CN102112995A - 用于对医疗用品进行编码的编码方法 - Google Patents

Abstract

提出了一种用于生成用品、尤其是一次性医疗用品（117）上的至少一个的编码（118）的编码方法。编码（118）包括经过编码形式的至少一个信息。该方法包括下列步骤：a）将所述至少一个信息转换成编码，其中所述编码包括多个由灰度值和填充度构成的对；b）将所述编码转换成光学信息（119）、尤其是二维光学信息（119），其中光学信息（119）具有至少一个根据所述多个由灰度值和填充度构成的对以至少一个灰度值被填充至相关填充度的域（164）；以及c）将所述光学信息（119）施加到所述用品上。

Description

用于对医疗用品进行编码的编码方法

技术领域

本发明涉及用于在用品上生成至少一个编码的编码方法和相应的解码方法以及编码和解码装置。这样的方法和装置尤其是可以用在一次性医疗用品的领域，以便快速和可靠地给这样的一次性用品配备编码。这样的装置和方法尤其是、但不仅仅可以用在医疗诊断领域，例如用于对测试带或测试条形式的测试元件进行编码，以鉴定体液中的至少一种分析物。相应地，本发明还涉及这样的经过编码的一次性医疗用品。

背景技术

尤其是在医疗诊断中公知有大量的必须被快速、可靠和低成本地编码的一次性用品。因此在临床诊断中，例如对血液样本或其它体液样本——例如间质液——的检查使得能够及早和可靠地识别病理状态以及有针对性和有根据地监控身体状态。医疗诊断的前体条件通常是从要检查的患者的血液或间质液中获得样本。为此目的，常常借助于无菌的尖锐或锋利的采血针对皮肤——例如在指尖或耳垂处的皮肤——进行刺扎，以便因此获得少量的血液以用于分析。

目前，自行的血糖确定是一种世界流行的糖尿病监控方法。现有技术的血糖设备通常具有与至少一个测试元件协作的分析设备。要分析的样本被施加到测试元件的测试域上，并且在测试域中在必要时与一种或多种通常专门针对要鉴定的分析物所选择的试剂发生反应。该反应例如可以以光学方式和/或以电化学方式被鉴定。

原则上，下面所描述的发明例如可以用于根据现有技术的所有类型的测试元件。因此，测试元件例如包括下列测试元件中的一个或多个:测试条，尤其是具有单个或多个分析区的单个测试条；测试带；具有多个以环状布置的分析区的测试轮；具有多个布置在其表面上的分析区、尤其是以蛋糕切片状的方式布置的分析区的测试轮；具有多个分析区的可折叠测试元件（扇形折叠（Leporello））。在此，例如可以使用如下的测试元件：在所述测试元件的情况下，样本例如通过直接的滴落、涂抹等等被直接施加到分析区上。该直接的施加例如可以以“上部添加（Top Dosing）”的形式进行，其中分析区例如被布置在测试元件的平坦表面上，并且从上面被施加以样本。但是可替代地或附加地，也可以考虑所谓的“前部添加（Front Dosing）”，其中测试元件的端面被施加以样本。在后一种情况下，例如可以将样本直接施加到分析区上，或者可以例如通过毛细力进行样本从施加位置到分析区的输送。另外的实施方式是可设想的。在分析物的鉴定方式方面也存在多种可能性。因此，例如可以进行电化学鉴定。可替代地或附加地，可以进行光学鉴定。在后一种情况下，例如可以通过光的入射进行直接的光学鉴定。可替代地或附加地，入射的光或从分析区发出的光也可以通过一个或多个光导体被输送。其它不同的实施方式是可设想的。

但是在实际中，在使用这样的医疗或诊断耗材——例如测试元件和/或采血针——的情况下，出现一系列在许多情况下必须通过高成本的设备解决方案来克服的技术问题。因此，存在的困难是，可以用在分析系统中的不同测试元件彼此之间具有区别。因此，例如可以得出下列区别：在制造商和/或制造方法方面的区别；在所使用的鉴定试剂方面的区别；在要鉴定的分析物方面的区别；在要使用的分析方法和/或分析系统方面的区别；在应当执行分析的条件方面的区别；在用于对测量进行评估的参数和/或算法方面的区别；在批号方面的区别；在批次特定的特性方面的区别；在生产方法方面的区别；在测试元件上的分析区的数目方面的区别等等。在采血针或其它类型的一次性医疗用品的情况下也可以得出这样的用品特定信息，尤其是在以下方面的信息：制造商、采血针的类型、要使用的采血针系统等等。在下面的申请中，这样的信息一般被概念“用品特定信息”涵盖，其中这样的用品特定信息一般涉及关于一次性医疗用品的信息，这些信息可以在不同用品之间具有区别、或者甚至在一个用品内具有区别（例如在具有多个分析区的测试元件的情况下在不同分析区之间具有区别）。

因此，在许多情况下需要对一次性医疗用品或者一次性医疗用品组——例如放置在仓库中的一次性医疗用品——相应地进行编码，以便一旦需要时就能够相应地提供这些用品特定信息。一个重要的应用示例在于，由应当使用一次性医疗用品——例如测试条、测试带或采血针——的分析设备来自动读入用品特定信息。

由于人工输入和读取这样的用品特定信息通常对于患者而言是不切实际的或者无法实施的，因此从现有技术中公知有可以自动读入用品特定信息的不同方法和系统。因此，例如公知有如下的系统：在所述系统的情况下，必须首先将校准测试元件（Kalibrier-Testelement）读入到分析系统中，这例如在US 2007/0273928 A1中予以描述。从US 5,281,395中公知有一种如下的系统：在所述系统的情况下，在测试元件上设置有单独的评估编码，该评估编码可以利用单独的读取单元被读取。除了这样的用于单个测试条的编码系统以外，还例如从US 5,077,010中公知有用于测试带的编码。在该文献中提出，在测试带的开头处设置测试带上的编码区域，该编码区域包括至少一个信息。该编码区域例如可以利用也可以用于光学测量的探测器来读取。

通常为了编码，如在US 5,077,010中所述的那样，使用条状条形码或二维的黑白测试域形式的条形码。这样的一维或二维条形码以不同的实施方案以及根据不同的标准而被公知。条形码的检测例如可以以黑白标识的形式通过不同的灰度值进行，例如在DE 101 23 406 A1中所描述的那样。

