，對準(zhǔn)可以包括占據(jù)和/或穿過兩個(gè)或更多個(gè)傳感器和/或兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器中的一個(gè)的正下方的區(qū)域，兩個(gè)傳感器或兩個(gè)光發(fā)射器之間的中間區(qū)域，或一些其他指定的一個(gè)區(qū)域或多個(gè)區(qū)域。目標(biāo)的對準(zhǔn)可以包括目標(biāo)在多于一個(gè)指定區(qū)域中的一個(gè)內(nèi)和/或部分占據(jù)多于一個(gè)指定區(qū)域中的一個(gè)。例如，對準(zhǔn)可以包括目標(biāo)占據(jù)和/或穿過兩個(gè)或更多個(gè)傳感器和/或兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器的陣列中的任何特定傳感器和/或光發(fā)射器正下方的區(qū)域。

圖1A是通過人的手腕105a的局部橫截面視圖，示出了當(dāng)安裝到人的手腕105a時(shí)的示例可穿戴設(shè)備100a?？纱┐髟O(shè)備100a包括被配置成容納電子部件并且由安裝件120a安裝到穿戴者的外部身體表面的殼體110a(例如，耐水和/或防水殼體)。安裝件120a可以是被配置成包圍手腕105a并且將殼體110a中的第一傳感器130b和第二傳感器140a定位在靠近手腕105a中的目標(biāo)107a(即，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的帶?？纱┐髟O(shè)備100a包括未示出的附加元件，例如，被配置成操作第一傳感器130a和第二傳感器140a并且能夠?qū)崿F(xiàn)可穿戴設(shè)備100a的應(yīng)用和/或功能的電子產(chǎn)品，被配置成向可穿戴設(shè)備100a供電的可再充電電池，或其他部件?？纱┐髟O(shè)備100a的部件可以設(shè)置在殼體110a、安裝件120a或可穿戴設(shè)備100a的一些其他元件(未示出)；例如第二殼體上或內(nèi)。

殼體110a可以被配置成耐水和/或防水。也就是說，殼體110a可以被配置成包括密封劑、粘合劑、墊圈、焊接件、壓配合接縫和/或其他接頭，以使得當(dāng)殼體110a暴露于水時(shí)殼體110a防止水進(jìn)入殼體110a的一個(gè)內(nèi)部體積或多個(gè)內(nèi)部體積。殼體110a還可以是防水的，即，當(dāng)殼體110a浸沒在水中時(shí)防止水進(jìn)入殼體110a的一個(gè)內(nèi)部體積或多個(gè)內(nèi)部體積。例如，殼體110a可以防水到1米的深度，即被配置成當(dāng)殼體110a浸沒到1米的深度時(shí)防止水進(jìn)入殼體110a的一個(gè)內(nèi)部體積或多個(gè)內(nèi)部體積。此外，從殼體110a的材料表面突出、嵌入在殼體110a的材料表面中或者以其他方式中斷殼體110a的材料的在殼體110a和可穿戴設(shè)備100a的其他元件(例如，傳感器的元件、按鈕、用戶界面元件、電接觸件、傳感器130a、140a)之間的接口可以被配置成使得殼體110a和可穿戴設(shè)備100a的其他元件的組合是耐水的和/或防水的。

傳感器130a、140a可以包括一個(gè)或多個(gè)光電檢測器(例如，光傳感器、IR傳感器、UV傳感器)、電場傳感器、磁場傳感器、電磁能傳感器、溫度傳感器、電流傳感器、電位傳感器、聲傳感器、力換能器或一些其他傳感器或傳感器組合。傳感器130a、140a可以包括一個(gè)或多個(gè)光發(fā)射器、IR發(fā)射器、電磁能量發(fā)射器、加熱器、振動(dòng)器、聲能發(fā)射器、力換能器或一些其他能量發(fā)射器。傳感器130a、140a中的一者或兩者可以被配置成與穿戴者的外部身體表面直接接觸地操作(例如，被配置成包括傳導(dǎo)熱或電的探針或與穿戴者的皮膚物理接觸的其他元件以便于檢測穿戴者身體的一個(gè)或多個(gè)特性)。另外或可替代地，傳感器130a、140a中的一者或兩者可以被配置成間接地(即，不直接接觸穿戴者的外部身體表面)檢測關(guān)于目標(biāo)107a或穿戴者身體的一些其他一個(gè)元件或多個(gè)元件的信息(例如，以檢測由穿戴者身體的元件發(fā)射、反射、散射和/或生成并由傳感器130a、140a接收的電磁、光學(xué)、聲學(xué)或其他的場和/或能量)。

傳感器130a、140a可以與穿戴者身體的特定元件或部件(例如，目標(biāo)107a)的一個(gè)或多個(gè)特性相互作用和/或檢測穿戴者身體的特定元件或部件(例如，目標(biāo)107a)的一個(gè)或多個(gè)特性。在一些示例中，傳感器130a、140a中的一者或兩者可以用于朝向穿戴者身體中的元件(例如，目標(biāo)107a)照射或以其他方式引導(dǎo)能量，并且可以檢測響應(yīng)于朝向元件的能量的照射和/或方向而由元件發(fā)射、反射、散射或以其他方式從元件接收的光或其他能量。例如，傳感器130a、140a中的一者或兩者可以被配置成照射穿戴者的身體的熒光團(tuán)、發(fā)色團(tuán)或其他光學(xué)化學(xué)品、部分、分析物或其他元件，并且響應(yīng)于照射來檢測從穿戴者的身體的元件發(fā)射、散射、反射或以其他方式從穿戴者的身體的元件接收的光。照射和/或檢測到的光的一個(gè)或多個(gè)特性可以用于確定穿戴者的身體的一個(gè)或多個(gè)特性。例如，由傳感器接收的光的顏色可以用于通過將接收的光的顏色與目標(biāo)107a的預(yù)期顏色(例如，靜脈的藍(lán)色)比較，來確定目標(biāo)107a(表面下脈管系統(tǒng)的一部分)是否在指定方向(即，傳感器的光靈敏度方向)中。在另一示例中，傳感器可以被配置成發(fā)射聲能的脈沖并且檢測由目標(biāo)107a反射的聲能的時(shí)間延遲；檢測到的時(shí)間延遲可以與傳感器和目標(biāo)107a之間的距離相關(guān)。

在一些示例中，穿戴者的身體(例如，目標(biāo)107a，即表面下脈管系統(tǒng))可以包括人造或其他造影劑(例如，熒光團(tuán)、熒光納米金剛石、發(fā)色團(tuán)、聲學(xué)顆粒、磁性顆粒)，其被官能化或以其他方式配置成使得能夠使用可穿戴設(shè)備100a的傳感器(例如，130a、140a)檢測目標(biāo)107a和/或穿戴者身體的一個(gè)或多個(gè)特性的對準(zhǔn)。例如，包括熒光團(tuán)的造影劑可以被配置成選擇性地結(jié)合穿戴者的血液中關(guān)注的分析物，并且可以操作傳感器(例如，130a、140a)以確定血液中造影劑的存在、位置、結(jié)合狀態(tài)或其他特性。所確定的造影劑的一個(gè)或多個(gè)特性可以用于確定目標(biāo)107a相對于可穿戴設(shè)備100a的傳感器和/或其他部件的對準(zhǔn)。可以預(yù)期其他造影劑、穿戴者的身體的特性以及可穿戴設(shè)備100a的配置和操作方法。

如圖1A所示，目標(biāo)107a在第一傳感器130a和第二傳感器140a之間的位置處位于殼體110a下方。在一些實(shí)施例中，第一傳感器130a和第二傳感器140a可以被配置成確定目標(biāo)107a相對于傳感器130a、140a、殼體110a或可穿戴設(shè)備100a的一些其他元件的位置。也就是說，檢測目標(biāo)107a的對準(zhǔn)可以包括操作傳感器130a、140a，以檢測關(guān)于目標(biāo)107a的布置的位置、取向或一些其他信息。在一些實(shí)施例中，目標(biāo)107a相對于傳感器130a、140a、殼體110a和/或可穿戴設(shè)備100a的其他部件的所示位置可以是一個(gè)或多個(gè)指定位置中的一個(gè)，以使得目標(biāo)107a相對于可穿戴設(shè)備100a的元件(多個(gè)元件)對準(zhǔn)。因此，傳感器130a、140a可以如上所述地操作以檢測關(guān)于目標(biāo)107a的位置、取向或一些其他信息，并且可以基于這種檢測到的信息做出目標(biāo)107a對準(zhǔn)的確定。另外或可替代地，傳感器130a、140a可以被配置成檢測關(guān)于目標(biāo)107a的對準(zhǔn)的一些分類和/或定性信息。例如，傳感器130a、140a可以被配置成檢測目標(biāo)107a的對準(zhǔn)對應(yīng)于離散的狀態(tài)集合中的一個(gè)，例如‘對準(zhǔn)’、‘接近對準(zhǔn)’、‘未對準(zhǔn)’、‘在第一傳感器130a的方向上未對準(zhǔn)’、‘在第二傳感器140a的方向上未對準(zhǔn)’等。也就是說，在一些示例中，目標(biāo)107a相對于可穿戴設(shè)備100a的部件的布置可以使得目標(biāo)107a未對準(zhǔn)。

圖1B是通過人的手腕105b的局部橫截面視圖，示出了當(dāng)安裝到人的手腕105b時(shí)的示例可穿戴設(shè)備100b。可穿戴設(shè)備100b可以類似于圖1A的可穿戴設(shè)備100a來配置，并且包括被配置成容納電子部件并由安裝件120b安裝到穿戴者的外部身體表面的殼體110b(例如，耐水和/或防水殼體)。安裝件120b可以是被配置成包圍手腕105b并且將殼體110b中的第一傳感器140b和第二傳感器140b定位在靠近手腕105b中的目標(biāo)107b(即，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的帶。

如圖1B所示，目標(biāo)107b在第一傳感器130b和第二傳感器140b之間的中間位置處位于殼體110b下方。在一些實(shí)施例中，第一傳感器130b和第二傳感器140b可以被配置成確定目標(biāo)107b相對于傳感器130b、140b、殼體110b或可穿戴設(shè)備100a的一些其他元件的位置。也就是說，檢測目標(biāo)107b的對準(zhǔn)可以包括操作傳感器130b、140b，以檢測關(guān)于目標(biāo)107b的布置的位置、取向或一些其他信息。在一些實(shí)施例中，目標(biāo)107b相對于傳感器130b、140b、殼體110b和/或可穿戴設(shè)備100b的其他部件的所示位置可以是一個(gè)或多個(gè)指定位置中的一個(gè)，以使得目標(biāo)107b相對于可穿戴設(shè)備100b的元件對準(zhǔn)。因此，傳感器130a、140a可以如上所述地操作以檢測關(guān)于目標(biāo)107b的位置、取向或一些其他信息，并且可以基于這種檢測到的信息做出目標(biāo)107b對準(zhǔn)的確定。另外或可替代地，傳感器130b、140b可以被配置成檢測關(guān)于目標(biāo)107b的對準(zhǔn)的一些分類和/或定性信息。例如，傳感器130b、140b可以被配置成檢測目標(biāo)107b的對準(zhǔn)對應(yīng)于離散的狀態(tài)集合中的一個(gè)，例如‘對準(zhǔn)’、‘接近對準(zhǔn)’、‘未對準(zhǔn)’、‘在第一傳感器130b的方向上未對準(zhǔn)’、‘在第二傳感器140b的方向上未對準(zhǔn)’等。例如，傳感器130b、140b可以基于由傳感器130b、140b檢測到的特性(例如，反射光強(qiáng)度、回波信號延遲)基本上相等來確定目標(biāo)107b對準(zhǔn)。

圖1C是通過人的手腕105c的局部橫截面視圖，示出了當(dāng)安裝到人的手腕105c時(shí)的示例可穿戴設(shè)備100c?？纱┐髟O(shè)備100c可以與圖1A和圖1B的可穿戴設(shè)備100a、100b類似地配置，并且包括被配置成容納電子部件并且由安裝件120c安裝到穿戴者的外部身體表面的殼體110c(例如，耐水和/或防水殼體)。安裝件120c可以是被配置成包圍手腕105c并且將殼體110c中的第一傳感器140c和第二傳感器140c定位在靠近手腕105c中的目標(biāo)107c(即，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的帶。

如圖1C所示，目標(biāo)107c在第二傳感器140c下方的位置處位于殼體110c下方。在一些實(shí)施例中，第一傳感器130c和第二傳感器140c可以被配置成確定目標(biāo)107c相對于傳感器130c、140c、殼體110c或可穿戴設(shè)備100c的一些其他元件的位置。也就是說，檢測目標(biāo)107c的對準(zhǔn)可以包括操作傳感器130c、140c以檢測關(guān)于目標(biāo)107c的布置的位置、取向或一些其他信息。在一些實(shí)施例中，目標(biāo)107c相對于傳感器130c、140c、殼體110c和/或可穿戴設(shè)備100c的其他部件的所示位置可以是一個(gè)或多個(gè)指定位置中的一個(gè)，以使得目標(biāo)107c相對于可穿戴設(shè)備100c的元件(多個(gè)元件)對準(zhǔn)。另外或可替代地，位于第一傳感器130c下方的目標(biāo)107c可以是一個(gè)或多個(gè)指定對準(zhǔn)位置中的一個(gè)。因此，可以如上所述操作傳感器130c、140c以檢測關(guān)于目標(biāo)107c的位置、取向或一些其他信息，并且可以基于這種檢測到的信息做出目標(biāo)107c對準(zhǔn)的確定。另外或可替代地，傳感器130c、140c可以被配置成檢測關(guān)于目標(biāo)107c的對準(zhǔn)的一些分類和/或定性信息。例如，傳感器130c、140c可以被配置成檢測目標(biāo)107c的對準(zhǔn)對應(yīng)于離散的狀態(tài)集合中的一個(gè)，例如‘對準(zhǔn)’、‘與第一傳感器130c對準(zhǔn)’、‘與第二傳感器140c對準(zhǔn)’、‘接近對準(zhǔn)’、‘未對準(zhǔn)’、‘在向上方向中未對準(zhǔn)’、‘在向下方向中未對準(zhǔn)’等。在一些示例中，傳感器130c、140c可基于由傳感器130b、140c檢測到的特性(例如，反射光強(qiáng)度、回波信號延遲)基本上等于一些最小或最大值來確定目標(biāo)107c對準(zhǔn)。

