本发明专利技术要解决的问题是：更简单地测量在生物体的任意测量地点处的体内成分的散射系数。本发明专利技术解决该问题的技术方案是一种测量装置，其包括：光源，它被配置成向由生物体的至少一部分形成的测量区域发射属于预定波段的至少一种测量光；检测单元，在该检测单元中按预定部署而规律地排列有多个传感器，该检测单元与所述光源相对于所述测量区域被设置在同一侧上，并且该检测单元被配置成使用所述多个传感器来检测透过所述生物体的一部分的所述测量光被所述生物体反射的反射光；以及分析单元，它被配置成使用由所述检测单元检测到的所述反射光的检测结果来分析存在于所述生物体中的所述体内成分的散射特性。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及测量装置、测量方法、程序和记录介质。
技术介绍
随着近来增多的对健康的关注，人们对于不需要前往医疗机构就能够进行关于个人身体状况的信息的简单测量的需求有所增加。具体地，对于个人体液(例如，血液)成分的浓度或个人脉搏的情况进行简单测量的需求有所增加。为了满足这种需求，例如，已经提出了用于测量血液中葡萄糖浓度的各种测量装置。葡萄糖浓度的测量方法的示例包括：使用诸如光吸收或拉曼(Raman)光谱等光学特性来测量光谱分布或光强度的方法；以及利用生物体组织的散射系数会因血液中葡萄糖浓度的变化而发生改变的事实而对光散射的变化进行测量的方法。例如，以下专利文献1提出了一种技术，其利用生物体组织的散射系数会因血液中葡萄糖浓度的变化而发生改变的事实，并且通过让近红外光入射到生物体组织上然后测量散射系数来预估血糖水平。引用文献列表专利文献专利文献1：日本专利申请特开JP2006-122579A
技术实现思路
要解决的技术问题然而，专利文献1中所披露的使用透过生物体组织的直射光的技术由于使用了直射光因而仅适用于薄的部位。本专利技术是鉴于例如上述情况而被设计的，并且期望提供能够更简单地测量在生物体的任意测量位置处的体内成分的散射系数的测量装置、测量方法、程序和记录介质。解决技术问题的技术方案根据本专利技术，提供了一种测量装置，它包括：光源，其被配置成向由生物体的至少一部分形成的测量区域发射属于预定波段的至少一种测量光；检测单元，在该检测单元中按预定部署而规律地排列有多个传感器，所述检测单元与所述光源相对于所述测量区域被设置在同一侧，并且所述检测单元被配置成使用所述多个传感器来检测透过所述生物体的一部分的所述测量光被所述生物体反射的反射光；以及分析单元，其被配置成使用由所述检测单元检测到的所述反射光的检测结果来分析存在于所述生物体中的体内成分的散射特性。根据本专利技术，提供了一种测量方法，它包括：从光源向由生物体的至少一部分形成的测量区域发射属于预定波段的至少一种测量光；通过与所述光源相对于所述测量区域被设置在同一侧的检测单元，利用所述检测单元中的按预定部署而规律地排列着的多个传感器来检测透过所述生物体的一部分的所述测量光被所述生物体反射的反射光；以及利用所检测到的所述反射光的检测结果来分析存在于所述生物体中的体内成分的散射特性。根据本专利技术，提供了一种程序，它使能够与一种测量模块通信的计算机实现一种分析功能。所述测量模块包括：光源，所述光源被配置成向由生物体的至少一部分形成的测量区域发射属于预定波段的至少一种测量光；以及检测单元，在所述检测单元中按预定部署而规律地排列有多个传感器，所述检测单元与所述光源相对于所述测量区域被设置在同一侧，并且所述检测单元被配置成使用所述多个传感器来检测透过所述生物体的一部分的所述测量光被所述生物体反射的反射光。所述分析功能是：使用由所述检测单元检测到的所述反射光的检测结果来分析存在于所述生物体中的体内成分的散射特性。根据本专利技术，提供了一种用于记录上述程序的记录介质。根据本专利技术，向由生物体的至少一部分形成的测量区域发射属于预定波段的至少一种测量光。