但是常规条形码的问题在于，这些条形码通常不仅必须包含简单的序列号，而且许多用品特定信息具有程度更大的存储深度。因此，通常例如必须为测试条或测试带提供相当大的信息，以便使得能够正确和可靠地评估这些测试元件。

因此公知的是，附加于简单的黑白信息还将中间色调或灰度值本身用作信息载体。因此，例如WO 03/086759 A1描述一种编码系统，在该编码系统中，图像中的数据通过使用中间色调设定而被加密。但是这些公知的方法相对成本高，并且在许多情况下都需要资源成本高的实施。在医疗诊断领域中——其中尤其是必须经常提供简单和低成本的手持设备，这样的成本常常是不可实现的。

发明内容

因此，本发明的任务是，说明适于对一次性医疗用品进行编码以及解码并且在结合足够大量的可存储或可编码的信息的同时可以简单和低成本地实现的方法和装置。

因此提出至少基本上解决该任务并且在独立权利要求中示出的编码方法和相应的解码方法以及编码装置和相应的解码装置。在从属权利要求中记载了有利的改进方案。在此，分别要求专利保护的主题彼此对应，也就是说，例如所提出的编码方法与所提出的解码方法对应并且相关的装置与分别相关的方法对应，使得关于主题的可能的扩展方案分别可以参阅对相关主题的描述。例如对于下面描述的编码装置的可能扩展方案，可以参阅下面描述的编码方法的可能扩展方案并且反之亦然。

所提出的编码方法用于生成用品、尤其是一次性医疗用品、例如根据上述描述的一次性医疗用品上的至少一个编码。但是当然也可以借助于所提出的编码方案对其它用品进行编码。

该编码包括至少一个经过编码形式的信息。所述至少一个信息例如可以包括至少一个关于用品、尤其是一次性医疗用品的批次信息。但是在所述至少一个信息中也可以含有其它类型的信息。

所提出的编码方法包括下面描述的步骤a）至c），但是所述步骤可以优选地、但不必一定以所示次序执行。此外，也可以执行附加的未描述的方法步骤。

a）所述至少一个信息被转换成编码，其中所述编码包括多个由灰度值和填充度构成的对。

该转换例如可以借助于相应的编码器进行。该转换例如与将常规信息转换成二进制编码或根据十进制系统的编码类似地进行。因此，例如可以使用用来进行该转换的分配规则。这样的转换或反向转换的示例将在后面描述。

b）这样生成的编码被转换成光学信息、尤其是二维光学信息。所述光学信息具有至少一个根据所述多个由灰度值和填充度构成的对以至少一个灰度值被填充至相关填充度的域。

如果例如编码的第一对所包含的是，应当存填充度直至75%的等级2的灰度值，则所述至少一个域相应地以该灰度值被填充。相应地以所有灰度值或所有由灰度值和填充度构成的对进行处理。

因此，应将域理解为分别以统一的灰度值被填充的面。在此，域在原则上可以具有任意的几何形状，例如矩形、正方形、多边形、圆形的形状。在此，域也可以由多个部分域组成，所述部分域可以被构造为联合或非联合的。在此，不同的域不一定具有相同的大小，而是可以存在不同大小的域。域可以，但不必一定可选地、附加地配备有边界，例如至少一个镶边。

c）光学信息被施加到用品上。

为了该施加，例如可以使用常规技术，尤其是印刷技术，包括例如丝网印刷技术、胶版印刷技术、喷墨印刷技术、激光印刷技术等印刷技术。也可以使用写入技术或其它技术，例如通常用于将光学信息施加到用品上的技术。此外，也可以为了该施加使用如下技术：在所述技术中，用品本身例如通过在用品中引入反应光学信息等的相应凹陷而被相应地修改，以便具有光学信息。

此外根据所提出的编码方法提出一种用于生成用品上的至少一个编码的编码装置，所述编码尤其是可以在使用该编码方法的情况下用于上面所述或下面将进一步描述的扩展方案中。

该编码装置包括至少一个编码生成装置，所述编码生成装置被设立用于将所述至少一个信息转换成包括多个由灰度值和填充度构成的对的编码。此外，所述编码装置包括至少一个转换装置，其中所述转换装置被设立用于将所述编码转换成光学信息。最后，所述编码装置包括至少一个施加装置，所述施加装置被设立用于将光学信息施加到用品上。

所述编码生成装置和/或所述转换装置例如可以包括至少一个数据处理设备。所述数据处理设备例如可以包括至少一个个人计算机和/或至少一个微型计算机，并且可以相应地以程序技术被设立用于履行编码生成和/或编码到光学信息的转换。此外如上所述，编码生成装置和/或转换装置可以包括至少一个编码器，所述编码器也可以与数据处理设备完全或部分构件相同。在编码器和/或数据处理设备中，可以相应地存放、或者以其它形式存储用于生成灰度值对的规则。

该编码方法和编码装置可以有利地以不同方式被改进。

原则上，编码和/或二维光学信息的形式扮演次要的角色。例如，编码和/或二维光学信息可以具有矩形的几何构造，因为在许多情况下也使用矩形的图像传感器。但是原则上可能的还有其它几何形状，例如线形、圆形、椭圆形、三角形或其它构造的多边形等等。可替代地或附加地，例如也可以设置随机的和/或不规则的形状。光学信息的至少一个域例如可以包括多个部分域。针对每个灰度值可以设置自己的域。因此，例如每个域都可以分配给特定的灰度值并且以该灰度值被填充至相关的填充度。但是相反，也可以进行到填充度的分配，使得例如对于每个填充度都设置有特定的域，这然后以相关的灰度值被填充。但是除了这些示例以外，还可能的是许多其它类型的域或光学信息，例如任意图案。如果使用域，则这些域原则上可以如上所述那样例如再次具有任意形状，例如矩形、线形、圆形、多边形或其它形状。多个域例如可以布置为矩阵形式，并且通过这种方式形成光学信息。

在此，一般应将灰度级编码理解成如下的编码：所述编码作为信息载体也使用灰度值或灰度级（这些概念通常以及在后面被同义地使用），即一种或多种颜色的不同亮度级。但是在此，原则上灰度级或灰度值的概念应被广范围地理解，并且例如在用于颜色识别的探测器的情况下也包括不同的亮度级。