在一些示例中，除了檢測穿戴者身體上或身體內(nèi)的目標(biāo)的對準(zhǔn)之外，如本文所述的可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)傳感器可以被配置成檢測穿戴者的一些生理或其他特性。例如，圖1C中所示的可穿戴設(shè)備100c的第二傳感器140c可以被配置成當(dāng)?shù)诙鞲衅?40c與目標(biāo)107c對準(zhǔn)(例如，設(shè)置在其上方)時(shí)檢測穿戴者和/或目標(biāo)107c的生理或其他特性(例如，血流速度、脈搏率、血氧合、血液溫度、血液中分析物的濃度)?？身憫?yīng)于目標(biāo)107c與第二傳感器140c對準(zhǔn)的確定(例如，使用第一傳感器130c和/或第二傳感器140c)，執(zhí)行第二傳感器140c檢測生理特性的進(jìn)一步操作。另外或可替代地，第二傳感器140c檢測生理特性的操作可以與檢測到的對準(zhǔn)(例如，使用第一傳感器130c和第二傳感器140c檢測到的)相關(guān)。例如，執(zhí)行以基于由第二傳感器140c生成的測量來確定檢測到的生理特性的值的映射或其他計(jì)算可以基于目標(biāo)107c的確定的和/或檢測到的對準(zhǔn)；例如，可以基于目標(biāo)107c的檢測到的對準(zhǔn)來歸一化所生成的測量的幅度，以校正目標(biāo)107c和第二傳感器140c之間的接近度對由第二傳感器140c生成的測量的影響。

另外或可替代地，可穿戴設(shè)備可以包括被配置成檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)的兩個(gè)或更多個(gè)傳感器，以及被配置成檢測穿戴者和/或目標(biāo)的生理或其他特性(例如，血流速度、脈搏率、血氧合、血液溫度、血液中分析物的濃度)的一個(gè)或多個(gè)另一傳感器。該另一傳感器(多個(gè)另一傳感器)可以被配置成當(dāng)目標(biāo)具有相對于另一傳感器的指定布置(例如，位置、取向)時(shí)(即，當(dāng)目標(biāo)與另一傳感器對準(zhǔn)時(shí))檢測穿戴者和/或目標(biāo)的特性。響應(yīng)于確定(例如，使用兩個(gè)或更多個(gè)傳感器)目標(biāo)與另一傳感器對準(zhǔn)，可以執(zhí)行另一傳感器檢測穿戴者和/或目標(biāo)的特性的操作。另外或可替代地，檢測穿戴者和/或目標(biāo)的特性的另一傳感器的操作可以與檢測到的對準(zhǔn)相關(guān)。例如，執(zhí)行以基于由另一傳感器生成的測量來確定檢測到的特性的值的映射或其他計(jì)算可以基于目標(biāo)的確定的和/或檢測到的對準(zhǔn)；例如，可以基于目標(biāo)的檢測到的對準(zhǔn)來對所生成的測量的幅度歸一化，以校正目標(biāo)和另一傳感器之間的接近度對由另一傳感器生成的測量的影響。

圖1D示出了這種可穿戴設(shè)備100d。圖1D是通過人的手腕105d的局部橫截面視圖，示出了當(dāng)安裝到人的手腕105d時(shí)的示例可穿戴設(shè)備100d。可穿戴設(shè)備100d可以與圖1A、圖1B和圖1C的可穿戴設(shè)備100a、100b、100c類似地配置，并且包括被配置成容納電子部件并且由安裝件120d安裝到穿戴者的外部身體表面的殼體110d(例如，耐水和/或防水殼體)。安裝件120d可以是被配置成包圍手腕105d并且將殼體110d中的第一傳感器140d和第二傳感器140d定位在靠近手腕105d中的目標(biāo)107d(即，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的帶?？纱┐髟O(shè)備100d進(jìn)一步包括被配置成當(dāng)目標(biāo)107d與可穿戴設(shè)備100d對準(zhǔn)(即，與另一傳感器150d對準(zhǔn))時(shí)檢測穿戴者的(例如，目標(biāo)107d的)一個(gè)或多個(gè)生理特性的另一傳感器150d。

如圖1D所示，目標(biāo)107d在另一傳感器150d下方的位置處位于殼體110d下方。在一些實(shí)施例中，第一傳感器130d和第二傳感器140d可以被配置成確定目標(biāo)107d相對于傳感器130d、140d、殼體110d、另一傳感器150d或可穿戴設(shè)備100d的一些其他元件的位置。也就是說，檢測目標(biāo)107d的對準(zhǔn)可以包括操作傳感器130d、140d，以檢測關(guān)于目標(biāo)107d的布置的位置、取向或一些其他信息。另一傳感器150d還可以被配置成單獨(dú)地或與其他傳感器130d、140d協(xié)同地檢測目標(biāo)107d的對準(zhǔn)。因此，傳感器130d、140d可以如上所述地操作以檢測關(guān)于目標(biāo)107d的位置、取向或一些其他信息，并且可以基于這種檢測到的信息做出目標(biāo)107d對準(zhǔn)的確定。另外或可替代地，傳感器130d、140d可以被配置成檢測關(guān)于目標(biāo)107d的對準(zhǔn)的一些分類和/或定性信息。例如，傳感器130d、140d可以被配置成檢測目標(biāo)107d的對準(zhǔn)對應(yīng)于離散的狀態(tài)集合中的一個(gè)，例如‘對準(zhǔn)’、‘接近對準(zhǔn)’、‘未對準(zhǔn)’、‘在朝向第一傳感器130d的方向上未對準(zhǔn)’、‘在朝向第二傳感器140d的方向上未對準(zhǔn)’等。在一些示例中，傳感器130d、140d可以基于由傳感器130d、140d檢測到的特性(例如，反射光強(qiáng)度、回波信號延遲)基本上相等來確定目標(biāo)107d對準(zhǔn)。

注意，另一傳感器150d可以包括被配置成發(fā)射一些能量(例如，光、紅外、紫外、聲、超聲波、電磁、熱等)的能量發(fā)射器。能量可以被發(fā)射以使得能夠通過主動(dòng)檢測(即，照射或以其他方式將目標(biāo)暴露于能量，以使得可檢測與特性相關(guān)的目標(biāo)中的變化(例如，熒光、溫度變化、能量散射))來檢測穿戴者和/或目標(biāo)(例如，107d)的一些特性。目標(biāo)與另一傳感器150d的對準(zhǔn)可以包括目標(biāo)與能量發(fā)射器的對準(zhǔn)。另一傳感器150d可以包括其他元件，包括但不限于磁體、濾波器、偏振器、磁墊和/或屏蔽材料以及衍射光柵。

另外或可替代地，圖1D中所示的另一傳感器150d可包括一些其他元件、部件或設(shè)備。在一些示例中，可穿戴設(shè)備100d可以包括被配置成發(fā)射一些能量(例如，可見光、紅外光、紫外光、熱、聲脈沖)的能量發(fā)射器，以便影響穿戴者身體和/或其部件中的一些變化(例如，變性、破壞或以其他方式改變對穿戴者具有負(fù)面健康影響的穿戴者的表面下脈管系統(tǒng)中的一些分析物，例如癌細(xì)胞)。在一些示例中，可穿戴設(shè)備100d可以包括高強(qiáng)度磁體，其被配置成吸引靠近高強(qiáng)度磁體的表面下脈管系統(tǒng)的管腔中的磁性顆粒；以及可穿戴設(shè)備的兩個(gè)或更多個(gè)傳感器，其可以被配置成檢測具有高強(qiáng)度磁體的表面下脈管系統(tǒng)(即，目標(biāo))的對準(zhǔn)，以使得由高強(qiáng)度磁體發(fā)射的磁場可以用于吸引、收集磁性顆粒或以其他方式在磁性顆粒上施加磁力。可以預(yù)期可穿戴設(shè)備的其他配置、操作和應(yīng)用，以及與這種可穿戴設(shè)備的部件(多個(gè)部件)的對準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)或以其他方式影響這種操作和/或應(yīng)用。

可穿戴設(shè)備可以包括以各種方式配置的多個(gè)傳感器，以使得能夠檢測目標(biāo)相對于多個(gè)傳感器和/或可穿戴設(shè)備的其他部件(多個(gè)部件)的對準(zhǔn)。圖1E示出了這種可穿戴設(shè)備100e。圖1E是通過人的手腕105e的局部橫截面視圖，示出了當(dāng)安裝到人的手腕105e時(shí)的示例可穿戴設(shè)備100e?？纱┐髟O(shè)備100e可以與圖1A、圖1B和圖1C的可穿戴設(shè)備100a、100b、100c類似地配置，并且包括被配置成容納電子部件并且由安裝件120e安裝到穿戴者的外部身體表面的殼體110e(例如，耐水和/或防水殼體)。安裝件120e可以是被配置成包圍手腕105e并且將殼體110e中的多個(gè)傳感器131e、132e、133e、134e、135e、136e定位在靠近手腕105e中的目標(biāo)107e(即，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的帶。

如圖1E所示，目標(biāo)107e在靠近傳感器131e、132e、133e、134e、135e、136e的位置處位于殼體110e下方。在一些實(shí)施例中，傳感器131e、132e、133e、134e、135e、136e可以被配置成確定目標(biāo)107e相對于傳感器131e、132e、133e、134e、135e、136e、殼體110e或可穿戴設(shè)備100e的其他元件的位置。也就是說，檢測目標(biāo)107e的對準(zhǔn)可以包括操作傳感器131e、132e、133e、134e、135e、136e以檢測關(guān)于目標(biāo)107e的布置的位置、取向或一些其他信息。在一些實(shí)施例中，目標(biāo)107e相對于傳感器131e、132e、133e、134e、135e、136e、殼體110e和/或可穿戴設(shè)備100e的其他部件的所示位置可以是一個(gè)或多個(gè)指定位置中的一個(gè)，以使得目標(biāo)107e相對于可穿戴設(shè)備100e的元件(多個(gè)元件)對準(zhǔn)。因此，傳感器131e、132e、133e、134e、135e、136e可以如上所述地操作以檢測關(guān)于目標(biāo)107e的位置、取向或一些其他信息，并且可基于這種檢測到的信息做出目標(biāo)107e對準(zhǔn)的確定。另外或可替代地，傳感器131e、132e、133e、134e、135e、136e可以被配置成檢測關(guān)于目標(biāo)107e的對準(zhǔn)的一些分類和/或定性信息。例如，傳感器131e、132e、133e、134e、135e、136e可以被配置成檢測目標(biāo)107e的對準(zhǔn)對應(yīng)于離散的狀態(tài)集合中的一個(gè)，例如‘對準(zhǔn)’、‘接近對準(zhǔn)’、‘未對準(zhǔn)’、‘與第一傳感器131e對準(zhǔn)’、‘與第二傳感器132e對準(zhǔn)’、‘在第一組的兩個(gè)傳感器131e、132e之間未對準(zhǔn)’、‘在第二對傳感器132e、133e之間未對準(zhǔn)’、‘在第三對傳感器133e、134e之間未對準(zhǔn)’等。也就是說，在一些示例中，目標(biāo)107e相對于可穿戴設(shè)備100e的部件(多個(gè)部件)的布置可以使得目標(biāo)107e不對準(zhǔn)。

圖1F是通過人的手腕105f的局部橫截面視圖，示出了當(dāng)安裝到人的手腕105f時(shí)的示例可穿戴設(shè)備100f?？纱┐髟O(shè)備100f可以與圖1A、圖1B、圖1C、圖1D和圖1E的可穿戴設(shè)備100a、100b、100c、100d、100e類似地配置，并且包括被配置成容納電子部件并且由安裝件120f安裝到穿戴者的外部身體表面的殼體110f(例如，耐水和/防水殼體)。安裝件120f可以是被配置成包圍手腕105f并且將殼體110f中的多個(gè)傳感器131f、132f、133f、134f、135f、136f定位在靠近手腕105f中的目標(biāo)107f(即，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的帶?？纱┐髟O(shè)備100f進(jìn)一步包括另一傳感器150f，其被配置成當(dāng)目標(biāo)107f與可穿戴設(shè)備100f對準(zhǔn)(即，與另一傳感器150f對準(zhǔn))時(shí)檢測穿戴者(例如，目標(biāo)107f)的一個(gè)或多個(gè)生理特性。

如圖1F所示，目標(biāo)107f在另一傳感器150d下方的位置處位于殼體110f下方。在一些實(shí)施例中，傳感器131f、132f、133f、134f、135f、136f可以被配置成確定目標(biāo)107f相對于傳感器131f、132f、133f、134f、135f、136f、殼體110f、另一傳感器150f或可穿戴設(shè)備100f的一些其他元件的位置。也就是說，檢測目標(biāo)107f的對準(zhǔn)可以包括操作傳感器131f、132f、133f、134f、135f、136f以檢測關(guān)于目標(biāo)107f的布置的位置、取向或一些其他信息。另一傳感器150f還可以被配置成單獨(dú)地或與其他傳感器131f、132f、133f、134f、135f、136f協(xié)同地檢測目標(biāo)107f的對準(zhǔn)。因此，傳感器131f、132f、133f、134f、135f、136f可以如上所述地操作以檢測關(guān)于目標(biāo)107f的位置、取向或一些其他信息，并且可以基于這種檢測到的信息做出目標(biāo)107f對準(zhǔn)的確定。另外或可替代地，傳感器131f、132f、133f、134f、135f、136f可以被配置成檢測關(guān)于目標(biāo)107f的對準(zhǔn)的一些分類和/或定性信息。例如，傳感器131f、132f、133f、134f、135f、136f可以被配置成檢測目標(biāo)107f的對準(zhǔn)對應(yīng)于離散的狀態(tài)集合中的一個(gè)，例如‘對準(zhǔn)’、‘接近對準(zhǔn)’、‘未對準(zhǔn)’、‘與另一傳感器150f對準(zhǔn)’、‘與第一傳感器131f對準(zhǔn)’、‘與第二傳感器132f對準(zhǔn)’、‘在第一組兩個(gè)傳感器131f、132f之間未對準(zhǔn)’、‘在第二對傳感器132f、133f之間未對準(zhǔn)’、‘在第三對傳感器134f、135f之間未對準(zhǔn)’等。也就是說，在一些示例中，目標(biāo)107f相對于可穿戴設(shè)備100f的部件(多個(gè)部件)(例如，另一傳感器150f)的布置可以使得目標(biāo)107f不對準(zhǔn)。