通过与所述光源相对于所述测量区域被设置在同一侧的检测单元，利用所述检测单元中的按预定部署而规律地排列着的多个传感器来检测透过所述生物体的一部分的所述测量光被所述生物体反射的反射光。使用所检测到的所述反射光的检测结果来分析存在于所述生物体中的体内成分的散射特性。本专利技术的有益效果根据上述的本专利技术，能够更简单地测量在生物体的任意测量位置处的体内成分的散射系数。需要注意的是，上述效果不一定是限定性的，并且连同这些效果一起或除了这些效果之外，本专利技术可以呈现出本说明书中想要引入的任何效果或能够从本说明书中预期的其它效果。附图说明图1是示出了示例性人体皮肤结构模型的说明图。图2A是示出了普通测量装置的构造的说明图。图2B是示出了普通测量装置的构造的说明图。图3是用于解释扩展的朗伯-比尔定律(extended Lambert-Beer law)的说明图。图4是示出了根据本专利技术的第一实施方案的测量装置的构造的框图。图5是示意性地示出了根据本实施方案的测量装置中所包括的测量单元的构造示例的说明图。图6是示意性地示出了根据本实施方案的测量单元中所包括的检测单元的构造示例的说明图。图7A是示意性地示出了根据本实施方案的测量装置中所包括的测量单元的构造示例的说明图。图7B是示意性地示出了根据本实施方案的测量装置中所包括的测量单元的构造示例的说明图。图7C是示意性地示出了根据本实施方案的测量装置中所包括的测量单元的构造示例的说明图。图8是用于解释由根据本实施方案的测量单元执行的测量处理的说明图。图9是用于解释由根据本实施方案的测量单元执行的测量处理的说明图。图10是用于解释在根据本实施方案的测量装置中检测到的反射光的说明图。图11是用于解释在根据本实施方案的测量装置中检测到的反射光的说明图。图12是示意性地示出了根据本实施方案的测量装置中所包括的测量单元的另一个构造示例的说明图。图13是示出了根据本实施方案的测量方法的流程示例的流程图。图14是示意性地示出了根据本专利技术的一个实施方案的测量装置的硬件构造的框图。具体实施方式在下文中，将参照附图对本专利技术的优选实施方案进行详细说明。在本说明书和附图中，具有大体相同的功能和结构的元件将会使用相同的参考标记来标注，并且将会省略重复的说明。将按照以下顺序进行说明。1.专利技术人的调研1.1人体皮肤结构模型1.2普通测量装置的构造2.第一实施方案2.1测量装置2.2测量方法2.3测量装置的硬件构造1.专利技术人的调研在对根据本专利技术的实施方案的测量装置和测量方法进行说明之前，首先将参照图1至图3来说明专利技术人进行调研的内容和结果。图1是示出了示例性人体皮肤结构模型的说明图。图3是用于解释扩展的朗伯-比尔定律的说明图。图2A至图2B是示出了普通测量装置的构造的说明图。1.1人体皮肤结构模型首先，将参照图1来简要说明通过对人体皮肤结构进行建模而得到的皮肤结构模型。如上所述，已经开发出使用非侵入性光学测量对存在于人体中的诸如葡萄糖、白蛋白、糖基化终产物(AGE：Advanced Glycation Endproduct)、胆固醇以及氧化/还原血红蛋白等血液和体液成分进行测量的技术。如何对人体的皮肤结构进行建模对于分析测量数据是很重要的。如图1所示，示例性人体皮肤结构模型为3层模型。图1所示的3层模型是这样的：将位于皮肤的角质层下方的皮下组织建模成表皮层、真皮层和皮下脂肪这三层。在该3层模型中，虽然取决于个人情况，但是角质层相当于距人体表面向内大约0.01mm至0.02mm，表皮层相当于距人体表面大约0.04mm至0.15mm，并且皮下脂肪相当于距人体表面大约几毫米至几厘米。在皮肤结构中，在表皮层中存在有黑色素，并且在真皮层中存在有毛细管。在毛细管中存在有诸如氧化血红蛋白和还原血红蛋白等各种各样的血液成分，并且在皮下脂肪中主要存在有脂肪细胞。