在此，灰度级可以根据分辨率在黑（其中在彩色的情况下应将“黑”相应地理解成最暗的等级）与白（其中在彩色的情况下应将“白”相应地理解成最亮的等级）之间进行。优选地，编码可以在离散步骤中以至少一个、优选多个中间等级进行，所述中间等级在黑与白的极限值之间。例如可以以具有黑到白之间的预先给定的恒定间距的灰度级步长来使用灰度级编码。因此，可以在上述第一方法步骤a）中设置离散数目的可能的灰度值，所述灰度值例如可以被连续编号，例如灰度级1、灰度级2等等。这使得易于进行评估，因为可以有针对性地寻找这些灰度值。在评估光学信息时，例如可以设置如下范围：在所述范围内将灰度值分配给特定的灰度级。该阈值方法可以通过相应的灰度值识别被容易地自动化。

类似地，也可以设置离散数目的可能的填充度。这也使得易于进行评估。因此，例如可以将0%、25%、50%、75%和100%设置成离散的可能的填充度。但是原则上其它分配也是可设想的。

所提出的编码方法尤其是可以借助于相应的计算机程序来实施。因此，例如可以借助于具有计算机代码的计算机程序在该程序在计算机上被执行时实施上述方法步骤a）和b），其中按照意义该计算机也可以包括计算机网络。除了该计算机程序以外，相应地还提出一种可以被存储在机器可读载体上的计算机程序。

除了上述编码方法和编码装置以外，相应地还提出一种解码方法和一种解码装置。该解码方法用于对用品上、尤其是一次性医疗用品上的至少一个尤其是借助于根据上述实施方式中的一个或多个编码方法被编码的信息进行解码。因此，对于解码方法的大量细节可以参阅上面的描述。

所提出的解码方法包括下列步骤：

i）检测至少一个被施加在所述用品上的光学信息、尤其是二维光学信息，其中所述光学信息包括至少一个以至少一个灰度值被填充至相关填充度的域。

ii）借助于柱状图分析将所述光学信息转换成编码，其中所述编码根据柱状图分析包括多个由灰度值和填充度构成的对。

iii）将所述编码转换成所述信息。

因此，所述解码方法尤其可以是上述编码方法的逆转。编码到信息的转换或光学信息到多个由灰度值和填充度构成的对的转换尤其是可以再次借助于编码器或解码器和/或借助于被相应设立的数据处理设备、例如上述数据处理设备来进行。因此，根据步骤ii）和iii）的这些解码可以完全或部分地再次以程序技术来构造。因此，此外可以提出一种具有程序代码的计算机程序，该程序代码用于在所述程序在计算机上被执行时执行根据上面描述的解码方法的方法步骤ii）和iii）。该计算机程序也可以存储在机器可读的载体上。

在此，应将“柱状图分析”理解成评估频率分布的任意分析。该评估例如可以以图形化形式进行，但是情况不必一定如此。因此一般而言，在本发明的意义上应将柱状图分析理解成如下分析：所述分析根据在所评估的光学信息中的表现来给灰度值分配相应的填充度或相反。在此，只要结果表示从灰度值到填充度或者填充度到灰度值的分配，则分析方式在原则上就是次要的。因此，例如可以直接进行灰度值-填充度评估，或者也可以首先获得位置分辨的信息，所述信息然后被进一步转换成灰度值和填充度。

此外根据所提出的解码方法，提出一种解码装置，该解码装置例如可以被设立用于执行该解码方法。该解码装置包括至少一个用于检测至少一个被施加在用品上的光学信息的检测装置。此外，该解码装置包括至少一个评估装置，所述评估装置被设立用于借助于柱状图分析将所述光学信息转换成编码，其中所述编码根据柱状图分析包括多个由灰度值和填充度构成的对。此外，该解码装置包括至少一个用于将所述编码转换成所述信息的解密装置。对于进一步的细节和可能的扩展方案可以再次参阅上面对解码方法的描述以及对编码装置和编码方法的描述。

该解码装置尤其是可以包括至少一个用于鉴定样本中、尤其是体液中的至少一种分析物的分析系统。该分析系统尤其是可以被设立用于将至少一个测试元件和/或至少一个采血针用于鉴定。

如果使用测试元件，则该测试元件尤其是可以包括至少一个测试域，所述测试域例如实现对分析物的电化学测量和/或光学测量，即对分析物的定量和/或定性的鉴定。这样的测试元件从现有技术中以多种实施方式公知。

如果使用光学鉴定方法，即如果测试元件包括光学测试域，则特别优选的是将该分析系统用于评估所述光学信息，即用作检测装置或用作还被用于评估光学测试域的同一光学探测器的一部分。通过这种方式，可以为检测装置节省附加的部件。

所述至少一个光学探测器例如可以包括位置分辨的光学探测器。在此，该位置分辨的光学探测器例如可以是CMOS芯片和/或CCD芯片。

本发明的该实施方式之所以有利尤其是因为许多光学测量方法同样动用光学域的灰度值分析。因此，例如在EP 1 843 148 A1中描述了借助于柱状图的光学数据分析。通过这种方式可以在使用同一探测器的情况下为了解码和对分析物进行光学鉴定而使用协同效应，因为可以完全或部分地使用例如相同的硬件部件和/或至少部分地使用相同的软件部件。

解码装置一般也可以包括至少一个用品、尤其是至少一个上面施加有光学信息的一次性医疗用品。这已经在上面以分析系统为例予以了描述，该分析系统作为一次性医疗用品例如可以包括相应地配备有光学信息的测试条和/或测试带形式的测试元件和/或采血针。所述光学信息例如可以以经过编码的形式包括关于一次性医疗用品的批次信息。

如果为了检测光学信息而使用能够分辨二维图像信息的图像传感器、尤其是CCD芯片和/或CMOS芯片，则解码装置的评估装置例如可以如上所述那样完全或部分地集成在相应的数据处理装置中。但是可替代地或附加地，该评估装置也可以完全或部分地集成在图像传感器本身中，例如集成在CCD芯片和/或CMOS芯片中。因此，例如可以已经在图像传感器中进行为了解码对光学信息的部分评估。也可以将相应的柱状图分析例如集成在图像传感器中。

除了该解码装置以外，还描述有一种一次性医疗用品，该一次性医疗用品包括至少一个借助于根据上述实施方式中的一个或多个所述的编码方法所生成的编码。如上所述，该一次性医疗用品例如可以包括尤其是测试带和/或测试条的测试元件，以用于鉴定样本中、尤其是体液中的至少一种分析物、尤其是代谢物。可替代地或附加地，也可以包括其它一次性用品，例如用于生成体液样本等等的采血针。