注意，另一傳感器150f可以包括被配置成發(fā)射一些能量(例如，光、紅外、紫外、聲、超聲波、電磁、熱等)的能量發(fā)射器。能量可以被發(fā)射以使得能夠通過主動(dòng)檢測(即，照射或以其他方式將目標(biāo)暴露于能量，以使得可檢測與特性相關(guān)的目標(biāo)中的變化(例如，熒光、溫度變化、能量散射))來檢測穿戴者和/或目標(biāo)(例如，107f)的一些特性。目標(biāo)與另一傳感器150f的對準(zhǔn)可以包括目標(biāo)與能量發(fā)射器的對準(zhǔn)。另一傳感器150f可以包括其他元件，包括但不限于磁體、濾波器、偏振器、磁墊和/或屏蔽材料以及衍射光柵。

另外或可替代地，圖1F中所示的另一傳感器150f可包括一些其他元件、部件或設(shè)備。在一些示例中，可穿戴設(shè)備100f可以包括被配置成發(fā)射一些能量(例如，可見光、紅外光、紫外光、熱、聲脈沖)的能量發(fā)射器，以便影響穿戴者身體和/或其部件中的一些變化(例如，變性、破壞或以其他方式改變對穿戴者具有負(fù)面健康影響的穿戴者的表面下脈管系統(tǒng)中的一些分析物，例如癌細(xì)胞)。在一些示例中，可穿戴設(shè)備100f可以包括高強(qiáng)度磁體，其被配置成吸引靠近高強(qiáng)度磁體的表面下脈管系統(tǒng)的管腔中的磁性顆粒；以及可穿戴設(shè)備的兩個(gè)或更多個(gè)傳感器，其可以被配置成檢測具有高強(qiáng)度磁體的表面下脈管系統(tǒng)(即，目標(biāo))的對準(zhǔn)，以使得由高強(qiáng)度磁體發(fā)射的磁場可以用于吸引、收集磁性顆?；蛞云渌绞皆诖判灶w粒上施加磁力?？梢灶A(yù)期可穿戴設(shè)備的其他配置、操作和應(yīng)用，以及與這種可穿戴設(shè)備的部件(多個(gè)部件)的對準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)或以其他方式影響這種操作和/或應(yīng)用。

圖1G是通過人的手腕105g的局部橫截面視圖，示出了當(dāng)安裝到人的手腕105g時(shí)的示例可穿戴設(shè)備100g?？纱┐髟O(shè)備100g可以與圖1A、圖1B、圖1C、圖1D、圖1E和圖1F的可穿戴設(shè)備100a、100b、100c、100d、100e、100f類似地配置，并且包括被配置成容納電子部件并且由安裝件120g安裝到穿戴者的外部身體表面的殼體110g(例如，耐水和/防水殼體)。安裝件120g可以是被配置成包圍手腕105g并且將殼體110g中的光電檢測器130g以及第一光發(fā)射器151g和第二光發(fā)射器152g定位在靠近手腕105g中的目標(biāo)107g(即，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的帶。

光發(fā)射器151g、152g可以包括各種發(fā)光部件(例如，LED、激光器、電致發(fā)光面板或線、IR發(fā)射器、UV發(fā)射器)、折射元件(例如，透鏡、二向色元件)、反射元件(例如，平面鏡或曲面鏡)、衍射元件(例如，光柵)、偏振器、半波片或四分之一波片、濾波器、光圈、液晶元件(例如，電子致動(dòng)的簾片、光柵和/或光圈)或一些其他光學(xué)和/或光發(fā)射元件或其組合。光發(fā)射器151g、152g可以被配置成發(fā)射具有一個(gè)或多個(gè)指定特性(例如，波長、光譜分布、偏振度和/或偏振方向)的照射?？梢灾付ㄓ晒獍l(fā)射器151g、152g發(fā)射的光的這種指定的特性，以使得由光發(fā)射器151g、152g發(fā)射的光相對于目標(biāo)的環(huán)境中的其他元件(例如，皮膚、結(jié)締組織)優(yōu)先由目標(biāo)(例如，表面下脈管系統(tǒng)的一部分中的血液)反射、折射或以其他方式散射。光發(fā)射器151g、152g可以被配置成照射可穿戴設(shè)備100g的環(huán)境的指定區(qū)域(多個(gè)區(qū)域)(例如，靠近光發(fā)射器151g、152g的相應(yīng)發(fā)射器的區(qū)域)。這種照射的區(qū)域可以是不相交的或者以其他方式區(qū)分開或者可以是完全或部分重疊的。

光電檢測器130g可以包括一個(gè)或多個(gè)光敏元件(例如，光傳感器、IR傳感器、UV傳感器、光電二極管、光電晶體管、光敏電阻器)。光電檢測器130g可以另外包括一個(gè)或多個(gè)光發(fā)射器、IR發(fā)射器、電磁能量發(fā)射器、加熱器、振動(dòng)器、聲能發(fā)射器、力換能器或一些其他能量發(fā)射器。除了結(jié)合光發(fā)射器151g、152g檢測目標(biāo)107g的對準(zhǔn)之外，光電檢測器130g可以被配置成檢測目標(biāo)107g的一個(gè)或多個(gè)特性(例如，氧飽和度、分析物的存在或濃度)。這種檢測可以與光發(fā)射器151g、152g對目標(biāo)107g的照射和/或通過光電檢測器130g的能量發(fā)射器的能量發(fā)射(例如，IR、UV或可見光、熱、電磁輻射、聲能)相關(guān)。

另外或可替代地，光電檢測器130g可配置成與穿戴者身體的特定元件或部件(例如，目標(biāo)107g)的一個(gè)或多個(gè)特性相互作用和/或檢測穿戴者身體的特定元件或部件(例如，目標(biāo)107g)的一個(gè)或多個(gè)特性。在一些示例中，光電檢測器130g和/或光發(fā)射器152g、152g可以用于朝向穿戴者身體中的元件(例如，目標(biāo)107g)照射或以其他方式引導(dǎo)能量，并且可以響應(yīng)于朝向元件的照射和/或能量的方向來檢測由元件發(fā)射、反射、散射或以其他方式從元件接收的光或其他能量。例如，光發(fā)射器151g、152g和/或光電檢測器130g的光發(fā)射器中的一者或二者可以被配置成照射熒光團(tuán)、發(fā)色團(tuán)或其他光學(xué)化學(xué)品、部分、分析物或穿戴者身體的其他元件，并且光電檢測器130g可以響應(yīng)于照射檢測從穿戴者身體的元件發(fā)射、散射、反射或以其他方式從穿戴者身體的元件接收的光。照射和/或檢測到的光的一個(gè)或多個(gè)特性可以用于確定穿戴者的身體的一個(gè)或多個(gè)特性。例如，當(dāng)?shù)谝还獍l(fā)射器151g發(fā)射光時(shí)由光電檢測器130g接收的光的強(qiáng)度可以用于確定目標(biāo)107g(表面下脈管系統(tǒng)的一部分)是否在指定方向(即，由第一光發(fā)射器151g發(fā)射的光的方向)上。

如圖1G所示，目標(biāo)107g在光電檢測器130g下方的位置處位于殼體110g下方。在一些實(shí)施例中，光電檢測器130g以及第一光發(fā)射器151g和第二光發(fā)射器152g可以被配置成確定目標(biāo)107g相對于光發(fā)射器151g、151g、殼體110g、光電檢測器130g或可穿戴設(shè)備100g的一些其他元件的位置。也就是說，檢測目標(biāo)107g的對準(zhǔn)可以包括操作光發(fā)射器151g、152g和光電檢測器130g以檢測關(guān)于目標(biāo)107g的布置的位置、取向或一些其他信息。因此，光發(fā)射器151g、152g和光電檢測器130g可以如上所述地操作以檢測關(guān)于目標(biāo)107g的位置、取向或一些其他信息，并且可以基于這種檢測到的信息做出目標(biāo)107g對準(zhǔn)的確定。另外或可替代地，光發(fā)射器151g、152g和光電檢測器130g可以被配置成檢測關(guān)于目標(biāo)107g的對準(zhǔn)的一些分類和/或定性信息。例如，光發(fā)射器151g、152g和光電檢測器130g可以被配置成檢測目標(biāo)107g的對準(zhǔn)對應(yīng)于離散的狀態(tài)集合中的一個(gè)，例如‘對準(zhǔn)’、‘接近對準(zhǔn)’、‘未對準(zhǔn)’、‘在朝向第一光發(fā)射器151g的方向上未對準(zhǔn)’、‘在朝向第二光發(fā)射器152g的方向上未對準(zhǔn)’等。在一些示例中，光發(fā)射器151g、152g和光電檢測器130g可以基于在光發(fā)射器151g、152g的操作時(shí)段期間由光電檢測器130g檢測到的特性(例如，反射光強(qiáng)度)基本上相等來確定目標(biāo)107g對準(zhǔn)。

注意，光電檢測器130g可以包括被配置成發(fā)射一些能量(例如，光、紅外、紫外、聲、超聲波、電磁、熱等)的能量發(fā)射器。能量可以被發(fā)射以使得能夠通過主動(dòng)檢測(即，照射或以其他方式將目標(biāo)暴露于能量，以使得可檢測與特性相關(guān)的目標(biāo)中的變化(例如熒光、溫度變化、能量散射))來檢測穿戴者和/或目標(biāo)(例如，107g)的一些特性。目標(biāo)與另一傳感器130g的對準(zhǔn)可以包括目標(biāo)與光電檢測器130g的能量發(fā)射器的對準(zhǔn)。光電檢測器130g可以包括其他元件，包括但不限于磁體、濾波器、偏振器、磁墊和/或屏蔽材料以及衍射光柵。

另外或可替代地，圖1F中所示的光電檢測器130g可包括一些其他元件、部件或設(shè)備。在一些示例中，可穿戴設(shè)備100f可以包括被配置成發(fā)射一些能量(例如，可見光、紅外光、紫外光、熱、聲脈沖)的能量發(fā)射器，以便影響穿戴者身體和/或其部件中的一些變化(例如，變性、破壞或以其他方式改變對穿戴者具有負(fù)面健康影響的穿戴者的表面下脈管系統(tǒng)中的一些分析物，例如癌細(xì)胞)。在一些示例中，可穿戴設(shè)備100f可以包括高強(qiáng)度磁體，其配置成吸引靠近高強(qiáng)度磁體的表面下脈管系統(tǒng)的管腔中的磁性顆粒，并且光電檢測器130g和光發(fā)射器151g、152g或可穿戴設(shè)備100g的一些其他傳感器可以被配置成檢測表面下脈管系統(tǒng)(即，目標(biāo))與高強(qiáng)度磁體的對準(zhǔn)，以使得由高強(qiáng)度磁體發(fā)射的磁場可以用于吸引、收集磁性顆?；蛞云渌绞皆诖判灶w粒上施加磁力。可以預(yù)期可穿戴設(shè)備的其他配置、操作和應(yīng)用，以及與這種可穿戴設(shè)備的部件的對準(zhǔn)以實(shí)現(xiàn)或以其他方式影響這種操作和/或應(yīng)用。

可穿戴設(shè)備可以包括以各種方式配置的多個(gè)光發(fā)射器和/或傳感器，以使得能夠檢測目標(biāo)相對于多個(gè)光發(fā)射器、傳感器和/或可穿戴設(shè)備的其他部件的對準(zhǔn)。圖1H示出了這種可穿戴設(shè)備100h。圖1H是通過人的手腕105h的局部橫截面視圖，示出了當(dāng)安裝到人的手腕105h時(shí)的示例可穿戴設(shè)備100h?？纱┐髟O(shè)備100h可以與圖1A、圖1B、圖1C、圖1D、圖1E、圖1F和圖1G中的可穿戴設(shè)備100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g類似地配置，并且包括被配置成容納電子部件并且由安裝件120h安裝到穿戴者的外部身體表面的殼體110h(耐水和/或防水殼體)。安裝件120h可以是被配置成包圍手腕105h并且將殼體110h中的多個(gè)傳感器130h、140h、145h和光發(fā)射器151h、152h、153h、154h、155h、156h定位在靠近手腕105h中的目標(biāo)107h(表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的帶。

