生物信息估计装置和生物信息估计方法制造方法及图纸

提供了一种用于非侵入式估计生物信息的装置。根据示例性实施例，生物信息估计装置包括：光谱测量器，配置为测量从对象反射的光的光谱；温度测量器，配置为在光谱测量器测量从对象反射的光的光谱时测量对象的温度；以及处理器，配置为基于对象的所测温度计算光谱校正因子，并且使用计算的校正因子来调整所测光谱，其中所述校正因子包括增益、常数和斜率的校正因子中的一个或多个。

Bioinformatics Estimation Device and Bioinformatics Estimation Method

A device for non-invasive estimation of biological information is provided. According to an exemplary embodiment, the bioinformatics estimation device includes: a spectrometer configured to measure the spectrum reflected from the object; a temperature sensor configured to measure the temperature of the object when the spectrometer measures the spectrum reflected from the object; and a processor configured to calculate the light based on the temperature measured by the object. The spectrum correction factor, which includes one or more correction factors of gain, constant and slope, is used to adjust the measured spectrum.

【技术实现步骤摘要】
生物信息估计装置和生物信息估计方法相关申请的交叉引用本申请要求于2017年11月20日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0155055号的优先权，出于所有目的，该专利申请的全部公开内容通过引用的方式并入此文中。
根据示例性实施例的装置和方法涉及非侵入式地估计生物信息，并且更具体地涉及考虑到根据温度变化的光谱变化来估计生物信息的技术。
技术介绍
糖尿病是一种治疗困难且会导致各种并发症的慢性疾病。为了防止出现并发症，需要定期对患者的血糖水平进行检查。此外，倘若患有糖尿病的人注射胰岛素，则此人需要对血糖水平进行检查以预防出现低血糖，并需要控制胰岛素注射量。侵入式方法通常用于测量血糖水平。然而，虽然这种侵入式方法可以获得可靠程度较高的测量结果，但是却带来了疼痛和麻烦，而且在使用注射器采集血样时可能会造成感染。因此，目前正在研究在不直接抽血的前提下利用光谱仪对光谱进行分析以估计血糖等生物信息的方法。
技术实现思路
根据示例性实施例的一个方面，提供了一种生物信息估计装置，包括：光谱测量器，配置为测量从对象反射的光的光谱；温度测量器，配置为在光谱测量器测量从对象反射的光的光谱时测量对象的温度；以及处理器，配置为基于对象的所测温度来计算光谱校正因子，并使用计算的校正因子来调整所测光谱，校正因子包括增益、常数和斜率的校正因子中的一个或多个。光谱测量器可以包括：配置为将光发射到对象上的光源；以及配置为检测从对象反射的光以测量光谱的检测器。光谱测量器可以使用红外光谱和拉曼光谱中的至少一种来测量光谱。一旦温度测量器测量出温度，处理器就可以通过将所测温度输入到校正因子计算公式中来计算校正因子。可以通过分析在参考温度下从对象或标准溶液反射的光而测量的光谱与在不同于参考温度的温度下从对象反射的光而测量的光谱之间的相关性，来获得校正因子计算公式。此外，生物信息估计装置还可以包括：输出部，配置为响应于在测量光谱时温度测量器测量温度失败或所测温度超出阈值范围，输出警报信息。一旦计算出校正因子，处理器可以根据所测温度相对于参考温度的变化趋势，在考虑光谱的增益、常数和斜率的变化趋势的情况下，通过增益、常数和斜率的所计算的校正因子来调整所测光谱的增益、常数和斜率。一旦对所测光谱进行了调整，处理器就可以通过将生物信息测量模型应用于调整后的光谱来估计生物信息。生物信息可以包括血糖、胆固醇、甘油三酯、蛋白质和尿酸中的一种或多种。另外，生物信息估计装置还可以包括：输出部，配置为输出所测光谱、所测温度、估计的生物信息以及响应于估计的生物信息而产生的警告信息中的一种或多种。