在这种情况下，至少一个光学信息形式的编码尤其是可以如上所述那样包括根据上面描述的关于一次性医疗用品的用品特定信息。

原则上，该编码或光学信息可以被施加在一次性医疗用品的任意位置上。因此，该编码或光学信息例如可以被施加在一次性医疗用品本身上。可替代地或附加地，该编码或光学信息也可以被施加在一次性医疗用品的包装上，使得在这种情况下该包装在概念上代表该一次性医疗用品并且在本发明的范围内应从该概念来理解。包装可以包括一个或多个一次性医疗用品。如果使用适于分析至少一种体液并且具有至少一个相应测试域的测试条和/或测试带，则特别优选的是，将光学信息形式的编码施加在上面还施加有所述至少一个测试域的载体上。该载体例如可以是具有纸质材料、塑料材料、层合板材料或陶瓷材料的载体。

如果将多个测试域布置在测试元件上，则也可以针对所述多个测试域和/或测试域组设置多个编码。例如可以将测试带构造为使得该测试带交替地包括测试域和光学信息形式的编码。通过这种方式，例如也可以以经过编码的方式一并包括关于还剩余的测试域的数目等等的信息。

附图说明

本发明的另外的细节和特征结合从属权利要求从下面对优选实施例的描述中得出。在此，相应的特征可以本身单独地或者多个彼此组合地被实现。本发明不限于这些实施例。这些实施例在图中以示例性的方式被示出。在此，各个图中的相同附图标记表示相同或功能相同或者在其功能方面彼此对应的元素。

具体而言：

图1示出常规分析系统的实施例的透视图作为解码装置的示例；

图2示出根据图1的分析系统的示意性构造；

图3示出根据本发明的供在根据图1和2的分析系统中使用的测试带的示意性构造；

图4示出具有测试条的分析系统的实施例；

图5示出供在根据图4的分析系统中使用的测试条的实施例；

图6示出根据本发明的编码的实施例；

图7示出根据图6的编码的柱状图分析的实施例；

图8示出数262144的灰度级编码的实施例；

图9示出用市售的条状条形码表示的数262144；

图10示出根据本发明的编码方法的实施例的示意性流程图；

图11示出根据本发明的解码方法的实施例的示意性流程图。

具体实施方式

图1中以透视图示出市售的分析系统110的片段，该分析系统110在本发明的范围内例如通过相应的程序技术设备作为解码装置111来使用。图2中以简化图示出该分析系统110的示意性构造图。下面参考这两幅图。

在所示实施例中，分析系统110包括带盒112，该带盒112例如可以以可更换的方式放置在分析系统110的（未示出的）壳体中。在该带盒112中引导有测试带114，该测试带114仅仅在带盒112的前端处在测量位置136露出并且具有多个在带方向上被间隔开的用于对血液中的葡萄糖进行光学鉴定的测试域或者测试区，其中所述测试域和测试区通常被同义地使用。带盒112和测试带114是一次性医疗用品117的两个实施例，所述一次性医疗用品通常被设计用于一次性使用或者用于仅包括几次使用的应用。这样的一次性医疗用品117可以例如在此处所述的医疗诊断中或者医疗技术的其它领域中作为大规模生产的产品来使用。本发明基本上涉及对这样的一次性医疗用品的编码，下面以测试带114为例来描述该编码。

在带盒112上的外部施加有编码118，该编码118在所示的示例中具有条形码的形式。但是在该位置处原则上也可以使用根据本发明的编码。该编码118例如可以包括用品特定的关于测试带114或分析区116以及所述分析区116中所包含的测试化学品的信息。

此外，测试带114可以包括定位标记120，该定位标记120例如可以与分析区116交替地以横向于测试带114的条的形式被印刷到测试带114上。该定位标记120例如可以通过带盒112中的定位窗122来检测，使得可以通过分析系统110来相应地控制测试带114的缠绕。但是可替代地或附加地，也可以如下面将进一步描述的那样将测试带114上的编码118本身用作定位标记120。

此外在所示实施例中，分析系统110包括光学模块126形式的探测器124，该探测器124在带盒112被置入到分析系统110中时与带盒112的凹陷128啮合。在所示实施例中，该探测器124包括用于以位置分辨的方式记录图像信息的图像传感器130，例如CCD或CMOS图像传感器芯片。此外，探测器124包括例如一个或多个透镜形式的位置分辨的光学器件132。此外在所示实施例中，探测器124包括光源134，该光源134在必要时还可以配备有相应的照明光学器件并且被设立以便对恰好位于探测器124的视场中的测量位置136中的分析区116进行照明。

在图1所示的公知分析系统110的情况下，可以为了对测试带114进行位置识别、为了识别编码118以及为了确定葡萄糖浓度而分别使用单独的探测器或单独的测量系统。该测量技术任务的分割导致分析系统110的提高的设备费用以及提高的安装空间。因此在根据图2的分析系统110的简化图中实施由同一探测器124来实施三个所提到的测量技术任务这一选择。而且所提到的测量技术任务中的仅仅两个例如可以被合并。因此，可以通过由探测器124一并承担定位任务来放弃附加的用于识别118的探测器以及放弃附加的在图1中未示出和与定位窗122协作的定位传感器。

根据图2的分析系统110的图示相对于图1而言被高度简化。因此，例如在该图中仅仅表明测试带114。在测量位置136的范围内，带盒112提供用于测试带114的引导部138，在该引导部138内，测试带114以由图2中仅仅表明的驱动装置驱动的方式被引导并且因此可以相对于探测器124的测量位置136（在图2中仅仅被表明）被定位。因此，引导部138和驱动装置140可以是用于对测试带114进行定位的输送设备142的组件。

此外，分析系统110可以包括评估单元144，该评估单元144可以借助于测试带114和探测器124对血糖浓度的测量进行评估，以便由此实现对血液样本的定量和/或定性的分析。在图2所示的实施例中，评估单元144可选地以至少部分构件相同的形式用控制装置146来示出，所述控制装置146例如可以借助于输送设备142控制带的定位。但是原则上可能还有分开的构造或者仅仅部分构件相同的构造。在将分析系统110用作解码装置111的应用中，评估单元144同时也被用作用于评估光学信息的评估装置145以及用作用于转换编码的解密装置147，这将在下面进一步描述。但是该评估装置145和解密装置147也可以完全或部分地被构造成单独的部件。在此，单元144、145、146和147可以包括一个或多个电子部件，例如一个或多个微处理器和/或其它类型的电子部件。此外，也可以设置一个或多个输入和输出单元，例如接口、输入按键、显示器、光学和/或声学显示等装置。此外，也可以将单元144、145、146和147之中的一个或多个完全或部分地与分析系统110的其它部件合并。因此，例如可以将评估装置145和/或解密装置147也完全或部分地例如已经集成在图像传感器130中，例如集成在该图像传感器130的CMOS和/或CCD芯片中。 

在图2所示的实施例中，探测器124如上面所示那样优选地被多功能地使用。为此目的，在测试带114上施加编码118。但是可替代地或附加地，也可以在带盒122形式的一次性医疗用品117上或者其它位置处——例如在带盒112的包装上——布置编码118（必要时另一编码）。不同的构造是可设想的。

在图3中示出可以在根据本发明的分析系统110或解码装置111的范围内使用的测试带114的实施例。在此，仅仅示出该测试带114的片段，该测试带114在载体148——例如透明塑料带——上交替地包括具有用于鉴定分析物的测试化学品的分析区116和相应光学信息119形式的编码118。在此，分别将一个编码118分配给一个分析区116，使得每个分析区116和具有光学信息119的所分配的编码118构成编码-分析区对150。但是原则上，其它布置也是可能的，使得例如可以将编码118分配给多个分析区116，或者将分析区116分配给多个编码118。在带的缠绕方向（其在图3中符号化地以附图标记152表示）上，编码118例如可以例如以已知的间距X位于分析区116之前，使得编码-分析区对150的编码118在缠绕方向152上首先经过测量位置136，然后是相关的分析区116。但是原则上其它构造也是可能的。

在图3中仅仅以具有光学信息119的编码的形式表明编码118，所述编码为多个单独的二维域的形式，这些二维域的布置在下面在图6中示例性地进一步阐述。但是原则上另一编码布置也是可能的，例如一维编码，例如域在缠绕方向152上彼此相继布置的编码。

在所提出的分析系统110中，探测器124被多功能地使用。因此，该探测器124首先被用于测量分析区116的变色。此外，该探测器124可选地也可以例如通过如下方式识别带位置：编码118本身、定位标记120或者分析区116被借助于探测器124来识别并且被用于定位。此外在本发明的范围内以及在所提出的解码装置111的范围内，尤其是当所有为此所需的信息可以同时或者相继地在该探测器124的测量窗中被识别时，该探测器124也可以用作用于检测编码118的光学信息119的检测装置125。尤其是可以通过这种方式设想的是，例如通过印刷、贴标签等施加方法将所有所需的、可光学察觉的编码118的光学信息119形式的用品特定信息施加到测试带114上。由此可以单独地对于每个分析区116或对于可同时或相继地在测量位置136中被探测器124检测到的每组分析区116将用品特定信息安置在相关的编码118中。在测试带114的第一位置中，分析区116或分析区组116处于测量位置136中，而相关的编码118处于测试带114的第二位置中。

在图3所示的实施例中，编码118或编码118的光学信息119包括用于用品特定信息的编码域162。该编码域162可以如上所述那样也同时被用作为定位标记。但是可替代地或附加地，同样如图3中以虚线示出的那样，作为定位标记120也可以在编码118中设置单独的定位标记。该定位标记120例如同样可以被布置为与分析区116相距预先给定的间距，使得编码118与相关分析区116之间的间距X例如也可以从该单独的定位标记120出发被定义。

在两种情况下——即在编码118包括单独的定位标记120的情况下或者在编码118的包含用品特定信息的编码域162也被用于定位的情况下，同一探测器124优选地也能够识别所有元素116、118、120，并且因此可用于血糖确定、位置识别和对用品特定信息的评估。但是原则上，在所提出的解码装置111范围内的其它构造、例如分开的检测装置125也是可能的。

在图1至图3中，用测试带114形式的一次性医疗用品117为例阐述了根据本发明的分析系统110或解码装置111。在图4和5中示出基于将测试条154用作一次性医疗用品117的应用的实施例。在图5中作为实施例被单独示出的该测试条154再次包括载体156，例如纸质载体和/或陶瓷载体。该载体156在前端具有施加区158，在该施加区158中，可以将液体样本——例如血滴——施加到测试条154上。通过毛细力，该液体样本被输送到测试条154的分析区116，以便在那里引起分析物特定的根据液体样本中的血糖份额的显色反应。

此外，测试条154在与该实施例中的施加区158的相对端处再次具有带有光学信息119的编码118，该光学信息119含有加密形式的用品特定信息。在该实施例中，也再次仅仅表明编码118，使得该编码118除了所示二维光学信息以外例如还可以再次包括例如彼此相继布置的单个域形式的一维编码。关于编码118的可能的实施例，可以再次参阅下面的图6。该编码118再次是光学可读的。此外，除了用品特定信息以外，编码118还可以再次包括一个或多个定位标记120，这在图5中未示出，但是可以是可选的，并且可以简化定位。但是可替代地或附加地，也可以将编码118的包括用品特定信息的部分同时用作定位标记120。

在同时充当解码装置111或者包括这样的解码装置111的分析系统110在图4中所示的实施例中，可以再次作为测试条154的输送装置142的组件而设置引导部138。该引导部138导致测试条154可以横向地经过探测器124，这在图4中仅示意性地被示出。在所提出的解码装置111的范围内，该探测器124可以再次同时被用作检测装置125。但是原则上可以使用与用于探测分析区116的探测器124分开的单独的检测装置125。在此在所示实施例中，在图4中所示的第二位置中将编码118完全或部分地布置在探测器124的视场中。如果测试条154被进一步推入到分析系统110中——其中为此目的引导部138例如可以被实施为相应细长的，则测试条154的分析区116处于探测器124的视场中，并且测试条154位于第一位置中。在该第一位置中，可以对分析区116的所述显色反应进行评估。此外，根据图4的分析系统110的功能可以基本上对应于根据图1和2的分析系统110的功能。

在图6至9中示出编码118（或包含用品特定信息的光学信息119）的不同实施例、以及借助于柱状图分析进行评估的方法的示例。在此，图6示出编码118的实施例，其中编码118包括二维编码域162。如上所述，编码118还可以附加地包括一个或多个定位标记120，或者包括经过编码形式的用品特定信息的编码域162也可以同时被用于对测试带114和/或测试条154进行定位。图6中所示的编码118原则上可以被用在测试带114、测试条154或者其它类型的一次性医疗用品117上。

编码域162中的具有光学信息的二维编码118有利地利用如下事实：在许多情况下，被用于对分析区116进行评估的探测器124作为位置分辨的探测器124配备有例如紧凑传感器阵列形式的位置分辨的图像传感器130。例如在EP 1 843 148 A1中描述的那样，对分析区116的评估也可以借助于灰度值分析、尤其是借助于灰度值柱状图来执行。该柱状图生成例如可以直接在探测器124中——例如在探测器124的CMOS芯片中——实施。类似地，也可以例如同样再次完全地或部分地在探测器124的CMOS芯片中和/或在其它类型的评估装置145中评估编码118的光学信息119的灰度级。完全或部分地以图像传感器130——例如探测器124的CMOS芯片——来实施评估装置145的优点在于：外围硬件的减小的成本，即减小的时钟时间、可能避免图像存储器、以及减小的能量需求。

下面将根据图6中的编码的示例来描述编码118中或光学信息119中的加密用品特定信息的示例以及对该信息进行解密的示例。编码118包括上述编码域162形式的光学信息119，所述编码域162在本实施例中可以具有至少近似为方形的形式。编码域162包括多个（在该实施例中为9个）域164，其中单独来看，这些域再次同样可以具有方形或至少近似为方形的构造并且被布置为3x3的矩阵。域164可以被镶边或者被构造为无边缘的。域164的另外的布置原则上也是可能的，例如具有9个彼此相继布置的域的线型布置。

如图6所示，域164以多个灰度级被填充为不同的填充度。因此，具有带有灰度级编码的二维光学信息119的编码118的该实施例所提供的可能性是执行柱状图分析。如上所示，该柱状图分析可以包含简单的频率分布，并且不必一定如图7所示那样包含图形化的评估。

为了柱状图分析的目的，如果测试带114和/或测试条154形式的测试元件位于所述两个位置中，其中在所述位置中，编码118至少部分位于探测器124的视域中并且因此被布置在测量位置136中，则编码118或编码域162的图像被记录。根据每个单个的域164的填充度，现在可以为每个灰度级分配特定数目的具有该灰度值的像素。在该例中示出9个灰度值，其中每个灰度值可以呈现4种填充度，即从完全填充（如左上角中的黑色域中那样）、经过3/4填充、1/2填充到1/4填充。为了说明填充度，图6中的方形域164的边缘一并被标记，但是情况不必一定如此。利用图6中所示的编码总共得出36种组合可能性（9种灰度值 x 4种填充度）。这仅仅是可能编码的一个实施例。其它数目的可能灰度值和/或填充度也是可设想的。

从图6中所示的编码中可能得出例如图7中所示的灰度柱状图。在此，关于每个灰度级g绘出%形式的填充度a，其中所述灰度值在此被从1至9连续编号。如果将根据图7的柱状图中的灰度级g的次序理解成阶次、即例如数列，则可以利用该具有4种填充度的9域编码生成4⁹个、即等于262144个数，对此例如在标准化条码的情况下需要18位的深度，因为2¹⁸等于4⁹。

在图8和9中作为示例相对于市售条码（编码25，图9）示出根据本发明的灰度值编码（图8）中的数“262144”。在此明显的是，通过将2个灰度级（黑/白）扩展为9个灰度级使得能够在给定的线条分辨率（在此为300 dpi）的情况下减小对编码的空间需求，其中灰度值编码甚至可以进一步被明显减小。相反，在一次性医疗用品117上的编码118或光学信息119的相同空间需求的情况下，存储深度或在编码118中可加密的信息、例如用品特定信息的数目被明显提高。

在灰度值编码的情况下要特别强调的是，借助于柱状图的读取可以被构造为至少基本上对平移和/或旋转不敏感。例如在EP 1 843 148 A1中所描述的那样，这例如可以通过直接、立刻的灰度值-填充度评估来进行，而不必通过以位置分辨的方式检测图像信息而“绕道”。这意味着，测试条154或测试带114的歪斜也可以实现对编码118的无问题的读取。同样，编码的形式为高度灵活的，使得替代于方形域164和/或方形编码域162，也可以使用不同灰度值和厚度的水平和/或垂直定向的矩形、圆形、对角线等等。

图6所示的9个灰度级和4个填充因子的选择同样是简化的示例性的表示。原理上，本发明的实施方式所基于的事实是，在针对葡萄糖确定所优化的分析系统110的情况下，可识别的灰度值的数目正好被设计为用于尽可能精确地确定灰度值。特别地，该优点尤其是在同一探测器124也被用作为用于读取光学信息119的检测装置125时也可以用于读取编码118。同时对于葡萄糖确定而言，原理上对测量精度的要求处于大致50%的反射比（Remission）范围中的大致0.1%的反射比并且因此应当能够识别500个灰度级，因此显得实际的是，能够分开地识别灰度值编码的至少50个灰度级。如果例如使用具有带有10⁶个像素的图像传感器130的探测器124，则对于每个灰度级将有20000个像素可用。这样的话以泊松分布为前提，特定灰度值的像素的数目在理论上可以被精确地确定为0.7%。因此，填充因子可以被细分为141级。在考虑到技术实用性、尤其是边界效应和灰度值分布的宽度的情况下，至少30级显得是可实现的。总体上显示出的是，在给定面积的直角四边形的情况下，边界效应在矩形是正方形时是最小的，由此得出：应当优选方形域164和/或方形编码域162。因此在图像中具有的可能性是，对50³⁰个数进行编码，这对应于大致170位的二进制信息深度。因此在例如406位的信息需求的情况下，允许以探测器的最多3个图像来表示该信息。

如果灰度值和填充度的数对例如在图7中根据柱状图分析所示的那样被确定，则在对数编码时也可以交换灰度值和填充度的角色。因此，例如可以替代于按照灰度值的排序而按照填充度进行排序。那样的话，灰度值可以替代于填充度反应编码中的这些位置的值。通过这种方式，甚至可以在上面的示例中表示30⁵⁰个数而不是50³⁰个数，这在二进制系统中对应于245位的位深度。可以容易地显示出，该角色交换在幂的底数（在此本来为50）大于指数（在此本来为30）时总是有利的。

为了生成灰度值不一定需要产生恒定灰度值的均匀的面，而是只要在探测器位置处的结构化部的图像明显小于1个像素，则也可以以其它方式使用结构化的编码域162、结构化的域164、或者其它类型的结构化的面。这样的结构化部的示例是阴影线和点化表示。

此外在必要时有利的是，如图6中例如在第一行的第一域以及在第二行的第二域中所示的那样，将极值黑和白不仅用于编码的读取，而且同时用于分析系统110的标度（Skalierung）。那样的话，在图7中所示类型的柱状图中，可以在读取编码以后根据关于参考值“黑”和“白”的该黑白信息通过分析区116进行校准以作为用于确定葡萄糖浓度的参考。通过该校准，分析系统110被构造为对传感器敏感度的波动、相对于光源134（例如LED）的照明强度的退化或者相对于类似的波动为鲁棒的。

根据图6和7所述的灰度级编码也可以仅仅用于所需的用品特定信息的一部分。因此，例如可以将借助于编码118的批次编码仅仅用于所需编码的一部分，其中编码的剩余部分可以留在其它的编码介质上（“Split-Code”（分割编码））。例如在申请PCT/EP2008/004293中描述了这样的分割编码。因此，例如可以使用附加的编码介质，例如带盒112上的条形码形式的、ROM密钥形式的编码介质或类似的附加的编码介质。

最后在图10和11中以示意图示出根据本发明的编码方法（图10）以及根据本发明的解码方法（图11）的可能实施例的流程图。在此，仅仅示意性地表明各个方法步骤，其中对于这些方法步骤的可能扩展方案，基本上可以参阅上面的描述。此外，还可以包括附加的、在图10和11中未列举出的方法步骤。此外，所述次序不是一定必需的，从而例如一个或多个方法步骤可以以与所述次序不同的次序被执行，可以时间上并行地或者时间上重叠地被执行，或者可以单独地或成组重复地被执行。

在图10中所示的编码方法中，首先在方法步骤166中提供至少一个信息。该信息例如可以包括用品特定信息并且例如可以人工地通过数据载体、网络、测试元件的生产装置等等来提供。在图10中仅仅符号化表明用品特定信息。

在方法步骤168，信息被转换成编码，该编码包括多个由灰度值和填充度构成的对。在步骤168中的该转换例如可以根据预先给定的转换规则进行，这对例如来自将常规信息转换成二进制编码的领域的技术人员而言是公知的。在此，可以如上所述那样在这些对的第一位置处例如使用灰度值并且在第二位置处使用填充度，或者相反。用于在步骤168中生成编码的分配规则例如可以存放在计算机、电子表格或者其它类型的编码生成装置170中，如在图10中符号化表明的那样。

然后在下一步骤、步骤172中，在步骤168所生成的灰度值-填充度对形式的编码被转换成二维光学信息119。该转换可以借助于相应的转换装置174进行，如在图10中同样再次符号化表明的那样。

接着在方法步骤178中，这样生成的光学信息119借助于施加装置166被施加到一次性医疗用品117上，该一次性医疗用品117在此示例性地以测试带114的形式来符号化表示。该施加装置176例如可以包括印刷装置、贴标签装置或其它类型的施加装置、以及必要时如图10中同样表明的那样再次包括数据处理系统。

在此，编码生成装置170、转换装置174、以及施加装置176在图10中被符号化地表示为不同的装置，并且共同构成编码装置180。应当指出，也可以将编码装置180与图10中所示的实施方式不同地构造。因此，例如装置170、174和176也可以完全或部分地合并。在其中生成光学信息119的转换装置174例如也可以完全或部分地被布置在施加装置176中，使得也可以直接在步骤178中施加时才例如借助于相应的印刷机从方法步骤168中生成的灰度值-填充度对中生成光学信息119，其中所述印刷机可以直接将灰度值-填充度对作为输入信息来处理和转换。

在图11中示出根据本发明的解码方法的示意性流程图。上面在图10中记载的关于可能的另外的方法步骤、其它次序、时间上并行的执行的注释等对示意图的指示类似地对图11也成立。在图11中所示的解码方法尤其是可以用于对借助于根据图10的方法产生的编码进行解码。

在第一方法步骤、步骤182中，借助于检测装置125检测编码118的光学信息119。检测装置125在图11中再次仅仅被符号化地示出并且例如包括数据处理装置。如上面根据图2所述的那样，该数据处理装置例如可以完全或部分地集成在图像传感器130和/或单独的评估单元144中。

接着在也可以被合并成一个共同步骤的步骤184和186中，借助于柱状图分析（步骤184）将光学信息119转换成由灰度值-填充度数对构成的编码。这例如可以再次完全或部分地在评估装置145中进行。图11中的步骤184和186的分开表明上面所描述的一种选项，根据该选项，步骤184中的本来的柱状图分析例如可以在作为评估装置145的图像传感器130中进行，而本来的到编码的转换例如可以在分析系统110的作为评估装置145的评估单元144中进行。原则上，步骤184和186中的从灰度值-填充度数对到编码的转换是图10中所述在步骤168和172中的编码的逆转，使得至少基本上可以参阅上面的描述。

接着在方法步骤188中，从在步骤186中所生成的编码中重新获得原来的信息。原则上，这是图1中的步骤166以及168的逆转，使得与此有关地可以基本上再次参阅上面的描述。为此目的，例如可以再次使用加密装置147，该加密装置147例如与分析系统110的评估单元144完全或部分地构件相同。因此，部件125、145和147共同构成解码装置111，该解码装置111例如可以用在分析系统110中或者本身可以被构造为分析系统110。通过这种方式，测试带114和/或测试条154形式的一次性医疗用品的例如用品特定信息可以被读取并且在对液体样本进行分析时被使用。应当再次指出，解码装置111的其它构造也是可能的，例如部件125、145和147的其它方式的合并。

附图标记列表

110   分析系统

111   解码装置

112   带盒

114   测试带

116   分析区

117   一次性医疗用品

118   编码

119   光学信息

120   定位标记

122   定位窗

124   解码器

125   检测装置

126   光学模块

128   凹陷

130   图像传感器

132   位置分辨的光学器件

134   光源

136   测量位置

138   引导部

140   驱动装置

142   输送设备

144   评估单元

145   评估装置

146   控制装置

147   加密装置

148   载体

150   编码-分析区对

152   缠绕方向

154   测试条

156   载体

158   施加区

160   探测器

162   编码域

164   域

166   提供信息

168   转换成编码

170   编码生成装置

172   转换成光学信息

174   转换装置

176   施加装置

178   施加光学信息

180   编码装置

182   检测光学信息

184   柱状图分析

186   转换成编码

Claims (19)

1.一种用于生成用品、尤其是一次性医疗用品（117）上的至少一个编码（118）的编码方法，其中编码（118）包括经过编码形式的至少一个信息，其中该方法包括下列步骤：

a）将所述至少一个信息转换成编码，其中所述编码包括多个由灰度值和填充度构成的对；

b）将所述编码转换成光学信息（119）、尤其是二维光学信息（119），其中光学信息（119）包括至少一个根据所述多个由灰度值和填充度构成的对以至少一个灰度值被填充至相关填充度的域（164）；以及

c）将所述光学信息（119）施加到所述用品上。

2.根据前一权利要求所述的编码方法，其中所述至少一个域（164）包括多个域（164），其中每个域（164）被分配给特定的灰度值并且以该灰度值被填充至相关的填充度。

3.一种具有程序代码的计算机程序，所述程序代码用于在程序在计算机中被执行时执行根据前述权利要求之一所述的编码方法的方法步骤a）和b）。

4.根据前一权利要求所述的计算机程序，所述计算机程序储存在机器可读的载体上。

5.一种尤其是在使用根据前述涉及编码方法的权利要求之一所述的编码方法的情况下生成用品、尤其是一次性医疗用品（117）上的至少一个编码（118）的编码装置（180），其中编码（118）包括经过编码形式的至少一个信息，其中编码装置（180）包括：

A）至少一个编码生成装置（170），其中编码生成装置（170）被设立用于将所述至少一个信息转换成编码，其中所述编码包括多个由灰度值和填充度构成的对；

B）至少一个转换装置（174），其中转换装置（174）被设立用于将所述编码转换成光学信息（119）、尤其是二维光学信息（119），其中光学信息（119）包括至少一个根据所述多个由灰度值和填充度构成的对以至少一个灰度值被填充至相关填充度的域（164）；以及

C）至少一个施加装置（176），其中施加装置（176）被设立用于将光学信息（119）施加到所述用品上。

6.一种用于对用品上、尤其是一次性医疗用品（117）上的至少一个经过编码的信息、尤其是借助于根据前述涉及编码方法的权利要求之一所述编码方法所生成编码（118）进行解码的解码方法，其中该解码方法包括下列步骤：

i）检测至少一个被施加在所述用品上的光学信息（119）、尤其是二维光学信息（119），其中光学信息（119）包括至少一个以至少一个灰度值被填充至相关填充度的域（164）；

ii）借助于柱状图分析将光学信息（119）转换成编码，其中所述编码根据柱状图分析包括多个由灰度值和填充度构成的对；以及

iii）将所述编码转换成所述信息。

7.一种具有程序代码的计算机程序，该程序代码用于在程序在计算机中被执行时执行根据前一权利要求所述的解码方法的方法步骤ii）和iii）。

8.根据前一权利要求所述的计算机程序，所述计算机程序被储存在机器可读的载体上。

9.一种尤其是在使用根据前述涉及解码方法的权利要求之一所述的解码方法的情况下对用品上、尤其是一次性医疗用品（117）上的至少一个经过编码的信息进行解码的解码装置（111），其中该解码装置（111）包括：

I）至少一个检测装置（125），用于检测至少一个施加在所述用品上的光学信息（119）、尤其是二维光学信息（119），其中光学信息（119）包括至少一个以至少一个灰度值被填充至相关填充度的域（164）；

II）至少一个评估装置（145），所述评估装置（145）被设立用于借助于柱状图分析将光学信息（119）转换成编码，其中所述编码根据柱状图分析包括多个由灰度值和填充度构成的对；以及

III）至少一个解密装置（147），用于将所述编码转换成所述信息。

10.根据前一权利要求所述的解码装置（111），其中解码装置（111）包括至少一个分析系统（110），所述分析系统（110）用于在使用至少一个测试元件（114；154）和/或采血针的情况下鉴定样本、尤其是体液中的至少一种分析物。

11.根据前一权利要求所述的解码装置（111），其中测试元件（114；154）包括至少一个用于对分析物进行光学鉴定的光学测试域（116）。

12.根据前一权利要求所述的解码装置（111），其中分析系统（110）包括至少一个用于评估光学测试域（116）的光学探测器（124），其中分析系统（110）被设立用于将光学探测器（124）用作用于检测施加在所述用品上的光学信息（119）的检测装置（125）的组件。

13.根据前述涉及解码装置（111）的权利要求之一所述的解码装置（111），进一步包括至少一个用品、尤其是一次性医疗用品（117），其中光学信息（119）被施加在所述用品上。

14.根据前述涉及解码装置（111）的权利要求之一所述的解码装置（111），其中检测装置（125）具有至少一个用于检测二维图像信息的图像传感器（130），尤其是CCD芯片和/或CMOS芯片。

15.根据前一权利要求所述的解码装置（111），其中评估装置（145）至少部分地集成在图像传感器（130）中。

16.一种一次性医疗用品（117），包括至少一个编码（118），其中编码（118）借助于根据前述涉及编码方法的权利要求之一所述的编码方法而被生成。

17.根据前一权利要求所述的一次性医疗用品（117），其中一次性医疗用品（117）包括下列一次性用品（117）中的至少一个：

-测试元件（114,154），尤其是测试带（114）或测试条（154），用于鉴定样本、尤其是体液中的至少一种分析物、尤其是代谢物；

-采血针，用于生成体液样本。

18.根据前两个权利要求之一所述的一次性医疗用品（117），其中编码（118）包括至少一个关于所述一次性医疗用品（117）的用品特定信息。

19.根据前一权利要求所述的一次性医疗用品（117），其中一次性医疗用品（117）是测试条（154）或测试带（114），所述测试条（154）或测试带（114）具有至少一个用于分析至少一种体液的测试域（116），其中所述测试域被施加在载体（148）上，其中编码（118）同样被施加在载体（148）上。

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