如圖1H所示，目標(biāo)107h在靠近傳感器130h、140h、145h和光發(fā)射器151h、152h、153h、154h、155h、156h的位置處位于殼體110e下方。在一些實(shí)施例中，傳感器130h、140h、145h和光發(fā)射器151h、152h、153h、154h、155h、156h可以被配置成確定目標(biāo)107h相對于傳感器130h、140h、145h和光發(fā)射器151h、152h、153h、154h、155h、156h、殼體110h或可穿戴設(shè)備100h的一些其他元件的位置。也就是說，檢測目標(biāo)107h的對準(zhǔn)可以包括操作傳感器130h、140h、145h和光發(fā)射器151h、152h、153h、154h、155h、156h以檢測關(guān)于目標(biāo)107h的布置的位置、取向或一些其他信息。在一些實(shí)施例中，目標(biāo)107h相對于傳感器130h、140h、145h和光發(fā)射器151h、152h、153h、154h、155h、156h、殼體110h和/或可穿戴設(shè)備100h的其他部件的所示位置可以是一個(gè)或多個(gè)指定位置中的一個(gè)，以使得目標(biāo)107h相對于可穿戴設(shè)備100h的元件(多個(gè)元件)對準(zhǔn)。因此，傳感器130h、140h、145h和光發(fā)射器151h、152h、153h、154h、155h、156h可以如上所述地操作以檢測關(guān)于目標(biāo)107h的位置、取向或一些其他信息，并且可以基于這種檢測到的信息做出目標(biāo)107h對準(zhǔn)的確定。另外或可替代地，傳感器130h、140h、145h和光發(fā)射器151h、152h、153h、154h、155h、156h可以被配置成檢測關(guān)于目標(biāo)107h的對準(zhǔn)的一些分類和/或定性信息。例如，傳感器130h、140h、145h和光發(fā)射器151h、152h、153h、154h、155h、156h可以被配置成檢測目標(biāo)107h的對準(zhǔn)對應(yīng)于離散的狀態(tài)集合中的一個(gè)，例如，‘對準(zhǔn)’、‘接近對準(zhǔn)’、‘未對準(zhǔn)’、‘與第一傳感器130h對準(zhǔn)’、‘與第二傳感器140h對準(zhǔn)’、‘與第二光發(fā)射器152h對準(zhǔn)’、‘與第四光發(fā)射器154h對準(zhǔn)’、‘在第一組兩個(gè)傳感器130h、140h之間未對準(zhǔn)’、‘在第一對光發(fā)射器152h、153h之間未對準(zhǔn)’、‘在第二對光發(fā)射器153h、154h之間未對準(zhǔn)’等。也就是說，在一些示例中，目標(biāo)107h相對于可穿戴設(shè)備100h的部件(多個(gè)部件)的布置可以使得目標(biāo)107h不對準(zhǔn)。

注意，所示的可穿戴設(shè)備100g、100h的該組傳感器130g、130h、140h、145h和光發(fā)射器151g、512g、151h、152h、153h、154h、155h、156h被設(shè)置為線性陣列。這在某些應(yīng)用中可能是有利的。例如，其中可穿戴設(shè)備和/或其部件的對準(zhǔn)對可穿戴設(shè)備相對于目標(biāo)在一個(gè)方向中的運(yùn)動(dòng)比在垂直方向中更敏感的應(yīng)用(例如，當(dāng)目標(biāo)是長的對象，例如，表面下脈管系統(tǒng)的一部分時(shí))。其中傳感器和/或光發(fā)射器的線性陣列可能是有利的其他應(yīng)用包括這樣的應(yīng)用，其中目標(biāo)和可穿戴設(shè)備之間的調(diào)節(jié)和/或運(yùn)動(dòng)主要限于單個(gè)方向/自由度(例如，當(dāng)可穿戴設(shè)備安裝到穿戴者的解剖結(jié)構(gòu)的突出元件(例如，手腕和腳踝、肢體))。然而，可預(yù)期許多應(yīng)用，其中兩個(gè)或更多個(gè)對準(zhǔn)或其他特性感測傳感器和/或光發(fā)射器的陣列以二維圖案(例如，矩形、六邊形、三角形或其他規(guī)則或不規(guī)則間隔的柵格、棋盤格或其他圖案)排列。除了關(guān)于目標(biāo)的對準(zhǔn)的信息之外，傳感器的這種二維陣列可以進(jìn)一步被配置和/或操作以檢測關(guān)于目標(biāo)和/或關(guān)于穿戴者的信息。例如，可以操作傳感器和/或光發(fā)射器的二維陣列以檢測關(guān)于穿戴者的表面下脈管系統(tǒng)、神經(jīng)或其他解剖或生理元件的圖案、尺寸或其他信息。

此外，傳感器和/或光發(fā)射器陣列中的各個(gè)傳感器和/或光發(fā)射器可以是分立傳感器(例如，由各個(gè)分立光電檢測器、光電二極管、LED、熱敏電阻、微型相機(jī)或其他分立部件和/或傳感器組成的傳感器)或光發(fā)射器(例如，由各個(gè)分立LED、半導(dǎo)體激光器、VCSEL組成的光發(fā)射器)，或者可以是單芯片、多芯片模塊、光刻元件或其他復(fù)合元件或器件的一部分。此外，傳感器和/或光發(fā)射器的陣列可以包括分立傳感器和/或光發(fā)射器部件和多傳感器和/或多光發(fā)射器集成部件的組合。例如，傳感器和/或光發(fā)射器的陣列可以包括VCSEL的單芯片陣列、線性或平面CCD陣列、PZT陣列或其他聲和/或壓電換能器，或包括多個(gè)傳感器和/或光發(fā)射器的一些其他元件。傳感器和/或光發(fā)射器的陣列中的傳感器和/或光發(fā)射器可以基本上相同，或者可以包括兩種或更多種類型的傳感器和/或光發(fā)射器。傳感器和/或光發(fā)射器陣列中的一些或所有傳感器和/或光發(fā)射器可以被配置和/或操作以檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)；此外，傳感器和/或光發(fā)射器中的一些或全部可以被配置和/或操作以檢測關(guān)于穿戴者和/或穿戴者上或穿戴者內(nèi)的目標(biāo)的其他信息。

可以基于目標(biāo)(例如，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的檢測到的對準(zhǔn)來操作可穿戴設(shè)備(例如，100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g、100h)。例如，可操作可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)傳感器和/或光發(fā)射器，以當(dāng)檢測到目標(biāo)的對準(zhǔn)時(shí)檢測目標(biāo)的特性。一個(gè)或多個(gè)傳感器可以是另外用于檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)的傳感器，或者可以是不同的傳感器。在一些示例中，傳感器和/或光發(fā)射器可以“機(jī)會(huì)性地”操作，即在如下的時(shí)間段期間操作，在該時(shí)間段期間目標(biāo)、穿戴者、可穿戴設(shè)備和/或可穿戴設(shè)備的部件的移動(dòng)導(dǎo)致將在穿戴者身體上或身體內(nèi)關(guān)注的目標(biāo)和/或其他元件與可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)傳感器或其他元件的對準(zhǔn)。在一些示例中，可操作加速度計(jì)、光流量傳感器或可穿戴設(shè)備的其他設(shè)備，以允許基于在先前的時(shí)間段期間檢測到的目標(biāo)的檢測到的對準(zhǔn)來預(yù)測關(guān)于目標(biāo)的布置的位置和/或其他信息。該預(yù)測的位置和/或其他信息可以用于預(yù)測目標(biāo)被對準(zhǔn)或?qū)⒁粚?zhǔn)以及基于預(yù)測的對準(zhǔn)來操作可穿戴設(shè)備(例如，以檢測目標(biāo)的特性)。這在傳感器具有高能量需求和/或需要一段時(shí)間以變得有效和/或進(jìn)行測量的應(yīng)用中可能是特別有利的。也就是說，這種傳感器可以保持在禁用和/或低功率狀態(tài)，直到可穿戴設(shè)備預(yù)測目標(biāo)將被和/或當(dāng)前對準(zhǔn)(基于預(yù)測的未來/當(dāng)前對準(zhǔn)和/或使用可穿戴設(shè)備的傳感器和/或光發(fā)射器檢測到的對準(zhǔn))；然后可以激活和/或操作傳感器以進(jìn)行測量。

另外或可替代地，可穿戴設(shè)備可以被配置和/或操作以對準(zhǔn)一個(gè)或多個(gè)部件和/或指示與用戶的對準(zhǔn)，以使得目標(biāo)與可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件對準(zhǔn)。這可以包括這樣的可穿戴設(shè)備，該可穿戴設(shè)備包括配置成控制可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件相對于目標(biāo)(例如，圖2A和圖2B中所示的示例可穿戴設(shè)備200)的位置的伺服系統(tǒng)或其他致動(dòng)器。另外或可替代地，這可以包括可穿戴設(shè)備向穿戴者指示可穿戴設(shè)備和/或可穿戴設(shè)備的一些子部件的位置的調(diào)節(jié)，以將可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件相對于目標(biāo)對準(zhǔn)(例如，在圖3A、圖3B、圖3C和圖3D中示出的示例可穿戴設(shè)備300)。

圖2A和圖2B是通過人的手腕205的局部橫截面視圖，其示出了當(dāng)安裝到人的手腕205時(shí)的示例可穿戴設(shè)備200?？纱┐髟O(shè)備200包括被配置成容納電子部件并由安裝件220安裝到穿戴者的外部身體表面的殼體210(例如，耐水和/或防水殼體)。安裝件220可以是被配置成包圍手腕205并且將殼體210中的第一傳感器230和第二傳感器240定位在靠近手腕205中的目標(biāo)207(即，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的帶。第一傳感器230和第二傳感器240設(shè)置在傳感器托架260中，該傳感器托架260設(shè)置在殼體210內(nèi)并且可以移動(dòng)(例如，通過伺服系統(tǒng)、壓電元件、螺線管或一些其他電氣和/或機(jī)械致動(dòng)器)，以控制第一傳感器230和第二傳感器240的位置。可穿戴設(shè)備200包括未示出的附加元件，例如被配置成操作第一傳感器230和第二傳感器240、操作致動(dòng)器以控制傳感器托架260的位置并且實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備200的應(yīng)用和/或功能的電子產(chǎn)品；被配置成對可穿戴設(shè)備200供電的可再充電電池；或其他部件。可穿戴設(shè)備200的部件可以設(shè)置在殼體210、安裝件220或可穿戴設(shè)備200的一些其他元件(未示出)；例如，第二殼體上或之內(nèi)。

如圖2A所示，目標(biāo)207在第一傳感器230和第二傳感器240之間的位置處位于殼體210下方。在一些實(shí)施例中，第一傳感器230和第二傳感器230可以被配置成確定目標(biāo)207相對于傳感器230、240、傳感器托架260、殼體210或可穿戴設(shè)備200的一些其他元件的位置。也就是說，檢測目標(biāo)207的對準(zhǔn)可以包括操作傳感器230、240以檢測關(guān)于目標(biāo)207的布置的位置、取向或一些其他信息。如圖2B所示，傳感器托架260的位置已經(jīng)被控制(例如，通過可穿戴設(shè)備操作伺服系統(tǒng)、馬達(dá)、壓電元件或其他致動(dòng)器)，以使得傳感器230、240與目標(biāo)207對準(zhǔn)(即，等距離)。

控制傳感器托架260(以及因此傳感器230、240)的位置可以連續(xù)地，在一個(gè)或多個(gè)指定的時(shí)間段，或者根據(jù)一些其他考慮或考慮的組合來執(zhí)行。例如，目標(biāo)207和/或穿戴者的特性的測量可以取決于傳感器230、240與目標(biāo)207的對準(zhǔn)，并且可以在一個(gè)或多個(gè)指定的時(shí)間點(diǎn)執(zhí)行。傳感器托架260可以被定位成在一個(gè)或多個(gè)指定時(shí)間點(diǎn)期間與目標(biāo)207對準(zhǔn)并且允許在除了一個(gè)或多個(gè)指定時(shí)間點(diǎn)之外的時(shí)間變得不對準(zhǔn)(例如，通過目標(biāo)207、穿戴者、可穿戴設(shè)備200、傳感器托架260或一些其他一個(gè)元件或多個(gè)元件的受控或不受控運(yùn)動(dòng))。另外或可替代地，傳感器230、240可以連續(xù)地和/或周期性地操作以檢測目標(biāo)207的對準(zhǔn)，并且傳感器托架260的位置可以響應(yīng)地操作。在一些示例中，這可以包括連續(xù)地控制傳感器托架260的位置以將目標(biāo)207與可穿戴設(shè)備200的傳感器230、240和/或其他部件對準(zhǔn)。在一些示例中，這可以包括當(dāng)檢測到的對準(zhǔn)已經(jīng)降低到低于一些閾值(例如，檢測到的對準(zhǔn)遠(yuǎn)離指定對準(zhǔn)大于5mm)時(shí)控制傳感器托架260的位置以將目標(biāo)207與可穿戴設(shè)備200的傳感器230、240和/或其他部件對準(zhǔn)?？梢灶A(yù)期，如本文所述的可穿戴設(shè)備的其他操作對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。此外，目標(biāo)207的對準(zhǔn)可以包括在不同的時(shí)間點(diǎn)將目標(biāo)207與可穿戴設(shè)備200的不同元件對準(zhǔn)，并且傳感器托架260在不同時(shí)間點(diǎn)的受控位置可以反映這一點(diǎn)。注意，傳感器托架260可以可替代地包括兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器以及一個(gè)或多個(gè)光電檢測器，其被配置成確定目標(biāo)207相對于兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器、一個(gè)或多個(gè)光電檢測器、傳感器托架260、殼體210或可穿戴設(shè)備200的一些其他元件的位置。

可穿戴設(shè)備(例如100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g、100h、200)的穿戴者或其他用戶可以操作、布置、調(diào)節(jié)或以其他方式定位可穿戴設(shè)備和/或其部件以將可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件(例如，傳感器、光發(fā)射器)與穿戴者身體上或身體內(nèi)的目標(biāo)或其他部件對準(zhǔn)?？纱┐髟O(shè)備可以操作兩個(gè)或更多個(gè)傳感器(例如，光電檢測器、熱敏電阻或一些其他傳感器)和/或兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器以及一個(gè)或多個(gè)光電檢測器，以檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)，并且可以向穿戴者或一些其他用戶指示(例如，通過顯示器、發(fā)出的聲音、振動(dòng)或一些其他指示手段)檢測到的對準(zhǔn)，以使得穿戴者或其他用戶可以調(diào)節(jié)可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件與目標(biāo)的位置。