因此，要考虑的皮肤结构模型对于使用非侵入性光学测量对这些成分进行测量是很重要的。顺便提及地，具有前述皮肤结构的人体为光散射体，并且已知的是，较短波长的光更容易发被散射。例如，针对于633nm波长的光，人体皮肤的散射系本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种测量装置，包括：光源，所述光源被配置成向由生物体的至少一部分形成的测量区域发射属于预定波段的至少一种测量光；检测单元，在所述检测单元中按预定部署而规律地排列有多个传感器，所述检测单元与所述光源相对于所述测量区域被设置在同一侧，并且所述检测单元被配置成使用所述多个传感器来检测透过所述生物体的一部分的所述测量光被所述生物体反射的反射光；以及分析单元，所述分析单元被配置成使用由所述检测单元检测到的所述反射光的检测结果来分析存在于所述生物体中的体内成分的散射特性。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.31 JP 2014-0736751.一种测量装置，包括：光源，所述光源被配置成向由生物体的至少一部分形成的测量区域发射属于预定波段的至少一种测量光；检测单元，在所述检测单元中按预定部署而规律地排列有多个传感器，所述检测单元与所述光源相对于所述测量区域被设置在同一侧，并且所述检测单元被配置成使用所述多个传感器来检测透过所述生物体的一部分的所述测量光被所述生物体反射的反射光；以及分析单元，所述分析单元被配置成使用由所述检测单元检测到的所述反射光的检测结果来分析存在于所述生物体中的体内成分的散射特性。2.根据权利要求1所述的测量装置，其中，所述分析单元把由所述检测单元检测到的所述反射光根据距所述光源的光程而划分成当在所述生物体内进行直线传播时被反射的直线型反射光和当在所述生物体内发生散射时被反射的散射型反射光，并且基于所述直线型反射光的检测强度和所述散射型反射光的检测强度来计算所述体内成分的散射系数。3.根据权利要求2所述的测量装置，其中，所述分析单元根据由所述检测单元检测到的所述反射光的强度分布图案来计算所述体内成分的所述散射系数。4.根据权利要求3所述的测量装置，其中，所述分析单元使用所计算出的所述体内成分的所述散射系数来进一步计算所述体内成分的成分含量。5.根据权利要求1所述的测量装置，其中，作为所述测量光，发射出具有多个相互不同的波长的光，并且所述分析单元使用具有存在于所述生物体中的组织所特有的波长的测量光的检测结果，来修正所述检测结果中所包含的因所述组织而带来的影响。6.根据权利要求1所述的测量装置，其中，在所述检测单元中，通过采用了微透镜阵列的传感器来检测所述反射光，在所述微透镜阵列中，多个透镜以网格状而规律地排列着。7.根据权利要求6所述的测量装置，其中，所述传感器的一个或多个像素与所述多个透镜中的各者对应，并且所述分析单元通过对来自与各所述透镜对应的所述像素的图像执行反转处理和合成，生成表示出所述反射光的强度分布图案的图像。8.根据权利要求6所述的测量装置，其中，所述分析单元基于预先创建的强度衰减信息来修正所述反射光的强度，所述强度衰减信息表示因所述透镜而导致的所述反射光的强度的衰减特性。9.根据权利要求6所述的测量装置，其中，所述分析单元根据所关注的所述体内成分来选择与所述体内成分在所述生物体中的存在位置对应的图像，并且进行再合成以使所选择的图像彼此连接成连续的...
【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤英雄，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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