根据另一示例性实施例的一个方面，提供了一种生物信息估计方法，该方法包括：测量从对象反射的光的光谱；在从对象测量光谱时测量对象的温度；基于对象的所测温度计算光谱校正因子，并使用计算的校正因子来调整所测光谱，校正因子包括增益、常数和斜率的校正因子中的一个或多个。校正因子的计算可以包括：一旦测量出对象的温度，就通过将所测温度输入到校正因子计算公式中来计算校正因子。校正因子计算公式可以通过分析在参考温度下从包括与对象或生物信息有关的成分的标准溶液测量的光谱与根据温度变化而测量的光谱之间的相关性来获得。温度的测量可以包括：响应于测量温度失败或所测温度超出阈值范围，输出警报信息。光谱的调整可以包括：一旦计算出校正因子，就通过计算的增益、常数和斜率的校正因子来调整所测光谱的增益、常数和斜率。此外，生物信息估计方法还可以包括：一旦对所测光谱进行了调整，就通过将生物信息测量模型应用于调整后的光谱来测量生物信息。另外，生物信息估计方法还可以包括：输出所测光谱、对象的所测温度、估计的生物信息以及响应于估计的生物信息而产生的警告信息中的一种或多种。根据另一示例性实施例的一个方面，提供了一种生物信息测量装置，包括：光谱测量器，配置为测量从对象反射的光的光谱；温度测量器，配置为在光谱测量器测量从对象反射的光的光谱时测量对象的温度；以及处理器，配置为基于对象的所测温度来计算光谱校正因子，使用计算的校正因子来调整测量光谱和参考光谱之一，并且基于调整后的光谱以及所测光谱和参考光谱中未经调整的光谱来估计生物信息，校正因子包括增益、常数和斜率的校正因子中的一个或多个。一旦温度测量器测量出温度，处理器就可以通过将所测温度输入到校正因子计算公式中来计算校正因子。此外，生物信息测量装置还可以包括：输出部，配置为输出所测光谱、对象的所测温度、估计的生物信息以及响应于估计的生物信息而产生的警告信息中的一种或多种。另外，生物信息测量装置还可以包括：存储部，配置为存储所测光谱、对象的所测温度、估计的生物信息、响应于估计的生物信息而产生的警告信息以及关于参考光谱的信息中的一种或多种。而且，生物信息测量装置还可以包括：通信器，配置为从外部设备接收参考光谱。参考光谱可以是在参考温度下从包括与生物信息有关的成分的标准溶液测量的光谱。附图说明结合附图，通过以下对示例性实施例的描述，这些和/或其他示例性方面和优点将变得清楚和更容易理解，在附图中：图1是示出了根据示例性实施例的生物信息估计装置的框图；图2是示出了图1的生物信息估计装置的光谱测量器的示例的框图；图3是示出了图1的生物信息估计装置的处理器的示例的框图；图4A至图4D是解释了根据示例性实施例的根据温度变化的光谱变化的图；图5是示出了根据另一示例性实施例的生物信息估计装置的框图；图6是示出了图5的生物信息估计装置的处理器的示例的框图；图7是示出了图1或图5的生物信息估计装置的处理器的示例的框图；图8A至图8C是解释了根据示例性实施例的产生校正因子计算公式的图；图9是示出了根据示例性实施例的生物信息估计方法的流程图；图10是示出了根据另一示例性实施例的生物信息估计方法的流程图；图11是示出了根据另一示例性实施例的生物信息估计方法的流程图；以及图12是示出了根据示例性实施例的可穿戴设备的图。在所有附图和详细描述中，除非另有说明，否则相同的附图标记将被理解为指代相同的元件、特征和结构。出于清楚、图示和方便的目的，可以将这些元件的相对尺寸和描绘进行放大。具体实施方式参照附图，通过下面的详细描述将更清楚地理解各示例性实施例的优点和特征。将会理解的是，尽管第一、第二等术语在此可以用来描述各种元件，但是这些元件不应该受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件和另一个元件。除非另有明确说明，否则对单数的任何提及都可以包括复数形式。另外，除非明确地作出相反的描述，否则，诸如“包括”或“包含”的表述将被理解为暗示包含所陈述的元件，而不是排除掉任何其他元件。而且，诸如“部分”、“单元”或“模块”等术语应被理解为是执行至少一个功能或操作的并且可以体现为硬件、软件或其组合的单元。图1是示出了根据示例性实施例的生物信息估计装置的框图。图2是示出了图1的生物信息估计装置的光谱测量器的框图。根据示例性实施例的生物信息估计装置100可以制造为图12中所示的手表型可穿戴设备。然而，生物信息估计装置800不限于此，并且不仅可以是手镯型可穿戴设备、腕带型可穿戴设备、戒指型可穿戴设备、眼镜型可穿戴设备、发带型可穿戴设备等，而且还可以嵌入到诸如智能电话或平板电脑等便携式设备中，并可以根据生物信息的期望测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物信息估计装置，所述装置包括：光谱测量器，配置为测量从对象反射的光的光谱；温度测量器，配置为在所述光谱测量器测量光谱时测量所述对象的温度；以及处理器，配置为基于所述对象的所测温度计算光谱校正因子，并基于所计算的校正因子来调整所测光谱，其中所述校正因子包括增益的校正因子、常数的校正因子和斜率的校正因子中的至少一个。