圖3A和圖3C是通過人的手腕305的局部橫截面視圖，示出了當(dāng)安裝到人的手腕305時(shí)的示例可穿戴設(shè)備300?？纱┐髟O(shè)備300包括被配置成容納電子部件并且由安裝件320安裝到穿戴者的外部身體表面的殼體310(例如，耐水和/或防水殼體)。安裝件320可以是被配置成包圍手腕305并且將殼體210中的第一傳感器330和第二傳感器340定位在靠近手腕305中的目標(biāo)307(即，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的帶?？纱┐髟O(shè)備300另外包括被配置成向用戶呈現(xiàn)信息和/或接收來自用戶的輸入或命令的顯示器360(在圖3B和圖3D中的頂視圖中示出)。可穿戴設(shè)備300包括未示出的附加元件，例如被配置成操作第一傳感器330和第二傳感器340、操作顯示器350以及實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備300的應(yīng)用和/或功能的電子產(chǎn)品；被配置成對可穿戴設(shè)備300供電的可再充電電池；或其他部件?？纱┐髟O(shè)備300的部件可以設(shè)置在殼體310、安裝件320或可穿戴設(shè)備300的一些其他元件(未示出)；例如第二殼體上或之內(nèi)。

如圖3A所示，目標(biāo)307在第一傳感器330和第二傳感器340之間的位置處位于殼體310下方。在一些實(shí)施例中，第一傳感器330和第二傳感器330可以被配置成確定目標(biāo)307相對于傳感器330、340、殼體310或可穿戴設(shè)備300的一些其他元件的位置。也就是說，檢測目標(biāo)307的對準(zhǔn)可以包括操作傳感器330、340以檢測關(guān)于目標(biāo)307的布置的位置、取向或一些其他信息。相應(yīng)地，顯示器360(如圖3B所示)可以被操作以呈現(xiàn)相對對準(zhǔn)顯示370a，其指示目標(biāo)307未對準(zhǔn)，并且穿戴者可以在所指示的方向中調(diào)節(jié)可穿戴設(shè)備300，以便將可穿戴設(shè)備300與目標(biāo)307對準(zhǔn)。另外或可替代地，顯示器360可以被操作以呈現(xiàn)絕對對準(zhǔn)顯示380a，其包括對準(zhǔn)指示符384a，該對準(zhǔn)指示符384a具有與指示目標(biāo)307未對準(zhǔn)的程度和方向的與對準(zhǔn)標(biāo)記382a的距離和方向，并且穿戴者可以在指示的方向中以指示的量調(diào)節(jié)可穿戴設(shè)備300以便將可穿戴設(shè)備300與目標(biāo)307對準(zhǔn)。

如圖3C所示，目標(biāo)307在第一傳感器330和第二傳感器340之間的中間位置處位于殼體310下方，以使得目標(biāo)307與可穿戴設(shè)備300對準(zhǔn)。相應(yīng)地，顯示器360(如圖3D所示)可以被操作以呈現(xiàn)指示目標(biāo)307對準(zhǔn)的相對對準(zhǔn)顯示370a。另外或可替代地，顯示器360可以被操作以呈現(xiàn)包括對準(zhǔn)指示符384b的絕對對準(zhǔn)顯示380b，該對準(zhǔn)指示符384b基本上與對準(zhǔn)標(biāo)記382b重疊，指示目標(biāo)307對準(zhǔn)。

可以連續(xù)地，在一個(gè)或多個(gè)指定的時(shí)間段，或根據(jù)一些其他考慮或組合考慮來執(zhí)行指示對準(zhǔn)(例如，呈現(xiàn)相對對準(zhǔn)顯示370a/b和/或絕對對準(zhǔn)顯示380a/b和/或使用一些其他指示方法)。例如，目標(biāo)307和/或穿戴者的特性的測量可以取決于傳感器330、340與目標(biāo)307的對準(zhǔn)，并且可以在一個(gè)或多個(gè)指定的時(shí)間點(diǎn)執(zhí)行。可穿戴設(shè)備300的顯示器360或其他部件可以被操作以指示對準(zhǔn)和/或指示穿戴者在一個(gè)或多個(gè)指定時(shí)間點(diǎn)期間執(zhí)行對可穿戴設(shè)備300的位置的調(diào)節(jié)，并允許在除了一個(gè)或多個(gè)指定時(shí)間點(diǎn)之外的時(shí)間變得未對準(zhǔn)(例如，通過目標(biāo)307、穿戴者、可穿戴設(shè)備300或一些其他一個(gè)或多個(gè)元件的受控或不受控運(yùn)動(dòng))。另外或可替代地，傳感器330、340可以連續(xù)地和/或周期性地操作以檢測目標(biāo)307的對準(zhǔn)，并且顯示器360可以響應(yīng)地操作以指示調(diào)節(jié)和/或?qū)?zhǔn)。在一些示例中，這可以包括連續(xù)呈現(xiàn)相對對準(zhǔn)顯示370a/b和/或絕對對準(zhǔn)顯示380a/b和/或通過一些其他手段指示調(diào)節(jié)或?qū)?zhǔn)。在一些示例中，這可以包括當(dāng)檢測到的對準(zhǔn)已經(jīng)降低到低于一些閾值(例如，檢測到的對準(zhǔn)遠(yuǎn)離指定對準(zhǔn)大于5mm)時(shí)，呈現(xiàn)相對對準(zhǔn)顯示370a/b和/或絕對對準(zhǔn)顯示380a/b和/或通過一些其他手段指示調(diào)節(jié)或?qū)?zhǔn)。預(yù)期如本文所述的可穿戴設(shè)備的其他操作對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。此外，目標(biāo)307的對準(zhǔn)可以包括在不同的時(shí)間點(diǎn)將目標(biāo)307與可穿戴設(shè)備300的不同元件對準(zhǔn)，并且對準(zhǔn)的指示(使用例如顯示器360)可以反映這一點(diǎn)。

注意，圖3B和圖3D中所示的指示是示例性的，并不旨在限制?？纱┐髟O(shè)備可以在與目標(biāo)的對準(zhǔn)相關(guān)的顯示器上呈現(xiàn)不同的或附加的指示?？纱┐髟O(shè)備的顯示器可以另外操作以向穿戴者呈現(xiàn)另外或可替代的信息。此外，可穿戴設(shè)備的顯示器可以具有不同的形狀或者包括另外或可替代的元件。例如，LED或其他光發(fā)射器的陣列可以包括在可穿戴設(shè)備中，并且可以被操作以指示關(guān)于目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的對準(zhǔn)的信息，以使得穿戴者可以將可穿戴設(shè)備調(diào)節(jié)為對準(zhǔn)目標(biāo)?？梢圆捎锰娲椒▉硐虼┐髡咧甘緦?zhǔn)信息，包括振動(dòng)(例如，使用可穿戴設(shè)備中的振動(dòng)器馬達(dá))、聲音(例如，使用可穿戴設(shè)備的揚(yáng)聲器和/或壓電元件)或一些其他方法。在一些示例中，可穿戴設(shè)備可以包括無線收發(fā)器或被配置成向另一設(shè)備(例如，智能電話、機(jī)器人致動(dòng)器)發(fā)送對準(zhǔn)信息的一些其他通信手段，并且另一設(shè)備可以指示對準(zhǔn)信息(例如，使用其他設(shè)備的顯示器)和/或調(diào)節(jié)可穿戴設(shè)備的部件的位置(例如，通過使用機(jī)器人致動(dòng)器操縱可穿戴設(shè)備和/或其部件)。

注意，圖3A和圖3C示出了采用整個(gè)可穿戴設(shè)備300繞手腕305旋轉(zhuǎn)的形式的可穿戴設(shè)備300的調(diào)節(jié)。這是可穿戴設(shè)備和/或其部件的調(diào)節(jié)的非限制性示例，其可以由穿戴者或其他用戶響應(yīng)于調(diào)節(jié)和/或?qū)?zhǔn)的指示而影響。在一些示例中，穿戴者的調(diào)節(jié)可以包括以一些其他方式(例如，通過沿穿戴者的肢體向上或向下移動(dòng)該設(shè)備)重新定位可穿戴設(shè)備。在一些示例中，穿戴者的調(diào)節(jié)可以包括根據(jù)可穿戴設(shè)備的一些指示來操縱和/或重新配置可穿戴設(shè)備的一些機(jī)構(gòu)以將可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件與目標(biāo)對準(zhǔn)。在一些示例中，可穿戴設(shè)備可以指示由穿戴者執(zhí)行的其他調(diào)節(jié)和/或重新配置(例如，濾波器的應(yīng)用和/或旋轉(zhuǎn)，將可穿戴設(shè)備重新配置成與可穿戴設(shè)備的不同操作模式相關(guān)的不同機(jī)械或其他配置)。

注意，可穿戴設(shè)備300可以另外或可替代地包括兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器以及一個(gè)或多個(gè)光電檢測器，其被配置成確定目標(biāo)307相對于兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器、一個(gè)或多個(gè)光電檢測器、殼體310或可穿戴設(shè)備300的一些其他元件的位置。

注意，目標(biāo)(例如，207、307)的對準(zhǔn)以及一個(gè)或多個(gè)傳感器或其他部件(例如，230、240、331、332、333、334、335、336、350)(如圖2A、圖2B、圖3A和圖3C所示)的位置的控制和/或調(diào)節(jié)是一維的。也就是說，所示示例可穿戴設(shè)備(例如，200、300)的傳感器和其他部件的位置僅被示為在一個(gè)方向中受控?？梢灶A(yù)期，根據(jù)應(yīng)用，可以在兩個(gè)或更多個(gè)維度上控制傳感器、光發(fā)射器或可穿戴設(shè)備的其他部件的位置，以對準(zhǔn)這種傳感器或其他部件。在一些示例中，這可以包括被配置成在兩個(gè)或更多個(gè)維度上控制傳感器、光發(fā)射器或其他部件(例如，使用伺服系統(tǒng)或其他致動(dòng)器)的位置的可穿戴設(shè)備。在一些示例中，這可以包括這樣的可穿戴設(shè)備，其指示穿戴者或其他用戶在兩個(gè)或更多個(gè)維度上調(diào)節(jié)可穿戴設(shè)備和/或其一個(gè)或多個(gè)部件的位置(例如，可穿戴設(shè)備可以圍繞穿戴者的手腕安裝，并且可穿戴設(shè)備可以指示可穿戴設(shè)備圍繞手腕的旋轉(zhuǎn)以及可穿戴設(shè)備朝向或遠(yuǎn)離肢體的端部的位移)。在一些示例中，可穿戴設(shè)備可以被配置成控制(例如，通過操作伺服系統(tǒng)或其他致動(dòng)器)可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件(例如，傳感器、光發(fā)射器)的位置，并且向穿戴者或其他用戶指示對可穿戴設(shè)備或其部件的一些調(diào)節(jié)以影響目標(biāo)與可穿戴設(shè)備的對準(zhǔn)。

注意，本文中的示例設(shè)備被配置成安裝到穿戴者的手腕內(nèi)的目標(biāo)并與穿戴者的手腕內(nèi)的目標(biāo)對準(zhǔn)。然而，本文所述的實(shí)施例可以應(yīng)用于其他身體部位(例如，腳踝、大腿、胸部、前額、大腿、手指)，或者應(yīng)用于檢測其他環(huán)境中的目標(biāo)對準(zhǔn)。例如，本文所述的實(shí)施例可以應(yīng)用于使用裝置的兩個(gè)或更多個(gè)傳感器來檢測環(huán)境(例如，自然環(huán)境、工業(yè)環(huán)境、藥物或水處理過程)中的目標(biāo)(例如，流體導(dǎo)管、管、樣品容器、分析物吸引和/或濃縮設(shè)備)相對于一些裝置的對準(zhǔn)。

如本文所述的傳感器和/或檢測器可以包括被配置成檢測各種各樣的物理參數(shù)的特性的各種各樣的部件。傳感器和/或檢測器可以包括光電檢測器、溫度傳感器、可見光傳感器、紅外傳感器、紫外傳感器、相機(jī)、力換能器、聲換能器、壓電元件、電磁場傳感器、輻射傳感器、電流和/或電壓傳感器、磁場傳感器、電場傳感器或可以被配置成檢測關(guān)于目標(biāo)相對于傳感器和/或包括傳感器的設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的對準(zhǔn)的一些信息的任何其他傳感器或傳感器的組合。光電檢測器可以被配置成檢測從目標(biāo)和/或包含目標(biāo)的環(huán)境接收的光的一個(gè)或多個(gè)特性，并且可以包括光電二極管、光電晶體管、有源像素傳感器、CCD傳感器或一些其他光敏元件。光電檢測器可以被配置成檢測接收到的光的顏色、強(qiáng)度、波長、光譜、偏振或一些其他特性或多個(gè)特性。

如本文所述的傳感器和/或檢測器可以另外包括和/或被配置成與能量發(fā)射器協(xié)同操作。能量發(fā)射器可以包括光發(fā)射器、紅外發(fā)射器、紫外發(fā)射器、聲和/或超聲波發(fā)射器、電磁場發(fā)射器、微波發(fā)射器、加熱器或被配置成朝向目標(biāo)和/或包含目標(biāo)的環(huán)境發(fā)射和/或引導(dǎo)能量的一些其他部件。光發(fā)射器可以包括LED、激光器、VCSEL或其他元件，并且可以被配置成發(fā)射具有一個(gè)或多個(gè)指定特性的光。例如，目標(biāo)可以是穿戴者皮膚下方的表面下脈管系統(tǒng)，并且發(fā)射的光可以具有指定波長(例如，400納米)，以使得發(fā)射的光與穿戴者的組織(除了表面下脈管系統(tǒng)中的血液之外)最小地相互作用。

可操作傳感器和/或檢測器以經(jīng)由穿戴者的外部身體表面檢測可穿戴設(shè)備的穿戴者的各種特性中的一種或多種，例如通過接觸、引導(dǎo)能量(例如，電、磁、照射、聲波)通過/進(jìn)入，檢測從/通過穿戴者的外部身體表面接收的能量(例如，電、磁、照射、聲波)，或以其他方式與穿戴者的外部身體表面和/或通過穿戴者的外部身體表面(穿戴者的手腕的皮膚)相互作用。例如，光可以朝向穿戴者的外部身體表面發(fā)射以照射外部身體表面，并且可以(例如，使用光電二極管)檢測從外部身體表面接收的光的一個(gè)或多個(gè)特性。該照射和檢測可以用于檢測靠近可穿戴設(shè)備(例如，在表面下脈管系統(tǒng)的一部分中)的血液的氧合狀態(tài)、穿戴者的心率、穿戴者的脈管系統(tǒng)中的血液的流動(dòng)剖面，或者一些其他信息。根據(jù)應(yīng)用，傳感器可以被配置成檢測穿戴者身體中的造影劑(例如，官能化熒光團(tuán)、發(fā)色團(tuán)、磁性顆粒或一些其他天然或人造造影劑)的一種或多種特性。

在一些示例中，設(shè)備的傳感器可以被配置成通過檢測關(guān)于對準(zhǔn)特征的布置的位置、取向、對準(zhǔn)和/或其他信息來檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)。對準(zhǔn)特征可以是與目標(biāo)具有可預(yù)測和/或穩(wěn)定的空間關(guān)系的穿戴者身體內(nèi)或表面上的任何元件。例如，對準(zhǔn)特征可以是靠近表面下脈管系統(tǒng)的一部分(即，目標(biāo))的腱、神經(jīng)或其他解剖特征。對準(zhǔn)特征可以具有與目標(biāo)的已知和/或指定的空間關(guān)系，和/或?qū)?zhǔn)特征和目標(biāo)之間的空間關(guān)系可以由可穿戴設(shè)備使用可穿戴設(shè)備的傳感器來確定。注意，本文中對可穿戴設(shè)備或檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)的其他設(shè)備的引用可同樣適用于檢測關(guān)于對準(zhǔn)特征的布置的位置、取向、對準(zhǔn)和/或其他信息的可穿戴設(shè)備或其他設(shè)備。

對準(zhǔn)特征可以是人造的。對準(zhǔn)特征可以是施加到穿戴者的表面和/或皮膚內(nèi)的顏料。例如，對準(zhǔn)特征可以是紋身。對準(zhǔn)特征可以是植入的設(shè)備或?qū)ο?多個(gè)對象)。對準(zhǔn)特征的一個(gè)或多個(gè)特性可以使得能夠檢測關(guān)于對準(zhǔn)特征的位置、取向、對準(zhǔn)或其他布置信息。例如，對準(zhǔn)特征可以包括具有指定顏色的熒光顏料或涂層和/或顏料或表面處理。對準(zhǔn)特征可以具有指定的形狀或幾何形狀，以使得能夠檢測對準(zhǔn)特征和/或檢測對準(zhǔn)特征上或之內(nèi)的位置。例如，對準(zhǔn)特征可以是圍繞穿戴者的手腕而施加并且包括一系列灰色編碼或其他空間編碼的條或其他特征的紋身，以使得安裝到手腕的設(shè)備可以基于由該設(shè)備檢測到的紋身的圖案來確定設(shè)備相對于手腕的元件(例如，骨骼、血管、腱、神經(jīng))的對準(zhǔn)。對準(zhǔn)特征可以施加和/或插入到穿戴者的身體中，以使得其與目標(biāo)具有特定的空間關(guān)系和/或可以在施加和/或插入之后確定目標(biāo)和對準(zhǔn)特征之間的空間關(guān)系?？梢灶A(yù)期自然(例如，解剖)和人造對準(zhǔn)特征的其他實(shí)施例和/或應(yīng)用。

如本文所述的可穿戴設(shè)備和其他實(shí)施例可以包括以各種方式配置的各種部件。本文描述的設(shè)備可以包括這樣的電子產(chǎn)品，其包括以各種方式配置的各種不同部件，以實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備的應(yīng)用。電子產(chǎn)品可以包括控制器、放大器、開關(guān)、顯示器驅(qū)動(dòng)器、觸摸傳感器、無線通信芯片組(例如，藍(lán)牙無線電或其他無線電收發(fā)器和相關(guān)聯(lián)的基帶電路，以實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備和一些其他系統(tǒng)之間的無線通信)或其他部件。電子產(chǎn)品可以包括被配置成操作一個(gè)或多個(gè)傳感器和/或傳感器的部件以檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)和/或穿戴者身體的一個(gè)或多個(gè)特性的控制器?？刂破骺梢园ū慌渲贸蓤?zhí)行計(jì)算機(jī)可讀指令(例如，存儲(chǔ)在可穿戴設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的程序指令)以實(shí)現(xiàn)可穿戴設(shè)備的應(yīng)用的處理器。電子產(chǎn)品可以包括根據(jù)可穿戴設(shè)備的應(yīng)用的另外或可替代的部件。

如本文所述的可穿戴設(shè)備可以包括一個(gè)或多個(gè)用戶界面。用戶界面可以包括被配置成向穿戴者呈現(xiàn)圖像并且在界面上檢測穿戴者的一個(gè)或多個(gè)手指按壓的顯示器?？刂破骰螂娮赢a(chǎn)品的一些其他部件可以操作用戶界面以向設(shè)備的穿戴者或其他用戶提供信息，并且使穿戴者或其他用戶能夠影響可穿戴設(shè)備的操作，以確定可穿戴設(shè)備和/或可穿戴設(shè)備的穿戴者的一些特性(例如，目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的對準(zhǔn))，或者為穿戴者和/或用戶提供一些其他功能或應(yīng)用。作為一個(gè)示例，可以操作用戶界面以指示關(guān)于目標(biāo)對穿戴者的對準(zhǔn)的信息。作為另一示例，穿戴者可按壓用戶界面的指示區(qū)域以指示可穿戴設(shè)備應(yīng)開始記錄關(guān)于穿戴者的檢測到的醫(yī)療信息?？梢灶A(yù)期其他指示的信息、可穿戴設(shè)備的操作中的變化或用戶界面的其他功能和應(yīng)用。

注意，圖1A-1H、2A-2B和3A-3D中所示的實(shí)施例是說明性示例，而不意味著限制?？梢灶A(yù)期替代實(shí)施例，包括替代配置中的更多或更少的部件。可穿戴設(shè)備可以包括多個(gè)殼體或其他這種組件，每個(gè)包含一些組的部件以實(shí)現(xiàn)這種可穿戴設(shè)備的應(yīng)用。例如，可穿戴設(shè)備可以包括第一殼體，在該第一殼體內(nèi)設(shè)置有被配置成檢測目標(biāo)相對于第一殼體/傳感器和/或光發(fā)射器的對準(zhǔn)的傳感器和/或光發(fā)射器；以及第二殼體，其包含被配置成操作傳感器和/或光發(fā)射器并且向可穿戴設(shè)備的用戶呈現(xiàn)信息和從可穿戴設(shè)備的用戶接收命令的用戶界面和電子產(chǎn)品。可穿戴設(shè)備可以被配置成執(zhí)行各種功能并且實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用?？纱┐髟O(shè)備可以被配置成與其他設(shè)備或系統(tǒng)協(xié)同操作；例如，可穿戴設(shè)備可以包括無線通信接口，其被配置成發(fā)送指示可穿戴設(shè)備的穿戴者的身體的一個(gè)或多個(gè)特性的數(shù)據(jù)?？梢灶A(yù)期本文所述的可穿戴設(shè)備的其他實(shí)施例、操作、配置和應(yīng)用。

可穿戴設(shè)備400(在圖4中示出)可以自動(dòng)地檢測目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備400的對準(zhǔn)和/或測量穿戴該設(shè)備的人的多個(gè)生理參數(shù)。如本公開中使用的術(shù)語“可穿戴設(shè)備”是指能夠穿戴在身體表面，諸如手腕、腳踝、腰、胸部或其他身體部位處、之上或附近的任何設(shè)備。為了以非侵入方式從身體外部進(jìn)行體內(nèi)測量，可穿戴設(shè)備可以定位在身體的一部分上，其中穿戴者身體的表面下脈管系統(tǒng)或其他目標(biāo)或元件容易被觀察到，其資格將取決于所使用的檢測系統(tǒng)的類型。該設(shè)備可以極為貼近皮膚或組織放置?？梢蕴峁┌惭b件410，例如帶、腕帶、踝帶等，以將設(shè)備安裝在身體表面處、之上或附近。安裝件410可以防止可穿戴設(shè)備相對于身體移動(dòng)，以減少測量誤差和噪聲。在一個(gè)示例中，如圖4所示，安裝件410可以采取可以圍繞身體的一部分穿戴的條帶或帶420的形式。此外，安裝件410可以是用于將可穿戴設(shè)備400粘附到穿戴者身體的粘合劑基底。

殼體430設(shè)置在安裝件410上，以使得其可以定位在身體上。殼體430的接觸表面440旨在面向外部身體表面安裝。殼體430可以包括用于檢測目標(biāo)(例如，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)相對于傳感器451、452、453、454、455和456和/或可穿戴設(shè)備400的一些其他元件的對準(zhǔn)的傳感器451、452、453、454、455、456。殼體430可以進(jìn)一步包括至少一個(gè)另一傳感器460，用于檢測目標(biāo)和/或穿戴者身體上或身體內(nèi)的一些其他元件的至少一個(gè)特性，其可以包括可與穿戴可穿戴設(shè)備的人的健康有關(guān)的任何參數(shù)。例如，另一傳感器480可以被配置成測量血壓、脈搏率、呼吸率、皮膚溫度等。在非窮舉列表中，傳感器451、452、453、454、455、456和另一傳感器480可以包括光學(xué)(例如，CMOS、CCD、光電二極管)、聲學(xué)(例如，壓電、壓電陶瓷)、電化學(xué)(電壓、阻抗)、熱、機(jī)械(例如，壓力、應(yīng)變)、磁或電磁(例如，磁共振)傳感器中的任何一個(gè)或多個(gè)。設(shè)置在殼體430中的部件可以小型化，以使得可穿戴設(shè)備可以穿戴在身體上而不會(huì)顯著干擾穿戴者的日?；顒?dòng)?？纱┐髟O(shè)備另外包括被配置成使能可穿戴設(shè)備400的功能的電子產(chǎn)品，該功能包括操作傳感器451、452、453、454、455、456以檢測與穿戴者身體上或身體內(nèi)的目標(biāo)的對準(zhǔn)?？商娲?，所示的451、452、453、454、455、456可以是光發(fā)射器，并且所示的460可以是可配置成檢測目標(biāo)相對于光發(fā)射器451、452、453、454、455、456、光電檢測器460和/或可穿戴設(shè)備400的其他元件的對準(zhǔn)的光電檢測器。

可穿戴設(shè)備400還可以包括用戶界面490，設(shè)備的穿戴者可以經(jīng)由該用戶界面490接收從遠(yuǎn)程服務(wù)器或其他遠(yuǎn)程計(jì)算設(shè)備或者從設(shè)備內(nèi)的處理器生成的一個(gè)或多個(gè)建議或警報(bào)。警報(bào)可以是穿戴可穿戴設(shè)備的人可注意到的任何指示。例如，警報(bào)可以包括視覺部件(例如，顯示器上的文本或圖形信息)、聽覺部件(例如，警報(bào)聲)和/或觸覺部件(例如，振動(dòng))。此外，用戶界面490可以包括顯示器492，其中可以顯示警報(bào)或建議的視覺指示。顯示器492可以進(jìn)一步被配置成提供所測量的對準(zhǔn)的指示和/或配置成指示穿戴者可以進(jìn)行調(diào)節(jié)以將目標(biāo)與可穿戴設(shè)備對準(zhǔn)。

在一些示例中，可穿戴設(shè)備被提供為腕戴式設(shè)備，如圖5A和圖5B所示。腕戴式設(shè)備可以用類似于手表或手鐲的腕帶或袖帶安裝到活體的手腕上。如圖5A和圖5B所示，腕戴式設(shè)備500可包括以腕帶520形式的安裝件510，包含數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)并定位在穿戴者手腕的前側(cè)540上的殼體530，以及定位在穿戴者手腕的后側(cè)560上的用戶界面550。設(shè)備的穿戴者可以經(jīng)由用戶界面550接收從遠(yuǎn)程服務(wù)器或其他遠(yuǎn)程計(jì)算設(shè)備生成的一個(gè)或多個(gè)建議或警報(bào)，或來自測量平臺的警報(bào)。這種配置對于設(shè)備的穿戴者來說可以被認(rèn)為是自然的，因?yàn)橥ǔＳ^察手腕的后側(cè)560，諸如檢查腕表的動(dòng)作。因此，穿戴者可以容易地觀看用戶界面上的顯示器570。此外，殼體530可以位于穿戴者手腕的前側(cè)540，其中穿戴者的身體的表面下脈管系統(tǒng)或其他元件可以容易地被觀察到。然而，可以預(yù)期其他配置。

顯示器570可以被配置成顯示警報(bào)或建議的視覺指示和/或目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備500的測量的對準(zhǔn)的指示。此外，用戶界面550可以包括用于接受來自穿戴者的輸入的一個(gè)或多個(gè)按鈕580。例如，按鈕580可以被配置成改變在顯示器570上可見的文本或其他信息。如圖5B所示，殼體530還可以包括用于從穿戴者接受輸入的一個(gè)或多個(gè)按鈕590。按鈕590可以被配置成接受用于控制數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)的各方面諸如發(fā)起測量周期的輸入，或指示穿戴者的當(dāng)前健康狀態(tài)(即，正常、偏頭痛、呼吸短促、心臟病發(fā)作、發(fā)燒、“流感樣癥狀”、食物中毒等)的輸入。

圖6是包括一個(gè)或多個(gè)可穿戴設(shè)備600的系統(tǒng)的簡化示意圖。一個(gè)或多個(gè)可穿戴設(shè)備600可以被配置成經(jīng)由通信接口610通過一個(gè)或多個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)620向遠(yuǎn)程服務(wù)器630發(fā)送數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，通信接口610包括用于向服務(wù)器630發(fā)送和從服務(wù)器630接收通信的無線收發(fā)器。在另外的實(shí)施例中，通信接口610可以包括用于傳送包括有線和無線通信的數(shù)據(jù)的任何手段。例如，通信接口可以包括通用串行總線(USB)接口或安全數(shù)字(SD)卡接口。通信網(wǎng)絡(luò)620可以是以下中的任何一個(gè)：普通老式電話服務(wù)(POTS)網(wǎng)絡(luò)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)、光纖網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。服務(wù)器630可以包括任何類型的遠(yuǎn)程計(jì)算設(shè)備或遠(yuǎn)程云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)。此外，通信網(wǎng)絡(luò)620可以包括一個(gè)或多個(gè)中間設(shè)備，包括例如其中可穿戴設(shè)備600將數(shù)據(jù)發(fā)送到移動(dòng)電話或其他個(gè)人計(jì)算設(shè)備，其依次將數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器630。

除了從可穿戴設(shè)備600接收通信，諸如收集的生理參數(shù)數(shù)據(jù)和關(guān)于由用戶輸入的健康狀態(tài)和/或使用設(shè)置在可穿戴設(shè)備600中的傳感器檢測到的穿戴者的一個(gè)或多個(gè)特性的數(shù)據(jù)，服務(wù)器還可以被配置成從可穿戴設(shè)備600或從一些其他源收集和/或接收關(guān)于穿戴者的整體醫(yī)療歷史、環(huán)境因素和地理數(shù)據(jù)的信息。例如，可以在服務(wù)器上為包含穿戴者的醫(yī)療歷史的每個(gè)穿戴者建立用戶帳戶。此外，在一些示例中，服務(wù)器630可以被配置成定期從環(huán)境數(shù)據(jù)源接收信息，諸如來自疾病控制中心(CDC)的病毒性疾病或食物中毒暴發(fā)數(shù)據(jù)以及來自國家天氣服務(wù)的天氣、污染和過敏原數(shù)據(jù)。此外，服務(wù)器可以被配置成從醫(yī)院或醫(yī)生接收關(guān)于穿戴者的健康狀態(tài)的數(shù)據(jù)。這種信息可以用在服務(wù)器的決策過程中，諸如識別相關(guān)性并生成臨床協(xié)議。

另外，服務(wù)器可以被配置成在每個(gè)測量時(shí)段期間收集和/或接收設(shè)備的每個(gè)穿戴者的日期、時(shí)間信息和地理位置。這種信息可以用于檢測并監(jiān)視疾病的空間和時(shí)間擴(kuò)散。因此，可穿戴設(shè)備可以被配置成確定和/或提供其自身位置的指示。例如，可穿戴設(shè)備可以包括GPS系統(tǒng)，以使得其可以包括與服務(wù)器的通信中的GPS位置信息(例如，GPS坐標(biāo))。作為另一示例，可穿戴設(shè)備可以使用涉及三角測量(例如，在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的基站之間)的技術(shù)來確定其位置。其他位置確定技術(shù)也是可能的。

服務(wù)器還可以被配置成基于關(guān)于由設(shè)備的穿戴者接收的藥物或其他治療的信息以及至少部分地基于生理參數(shù)數(shù)據(jù)和指示的用戶的健康狀態(tài)，做出關(guān)于藥物或其他治療的功效的確定。根據(jù)該信息，服務(wù)器可以被配置成導(dǎo)出藥物或治療的有效性的指示。例如，如果藥物旨在治療惡心，并且設(shè)備的穿戴者在開始用藥物的治療過程后不指示他或她正經(jīng)歷惡心，則服務(wù)器可以被配置成導(dǎo)出藥物對該穿戴者有效的指示。在另一個(gè)示例中，可穿戴設(shè)備可以被配置成測量血糖。如果穿戴者的處方包括用于治療糖尿病的藥物，但是服務(wù)器從可穿戴設(shè)備接收指示穿戴者的血糖已經(jīng)在一定數(shù)量的測量時(shí)段內(nèi)增加的數(shù)據(jù)，則服務(wù)器可以被配置成導(dǎo)出藥物對該穿戴者的預(yù)期目的無效的指示。

此外，系統(tǒng)的一些實(shí)施例可以包括可以由設(shè)備的穿戴者自動(dòng)實(shí)施或控制的隱私控制。例如，在穿戴者的收集的生理參數(shù)數(shù)據(jù)和健康狀態(tài)數(shù)據(jù)被上傳到云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)以供臨床醫(yī)生進(jìn)行趨勢分析的情況下，可以在存儲(chǔ)或使用之前以一種或多種方式來處理數(shù)據(jù)，以使得個(gè)人可識別信息被去除。例如，可以對用戶的身份進(jìn)行處理以使得不能為用戶確定個(gè)人可識別的信息，或者可以在獲得位置信息(諸如城市、郵政編碼或州級別)的情況下一般化用戶的地理位置，以使得不能確定用戶的特定位置。

另外或可替代地，設(shè)備的穿戴者可以被提供有機(jī)會(huì)來控制設(shè)備是否或如何收集關(guān)于穿戴者的信息(例如，關(guān)于用戶的醫(yī)療歷史、社交動(dòng)作或活動(dòng)、職業(yè)、用戶偏好或用戶的當(dāng)前位置的信息)，或者控制如何使用這種信息。因此，穿戴者可以具有對如何收集關(guān)于他或她并且由臨床醫(yī)生或醫(yī)生或數(shù)據(jù)的其他用戶使用的信息的控制。例如，穿戴者可以選擇從他或她的設(shè)備收集的數(shù)據(jù)(諸如健康狀態(tài)和生理參數(shù))可以僅用于響應(yīng)于他或她自己的數(shù)據(jù)的收集和比較而生成單獨(dú)的基線和建議，并且可以不用于生成群體基線或用于群體相關(guān)性研究。

圖7是示出根據(jù)示例實(shí)施例的設(shè)備700的部件的簡化框圖。設(shè)備700可以采取圖1A-1H、2A-2B、3A-3D、4和5A-5B中所示的可穿戴設(shè)備100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g、100h、200、300、400、500中的一個(gè)的形式或類似于圖1A-1H、2A-2B、3A-3D、4和5A-5B中所示的可穿戴設(shè)備100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g、100h、200、300、400、500中的一個(gè)。然而，設(shè)備700還可以采取其他形式，諸如腳踝、腰或胸部安裝的設(shè)備。設(shè)備700還可以采取未被配置成安裝到身體的設(shè)備的形式。例如，設(shè)備700可以采取手持設(shè)備的形式，其被配置成由設(shè)備700的用戶或操作者或通過框架或其他支撐結(jié)構(gòu)保持在關(guān)注的環(huán)境(例如，身體部位、生物樣品容器，水處理系統(tǒng)的體積)附近。設(shè)備700還可以采取其他形式。

特別地，圖7示出了具有數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710的設(shè)備700的示例，該數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710包括兩個(gè)光電檢測器712、714和傳感器716、致動(dòng)器750、用戶界面720、用于將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)程系統(tǒng)的通信接口730、處理器740和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)760。設(shè)備700的部件可以設(shè)置在安裝件上或用于安裝該設(shè)備的一些其他結(jié)構(gòu)上，以使得能夠?qū)缙渲斜砻嫦旅}管系統(tǒng)的一部分或其他解剖元件(即，目標(biāo))容易被觀察到的外部身體表面穩(wěn)定地檢測關(guān)注的(例如，設(shè)備700的穿戴者的身體的)環(huán)境的一個(gè)或多個(gè)特性和/或檢測關(guān)注的環(huán)境內(nèi)的目標(biāo)的對準(zhǔn)。

處理器740可以是通用處理器或?qū)Ｓ锰幚砥?例如，數(shù)字信號處理器、專用集成電路等)。一個(gè)或多個(gè)處理器740可以被配置成執(zhí)行存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)760中并且可執(zhí)行以提供本文描述的設(shè)備700的功能的計(jì)算機(jī)可讀程序指令770。

計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)760可以包括或采取可以由至少一個(gè)處理器740讀取或訪問的一個(gè)或多個(gè)非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的形式。一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括可以與一個(gè)或多個(gè)處理器740中的至少一個(gè)來整體或部分集成的易失性和/或非易失性存儲(chǔ)部件，諸如光學(xué)、磁、有機(jī)或其他存儲(chǔ)器或盤存儲(chǔ)器。在一些實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)760可以使用單個(gè)物理設(shè)備(例如，一個(gè)光學(xué)、磁、有機(jī)或其他存儲(chǔ)器或盤存儲(chǔ)單元)來實(shí)施，而在其他實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)760可以使用兩個(gè)或更多個(gè)物理設(shè)備來實(shí)施。

光電檢測器712、714可以包括被配置成檢測關(guān)于目標(biāo)(例如，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)相對于設(shè)備700的一個(gè)或多個(gè)部件(例如，光電檢測器712、714、傳感器716)的布置的位置、取向、對準(zhǔn)和/或一些其他信息的任何光檢測部件。傳感器716可以包括被配置成檢測靠近傳感器716(例如，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的環(huán)境和/或從鄰近環(huán)境接收的能量或物質(zhì)的一個(gè)或多個(gè)特性。如上所述，光電檢測器712、714和傳感器716可以包括能夠檢測至少一個(gè)特性的任何一個(gè)部件或多個(gè)部件，該至少一個(gè)特性可以包括可以與正由設(shè)備分析的目標(biāo)和/或環(huán)境(例如，穿戴者的身體或其子部分)的對準(zhǔn)和/或一些其他特性相關(guān)的任何特性。例如，傳感器716可以被配置成測量血壓、脈搏率、皮膚溫度等。在一些示例中，光電檢測器712、714和/或傳感器716可以包括光學(xué)(例如，CMOS、CCD、光電二極管)、聲學(xué)(例如，壓電、壓電陶瓷)、電化學(xué)(電壓、阻抗)、熱、機(jī)械(例如壓力、應(yīng)變)、磁性或電磁(例如，磁共振)傳感器中的一個(gè)或多個(gè)。在其中光電檢測器712、714和/或傳感器716包括光傳感器的示例中，光傳感器可以是光電二極管、光電倍增管、CCD、光電管、光致抗蝕元件、相機(jī)，或被配置成檢測從目標(biāo)和/或包含目標(biāo)的環(huán)境接收的光的一個(gè)或多個(gè)特性的任何其他一個(gè)傳感器或多個(gè)傳感器。

光電檢測器712、714和/或傳感器716可另外包括光源或其他能量發(fā)射器，用于發(fā)送照射或其他能量，其可照射和/或穿透環(huán)境以照射、激發(fā)或以其他方式影響在目標(biāo)和/或包含目標(biāo)的環(huán)境上或之中關(guān)注的一個(gè)或多個(gè)元件。可以指定透射照射的波長以穿透穿戴者的生物組織；例如，透射照射可以具有在生物組織的近紅外(NIR)透明窗內(nèi)的波長。透射照射的波長可以被指定為由熒光團(tuán)、發(fā)色團(tuán)或其他關(guān)注的元件引起熒光和/或光發(fā)射的波長。光電檢測器712、714和/或傳感器716的能量發(fā)射器可以被配置成朝向靠近光電檢測器712、714和/或傳感器716的環(huán)境產(chǎn)生其他形式的能量，這些能量可能通過鄰近光電檢測器712、714和/或傳感器716的其他化學(xué)品、成像劑、生物元件或其他分析物導(dǎo)致一些其他光或其他能量或物質(zhì)的發(fā)射、反射、散射或生成。

另外或可替代地，數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710可包括兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器以及一個(gè)或多個(gè)光電檢測器，其如本文所述的被配置成檢測目標(biāo)相對于光電檢測器和/或光發(fā)射器的對準(zhǔn)。這種數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710可以進(jìn)一步配置成檢測目標(biāo)和/或穿戴者身體的一個(gè)或多個(gè)特性(例如，分析物的濃度、氧飽和度)。

致動(dòng)器750可以是被配置成控制數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710和/或數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710的各個(gè)元件(例如，712、714、716)的位置的任何電氣和/或機(jī)械設(shè)備。致動(dòng)器750可以包括伺服系統(tǒng)、壓電元件、螺線管、馬達(dá)或其他力換能元件。

存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)760上的程序指令770可以包括用于執(zhí)行本文所述的任何方法的指令。例如，在所示實(shí)施例中，程序指令770包括控制器模塊772、計(jì)算和決策模塊774以及警報(bào)模塊776。

控制器模塊772可以包括用于操作光電檢測器712、714和/或傳感器716的指令。例如，控制器772可以在一組預(yù)設(shè)測量時(shí)段的每一個(gè)預(yù)設(shè)測量時(shí)段期間操作光電檢測器712、714和/或傳感器716的光源和/或光傳感器。控制器模塊772可以進(jìn)一步包括用于操作致動(dòng)器750以控制數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710和/或數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710的各個(gè)元件(例如，712、714、716)的位置的指令。例如，控制器模塊772可以包括操作致動(dòng)器750以控制數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710的一個(gè)或多個(gè)元件的位置的指令，以使得數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710的一個(gè)或多個(gè)元件與目標(biāo)對準(zhǔn)?？梢皂憫?yīng)于由光電檢測器712、714檢測到的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710的一個(gè)或多個(gè)元件相對于目標(biāo)的對準(zhǔn)來執(zhí)行致動(dòng)器750的該操作。

控制器模塊772還可以包括用于操作用戶界面720的指令。例如，控制器模塊772可以包括用于顯示由數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)710收集并由計(jì)算和決策模塊774分析的數(shù)據(jù)或用于顯示由警報(bào)模塊776生成的一個(gè)或多個(gè)警報(bào)的指令?？刂破髂K772可以包括用于顯示與設(shè)備700的一個(gè)或多個(gè)元件的檢測到的對準(zhǔn)相關(guān)的數(shù)據(jù)的指令，以使得用戶可以調(diào)節(jié)設(shè)備的位置和/或配置，以使得設(shè)備700的一個(gè)或多個(gè)元件與目標(biāo)對準(zhǔn)。此外，控制器模塊772可以包括基于由用戶界面720接受的輸入(諸如由設(shè)置在用戶界面上的一個(gè)或多個(gè)按鈕接受的輸入)來執(zhí)行某些功能的指令。

通信平臺730還可以由控制器模塊772內(nèi)的指令操作，諸如用于經(jīng)由可以設(shè)置在設(shè)備700上或之中的無線天線發(fā)送和/或接收信息的指令。通信接口730可以可選地包括一個(gè)或多個(gè)振蕩器、混頻器、頻率注入器等以調(diào)制和/或解調(diào)關(guān)于要由天線發(fā)射和/或接收的載波頻率的信息。在一些示例中，設(shè)備700被配置成通過以遠(yuǎn)程服務(wù)器或其他遠(yuǎn)程計(jì)算設(shè)備可感知的方式調(diào)制天線的阻抗來指示來自處理器的輸出。

計(jì)算和決策模塊774可以包括這樣的指令，該指令用于從光電檢測器712、714和/或傳感器716接收數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)以確定目標(biāo)和/或包含目標(biāo)的環(huán)境(例如，設(shè)備700的穿戴者的身體)的一個(gè)或多個(gè)特性(例如，目標(biāo)相對于設(shè)備700的一個(gè)或多個(gè)部件的對準(zhǔn))，諸如目標(biāo)分析物的濃度，分析數(shù)據(jù)以確定是指示醫(yī)療狀況還是指示其他指定的狀況，或與設(shè)備700靠近的環(huán)境相關(guān)的其他分析過程。特別地，計(jì)算和決策模塊774可以包括這樣的指令，該指令用于基于使用光電檢測器712、714和/或傳感器716檢測到的信息，針對每個(gè)預(yù)設(shè)的測量時(shí)間，確定臨床相關(guān)分析物的存在、濃度和/或其他特性；以及至少基于臨床相關(guān)分析物的相應(yīng)存在、濃度或其他特性來確定是否指示醫(yī)療狀況。這些指令可以在一組預(yù)設(shè)測量時(shí)間中的每一個(gè)時(shí)間執(zhí)行。

在一些示例中，計(jì)算和決策模塊774的程序指令可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，并由位于設(shè)備700外部的處理器執(zhí)行。例如，設(shè)備700可以被配置成收集來自用戶的關(guān)于生理參數(shù)的某些數(shù)據(jù)，并且然后將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠(yuǎn)程服務(wù)器，該遠(yuǎn)程服務(wù)器可以包括移動(dòng)設(shè)備、個(gè)人計(jì)算機(jī)、云或任何其他遠(yuǎn)程系統(tǒng)，用于進(jìn)一步處理。

計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)760可以進(jìn)一步包含其他數(shù)據(jù)或信息，諸如設(shè)備700的用戶的醫(yī)療和健康歷史，其可以對確定是指示醫(yī)療狀況還是一些其他指定的狀況有用。此外，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)760可以包含對應(yīng)于某些生理參數(shù)基線的數(shù)據(jù)，在該基線之上或之下指示醫(yī)療狀況?；€可以預(yù)先存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)760上，可以從遠(yuǎn)程源(諸如遠(yuǎn)程服務(wù)器)發(fā)送，或者可以由計(jì)算和決策模塊774本身生成。計(jì)算和決策模塊774可以包括用于基于在特定數(shù)量的測量周期內(nèi)收集的數(shù)據(jù)為設(shè)備700的用戶生成各個(gè)基線的指令?；€還可以由遠(yuǎn)程服務(wù)器生成并且經(jīng)由通信接口730發(fā)送到設(shè)備700。計(jì)算和決策模塊774還可以在確定指示醫(yī)療或其他緊急情況時(shí)，至少部分地基于臨床協(xié)議的咨詢?yōu)樵O(shè)備700的用戶生成一個(gè)或多個(gè)建議。這種建議可以可替代地由遠(yuǎn)程服務(wù)器生成并且發(fā)送到設(shè)備700。

在一些示例中，收集的生理參數(shù)數(shù)據(jù)、基線分布、由設(shè)備用戶輸入的健康狀態(tài)信息和所生成的建議和臨床協(xié)議可以另外被輸入到云網(wǎng)絡(luò)，并且使得可由用戶的醫(yī)生下載。還可以對云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中所收集的數(shù)據(jù)(諸如生理參數(shù)數(shù)據(jù)和健康狀態(tài)信息)執(zhí)行趨勢和其他分析，并且使得可由醫(yī)生或臨床醫(yī)生下載。

此外，來自設(shè)備用戶的個(gè)體或群體的生理參數(shù)和健康狀態(tài)數(shù)據(jù)可以由醫(yī)生或臨床醫(yī)生用于監(jiān)視藥物或其他治療的功效。例如，可以從參與臨床研究的設(shè)備用戶群體收集高密度的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以評估發(fā)育藥物或治療的安全性和功效。這種數(shù)據(jù)還可以在個(gè)體水平上使用以評估特定穿戴者對藥物或治療的反應(yīng)?；谠摂?shù)據(jù)，醫(yī)生或臨床醫(yī)生可以能夠定制藥物治療以適合個(gè)體的需要。

響應(yīng)于計(jì)算和決策模塊774的指示醫(yī)療或其他指定的條件的確定，警報(bào)模塊776可以經(jīng)由用戶界面720生成警報(bào)。警報(bào)可以包括可視部件，諸如文本或顯示在顯示器上的圖形信息、聽覺部件(例如，警報(bào)聲)和/或觸覺部件(例如，振動(dòng))。文本信息可以包括一個(gè)或多個(gè)建議，諸如設(shè)備的用戶接觸醫(yī)療專業(yè)人員、尋求即時(shí)醫(yī)療關(guān)注或管理藥物的建議。

III.示例方法

圖8是用于操作可穿戴設(shè)備的方法800的流程圖。操作的可穿戴設(shè)備包括：(i)至少光發(fā)射器，(ii)至少一個(gè)光電檢測器，(iii)安裝件，其被配置成將至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器安裝到靠近目標(biāo)的外部身體表面，以及(iv)控制器，其被配置成操作至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器。

方法800包括使用安裝件將可穿戴設(shè)備安裝到外部身體表面(810)。在一些示例中，可穿戴設(shè)備可以被配置成安裝到穿戴者的手腕(例如，圖1A-1H、2A-2B、3A-3D、4和5A-5B中所示的實(shí)施例)，以使得可以操作至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器以檢測靠近穿戴者的手腕和/或穿戴者的手腕內(nèi)的目標(biāo)(例如，表面下脈管系統(tǒng)的一部分)的對準(zhǔn)。在一些示例中，安裝件包括粘合劑，并且將可穿戴設(shè)備安裝到外部身體表面(810)包括激活、施加和/或暴露粘合劑并將可穿戴設(shè)備粘附到外部身體表面。

方法800還包括由控制器檢測至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)的對準(zhǔn)(820)。在一些實(shí)施例中，檢測至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)的對準(zhǔn)(820)可以包括操作至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器以檢測關(guān)于目標(biāo)的布置的位置、取向或一些其他信息。在一些實(shí)施例中，目標(biāo)相對于至少一個(gè)光發(fā)射器、至少一個(gè)光電檢測器和/或可穿戴設(shè)備的其他部件的位置可以是一個(gè)或多個(gè)指定位置中的一個(gè)，以使得目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的元件對準(zhǔn)。因此，可以如上所述操作至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器以檢測關(guān)于目標(biāo)的位置、取向或一些其他信息，并且可以基于這種檢測到的信息做出目標(biāo)對準(zhǔn)的確定。另外或可替代地，至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器可以被配置成檢測關(guān)于目標(biāo)的對準(zhǔn)的一些分類和/或定性信息。例如，至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器可以被配置成檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)對應(yīng)于離散的狀態(tài)集合中的一個(gè)，例如‘對準(zhǔn)’、‘接近對準(zhǔn)’、‘未對準(zhǔn)’、‘在至少一個(gè)光電檢測器中的第二光電檢測器的方向上未對準(zhǔn)’、‘在至少一個(gè)光發(fā)射器的第二和第三光發(fā)射器之間未對準(zhǔn)’等。也就是說，在一些示例中，目標(biāo)相對于可穿戴設(shè)備的部件(多個(gè)部件)的部署可以使得目標(biāo)不對準(zhǔn)，并且檢測至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)的對準(zhǔn)(820)可以包括進(jìn)行這種確定。檢測至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)的對準(zhǔn)(820)可以包括另外或可替代的元件和/或步驟。

用于操作可穿戴設(shè)備的方法800可以包括與所檢測的目標(biāo)的對準(zhǔn)和/或可穿戴設(shè)備的其他功能相關(guān)的附加步驟。在一些示例中，可穿戴設(shè)備可以包括另一傳感器，其被配置成當(dāng)目標(biāo)相對于至少一個(gè)光發(fā)射器、至少一個(gè)光電檢測器和/或另一傳感器對準(zhǔn)時(shí)檢測目標(biāo)的特性，并且方法800可包括使用另一傳感器檢測目標(biāo)的特性。另外或可替代地，至少一個(gè)光電檢測器的一個(gè)或多個(gè)光電檢測器可以被配置成當(dāng)目標(biāo)相對于一個(gè)或多個(gè)光電檢測器對準(zhǔn)時(shí)檢測目標(biāo)的特性，并且方法800可以包括使用一個(gè)或多個(gè)光電檢測器來檢測目標(biāo)的特性。這可以包括響應(yīng)于檢測到至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器的對準(zhǔn)，使用至少一個(gè)光電檢測器檢測響應(yīng)于由至少一個(gè)光發(fā)射器發(fā)射的光從目標(biāo)發(fā)射的光。此外，至少兩個(gè)光電檢測器和/或另一傳感器中的一個(gè)或多個(gè)可以包括能量發(fā)射器，并且操作至少兩個(gè)光電檢測器和/或另一傳感器以檢測目標(biāo)的對準(zhǔn)或一些其他特性可以包括操作能量發(fā)射器以發(fā)射一些能量(例如，可見光、紅外光、紫外光、電磁場、熱)。

在一些示例中，可穿戴設(shè)備可以包括直接或間接影響至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器與目標(biāo)的對準(zhǔn)的手段。在一些示例中，這可以包括這樣的可穿戴設(shè)備，其包括被配置成控制至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器相對于目標(biāo)的位置的致動(dòng)器。在這種示例中，方法800可以進(jìn)一步包括相對于在一個(gè)或多個(gè)時(shí)間點(diǎn)處目標(biāo)相對于至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器的檢測到的對準(zhǔn)來操作致動(dòng)器，以將至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器與目標(biāo)對準(zhǔn)。在一些示例中，這可以包括這樣的可穿戴設(shè)備，其包括被配置成傳達(dá)關(guān)于目標(biāo)相對于至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器的檢測到的對準(zhǔn)的一些信息的指示符(例如，顯示器、振動(dòng)器、揚(yáng)聲器、蜂鳴器、電觸覺刺激器)。在這種示例中，方法800可以進(jìn)一步包括使用指示符指示使用至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器檢測到的信息，以使得可穿戴設(shè)備的用戶(例如，穿戴者)可以調(diào)節(jié)至少一個(gè)光發(fā)射器、至少一個(gè)光電檢測器和/或可穿戴設(shè)備的其他元件的位置，以相對于目標(biāo)對準(zhǔn)至少一個(gè)光發(fā)射器和至少一個(gè)光電檢測器。

圖8中所示的示例方法800意在作為說明性的非限制性示例。可以預(yù)期該方法的另外或可替代元件以及可穿戴設(shè)備的另外或可替代部件，這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。

結(jié)論

在示例實(shí)施例涉及與人或人的設(shè)備相關(guān)的信息的情況下，實(shí)施例應(yīng)當(dāng)被理解為包括隱私控制。這種隱私控制至少包括設(shè)備標(biāo)識符的匿名化、透明度和用戶控制，包括將使得用戶能夠修改或刪除與用戶對產(chǎn)品的使用相關(guān)的信息的功能。

此外，在本文所討論的實(shí)施例收集關(guān)于用戶的個(gè)人信息或者可以利用個(gè)人信息的情況下，可以向用戶提供這樣的機(jī)會(huì)，其控制程序或特征是否收集用戶信息(例如，關(guān)于用戶的醫(yī)療歷史、社交網(wǎng)絡(luò)、社交動(dòng)作或活動(dòng)、職業(yè)、用戶的偏好或用戶的當(dāng)前位置的信息)，或者控制是否和/或如何從內(nèi)容服務(wù)器接收可能與用戶更相關(guān)的內(nèi)容。另外，可以在存儲(chǔ)或使用某些數(shù)據(jù)之前以一種或多種方式來處理這些數(shù)據(jù)，以使得移除個(gè)人可識別信息。例如，可以對用戶的身份進(jìn)行處理，以使得不能為用戶確定個(gè)人可識別的信息，或者可以在獲得位置信息(諸如城市、郵政編碼或州級別)的情況下一般化用戶的地理位置，以使得不能確定用戶的特定位置。因此，用戶可以具有對如何收集關(guān)于用戶并由內(nèi)容服務(wù)器使用的信息的控制。

附圖中所示的特定布置不應(yīng)被視為限制。應(yīng)當(dāng)理解，其他實(shí)施例可以包括更多或更少的給定圖中所示的每個(gè)元件。此外，所示出的元件中的一些可以被組合或省略。此外，示例性實(shí)施例可以包括在圖中未示出的元件。

另外，雖然本文公開了各種方面和實(shí)施例，但是其他方面和實(shí)施例對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的。本文公開的各個(gè)方面和實(shí)施例是為了說明的目的，而不旨在限制，其中真正的范圍和精神由所附權(quán)利要求指示。在不脫離本文所提出的主題的精神或范圍的情況下，可以利用其他實(shí)施例，并且可以進(jìn)行其他改變。將容易理解，如本文一般描述的和圖中所示的本公開的方面可以以各種各樣的不同配置來布置、替換、組合、分離和設(shè)計(jì)，所有這些在本文中被考慮。