【技术特征摘要】
2017.11.20 KR 10-2017-01550551.一种生物信息估计装置，所述装置包括：光谱测量器，配置为测量从对象反射的光的光谱；温度测量器，配置为在所述光谱测量器测量光谱时测量所述对象的温度；以及处理器，配置为基于所述对象的所测温度计算光谱校正因子，并基于所计算的校正因子来调整所测光谱，其中所述校正因子包括增益的校正因子、常数的校正因子和斜率的校正因子中的至少一个。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述光谱测量器包括：光源，配置为向所述对象上发射光；以及检测器，配置为检测从所述对象反射的光。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述光谱测量器使用红外光谱和拉曼光谱中的至少一种来测量光谱。4.根据权利要求1所述的装置，其中所述处理器进一步配置为通过将所测温度输入到校正因子计算公式中，计算所述校正因子。5.根据权利要求4所述的装置，其中所述校正因子计算公式表示从参考温度下的所述对象或标准溶液反射的光的光谱与从不同于所述参考温度的温度下的所述对象反射的光的光谱之间的相关性。6.根据权利要求1所述的装置，还包括：输出部，配置为响应于所述温度测量器测量温度失败或者所测温度超出阈值范围中的至少一种情况，输出警报信息。7.根据权利要求1所述的装置，其中所述处理器进一步配置为基于所计算的校正因子，调整所测光谱的增益、常数和斜率中的至少一个。8.根据权利要求1所述的装置，其中所述处理器进一步配置为通过将生物信息测量模型应用于调整后的光谱来估计生物信息。9.根据权利要求8所述的装置，其中所述生物信息包括血糖、胆固醇、甘油三酯、蛋白质和尿酸中的至少一种。10.根据权利要求8所述的装置，进一步包括：输出部，配置为输出所测光谱、所测温度、所估计的生物信息以及响应于所估计的生物信息而产生的警告信息中的至少一种。11.一种生物信息估计方法，所述方法包括：同时进行测量从对象反射的光的光谱和测量所述对象的温度；基于所述对象的所测温度，计算光谱校正因子，其中所述校正因子包括增益的校正因子、常数的校正因子和斜率的校正因子中的至少一个；以及基于所计算的校正因子来调整所测光谱。12....

【专利技术属性】
技术研发人员：裴相坤，申宜锡，李昭英，朴润相，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR