CN109984727A - 生物成分测量装置和生物成分测量方法 - Google Patents

生物成分测量装置和生物成分测量方法 Download PDF

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Abstract

一种生物成分测量装置可以包括：第一光源，被配置为将第一波长范围的第一光发射到对象上；第二光源，被配置为将第二波长范围的第二光发射到所述对象上，所述第二波长范围不同于所述第一波长范围；检测器，被配置为检测从所述对象散射或反射的第一光和第二光；以及处理器，被配置为基于检测到的第一光确定散射系数，基于检测到的第二光获得血管深度信息，并基于血管深度信息，通过校正散射系数来测量生物成分。还提供了一种生物成分测量方法。

Description

生物成分测量装置和生物成分测量方法
相关申请的相交引用
本申请要求于2017年12月29日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请No.10-2017-0184312的优先权，其全部内容通过引用合并于本文。
技术领域
根据示例性实施例的装置和方法涉及以非侵入性方式测量生物成分，并且更具体地，涉及通过发射光并检测光信号来测量生物成分。
背景技术
肥胖、缺乏运动、吸烟等会提高甘油三酯水平。应该管理血液中的甘油三酯浓度，因为高甘油三酯水平通常与代谢综合征相关并且可能是动脉粥样硬化的风险因素。通过使用侵入性方法测量体内甘油三酯水平，可以准确地测量甘油三酯浓度，但该方法可能会引起心理和生理痛苦，使得难以定期监测甘油三酯水平以进行健康管理。
因此，对在非侵入性生物成分测量装置中使用散射光的技术进行了研究。例如，可以通过从光源将光发射到皮肤上并由检测器来测量散射光的强度，基于光源和检测器之间的距离来估计生物成分，该散射光是在被发射到皮肤上之后被皮肤散射的光。
发明内容
根据示例性实施例的一个方面，提供了一种生物成分测量装置，包括：第一光源，被配置为将第一波长范围的第一光发射到对象上；第二光源，被配置为将第二波长范围的第二光发射到所述对象上，所述第二波长范围不同于所述第一波长范围；检测器，被配置为检测从所述对象散射或反射的所述第一光和所述第二光；以及处理器，被配置为基于检测到的第一光确定散射系数，基于检测到的第二光获得血管深度信息，并基于血管深度信息，通过校正所述散射系数来测量生物成分。
所述第一光源和所述检测器可以设置在所述对象的表面上与所述对象的至少一个血管的位置对准。
所述生物成分测量装置还可以包括包含所述检测器的多个检测器，其中，所述多个检测器可以设置在距所述第一光源不同的距离处。
所述第二光源可以与所述检测器隔开预定距离。
所述第二波长范围可以从500nm至855nm。
所述第一光源和所述第二光源可以包括发光二极管(LED)、激光二极管和荧光体中的至少一种。
所述第一光源还可以被配置为发射包括所述第一光的多个第一光，其中，所述多个检测器可以被配置为检测从所述对象散射的所述多个第一光，并且其中，所述处理器还可以被配置为基于检测到的多个第一光的光强度、检测到的多个第一光的信噪比SNR、所述第一光源与所述多个检测器中的每个检测器之间的距离以及所述多个检测器中的每个检测器的血管深度信息中的至少一项来选择一个或多个检测器。
所述处理器还可以被配置为响应于确定所述一个或多个检测器与距所述对象的皮肤表面具有相同深度的血管对准，来选择所述一个或多个检测器，并基于由所选择的一个或多个检测器检测到的所述多个第一光中的一个或多个第一光来确定所述散射系数。
所述生物成分测量装置还可以包括被配置为发射包括所述第一光的多个第一光的多个第一光源，其中，所述多个检测器可以被配置为检测从所述对象散射的所述多个第一光，并且其中，所述处理器还可以被配置为计算检测到的多个第一光的信噪比SNR，按照所述SNR的大小顺序选择所述多个第一光源中的一个或多个第一光源，并且按照述SNR的大小顺序选择所述多个检测器中的一个或多个检测器。
所述处理器还可以被配置为基于所述血管深度信息来确定检测到的第一光的检测深度，并且基于检测深度与参考深度的比较结果来校正所述散射系数。
所述处理器还可以被配置为基于检测到的第一光来确定散射光强度，并基于所述散射光强度以及所述检测器与所述第一光源之间的距离来确定所述散射系数。
所述处理器还可以被配置为基于检测到的第二光来计算反射光强度，并根据所述反射光强度的变化，通过估计血管深度的变化来生成所述血管深度信息。
所述第一光源、所述第二光源和所述检测器可以以预定的阵列结构布置，所述阵列结构具有方形形状、圆形形状、同心圆形状或条带形状。
所述的生物成分测量装置还可以包括：输出接口，被配置为输出所述第一光源、所述第二光源和所述检测器的操作状态、血管的位置和深度、散射光强度、反射光强度、生物成分的类型和浓度、指导信息和警示信息中的至少一种。
所述生物成分可以包括甘油三酯、胆固醇、蛋白质、血糖和尿酸。
根据另一示例性实施例的一个方面，提供了一种生物成分测量装置，包括：光源阵列，被配置为将光发射到对象上；检测器阵列，被配置为检测由所述光源阵列的每个光源发射的光；以及处理器，被配置为单独地驱动所述光源阵列中包括的每个光源，基于由所述检测器阵列的每个检测器检测到的光来生成被驱动光源与所述检测器阵列中的每个检测器之间的光路长度的信息，并基于所述光路长度的信息，通过校正散射系数来测量生物成分。
所述处理器还可以被配置为单独地控制所述检测器阵列的每个检测器，以驱动所述检测器阵列中的一个或多个检测器。
所述处理器还可以被配置为对所述光路长度的信息和参考光路长度信息进行比较，并基于所述比较来校正散射系数。
所述处理器还可以被配置为基于所述光路长度的信息选择所述检测器阵列中的两个或更多个检测器，并基于由所选择的两个或更多个检测器检测到的光来确定所述散射系数。
所述光源阵列的每个光源和所述检测器阵列的每个检测器可以以预定的阵列结构布置，所述阵列结构具有方形形状、圆形形状、同心圆形状或条带形状。
根据另一示例性实施例的一个方面，提供了一种生物成分测量方法，包括：由检测器检测第一光源发射的第一光信号；由检测器检测第二光源发射的第二光信号；基于检测到的第一光信号计算散射系数；基于检测到的第二光信号获得血管深度信息；基于所述血管深度信息校正所述散射系数；以及基于经校正的散射系数来测量生物成分。
所述第一光源和所述检测器可以被设置为与至少一个血管的位置对准。
所述第二光源可以发射波长范围为500nm至855nm的光。
所述检测器可以是多个检测器，并且所述生物成分测量方法还可以包括：基于由所述多个检测器中的每个检测器检测到的所述第一光信号和所述第二光信号的光强度、由所述多个检测器中的每个检测器检测到的所述第一光信号和所述第二光信号的信噪比SNR、所述第一光源与所述多个检测器中的每个检测器之间的距离以及所述多个检测器中的每个检测器的血管深度信息中的至少一项，来选择所述多个检测器中的一个或多个检测器。
选择所述一个或多个检测器可以包括：响应于确定所述一个或多个检测器设置为与距皮肤表面相同深度的血管对准而选择所述一个或多个检测器。
所述第一光源可以是多个第一光源，并且所述生物成分测量方法还可以包括：确定由所述多个检测器中的每个检测器检测到的第一光信号的信噪比SNR；以及按照所述第一光信号的所述SNR的大小顺序选择所述多个第一光源中的一个或多个第一光源，其中，选择所述一个或多个检测器包括：按照所述SNR的大小顺序来选择所述一个或多个检测器。
校正所述散射系数可以包括：基于所述血管深度信息来确定所述第一光信号的检测深度；以及基于所述检测深度与参考深度的比较结果来校正所述散射系数。
确定所述散射系数可以包括：基于所述第一光信号确定散射光强度；以及基于所述散射光强度以及所述检测器与所述第一光源之间的距离来确定所述散射系数。
获得所述血管深度信息可以包括：基于所述第二光信号来确定反射光强度；以及根据所述反射光强度的变化，通过估计血管深度的变化来生成所述血管深度信息。
根据另一示例性实施例的一个方面，提供了一种生物成分测量装置，包括：光源，被配置为向对象发射第一波长范围的第一光和第二波长范围的第二光；检测器，被配置为检测从所述对象散射或反射的所述第一光和所述第二光；以及处理器，被配置为测量检测到的第一光的散射系数，基于检测到的第二光的反射光强度获得所述对象的血管深度信息，并基于所述散射系数和所述血管深度信息确定所述对象的甘油三酯水平。
所述第二波长范围可以大于所述第一波长范围。
所述处理器还可以被配置为基于血管深度变化与反射光强度变化之间的关系来获得所述血管深度信息。
附图说明
通过参考附图来描述某些示例性实施例，以上和/或其他方面将变得更加显而易见，在附图中：
图1是示出了根据示例性实施例的生物成分测量装置的框图；
图2是说明根据示例性实施例的由生物成分测量装置计算散射系数的操作的图；
图3A是说明根据示例性实施例的由生物成分测量装置计算血管深度信息的操作的图；
图3B是说明根据另一示例性实施例的由生物成分测量装置计算血管深度信息的操作的图；
图3C是说明根据示例性实施例的根据血管深度变化和浓度变化的散射系数变化的图；
图3D示出了根据示例性实施例的光源和检测器的布置；
图3E示出了根据另一示例性实施例的光源和检测器的布置；
图4示出了根据另一示例性实施例的生物成分测量装置；
图5示出了根据另一示例性实施例的生物成分测量装置；
图6示出了根据示例性实施例的光源阵列的光源和检测器阵列的检测器的布置的示例；以及
图7是示出了根据示例性实施例的生物成分测量方法的流程图。
具体实施方式
以下参考附图更详细地描述示例性实施例。
在以下描述中，即使在不同的附图中，相同的附图标记也用于相同的元件。提供说明书中定义的内容，例如详细的结构和元件，以帮助全面理解示例性实施例。然而，显而易见的是，可以在没有那些具体定义的内容的情况下实践示例性实施例。而且，没有详细描述公知的功能或结构，这是因为它们会以不必要的细节使说明书变得模糊。
应当理解，虽然术语“第一”、“第二”等可以在本文用于描述各种元件，但是这些元件不应当受这些术语的限制。这些术语仅用来将元件彼此区分。除非另外明确说明，否则任何单数引用可以包括复数。此外，除非明确地相反地描述，否则诸如“包括”或“包含”之类的表述将被理解为意味着包括所阐述的元件，但不排除任何其它元件。此外，诸如“部分”或“模块”等术语应被理解为执行至少一个功能或操作的单元，并且可以体现为硬件、软件或其组合。
当在元件列表之前时，诸如“至少一个”之类的表述修饰整个元件列表而不是修饰列表的各个元件。例如，表述“a、b和c中的至少一个”应理解为包括仅a、仅b、仅c、a和b、a和c、b和c、或全部的a、b和c。
图1是示出了根据示例性实施例的生物成分测量装置的框图。
生物成分测量装置100可以包括第一光源110、第二光源111、检测器120和处理器120。处理器130可以包括一个或多个处理器、存储器及其组合。第一光源110和第二光源111可以将光发射到对象上，并且检测器120可以接收当发射的光被包含在对象血管的血液中的生物成分反射、偏转或散射时的光。处理器120可以进行控制以测量由检测器120接收到的光的散射光强度，并且可以基于散射光强度以及第一光源110和第二光源111与检测器120之间的距离来确定生物成分的浓度。在此，生物成分可以包括甘油三酯、胆固醇、蛋白质、血糖和尿酸中的至少一种，并且可以包括根据颗粒的大小和类型仅存在于血管内部或外部的各种生物成分。
生物成分测量装置可以基于血管深度信息校正所测量的生物成分的浓度。
例如，生物成分测量装置100可以将光发射到对象上，并且可以基于根据血管深度变化的反射光信号强度的变化来估计血管深度。生物成分测量装置100可以基于检测到的散射光信号来测量生物成分的浓度；并且如果测量的生物成分的浓度发生变化，则生物成分测量装置100可以基于血管深度信息来确定是生物成分的浓度确实发生了改变，还是由于血管深度的变化而导致测量的生物成分的浓度有所不同。
在这种情况下，在确定生物成分的测量浓度的变化是由血管深度的变化引起的时，生物成分测量装置100可以基于所生成的血管深度信息来校正生物成分的浓度。
如上所述，通过基于对象的血管深度信息校正生物成分的测量浓度，生物成分测量装置100可以校正由外部因素引起的测量误差，因此可以准确地测量生物成分。
根据另一示例性实施例，第一光源110和第二光源120可以实现为被配置为发射不同波长的光的单个光源。例如，单个光源可以发射具有相对长的波长的光(例如，红光)以测量血管深度，这是因为长波长的光倾向于对血管深度的变化敏感但很少受到甘油三酯浓度变化的影响。在另一示例中，单个光源可以使用相同的波长来测量血管深度和光散射系数。
在下文中，将参考图1、图2、图3A和图3B详细地描述生物成分测量装置100对生物成分的测量。
图2是说明由根据示例性实施例的生物成分测量装置计算散射系数的操作的图；并且图3A和图3B是说明根据示例性实施例的由生物成分测量装置计算血管深度的操作的图。
第一光源110和第二光源111可以将光发射到对象上。在这种情况下，第一光源110和第二光源111可以发射特定的可见光波段的光，或者可以发射近红外范围(例如，0.75-1.4μm)或中红外范围(例如，3-8μm)的光。
在下文中，为了便于解释，将基于第一光源110发射近红外波长区域的光并且第二光源111发射预定波长区域的光(例如，波长范围从500nm至855nm的绿色至红外区域的光)的示例进行描述。然而，第一光源110的光波长区域可以与第二光源111的光波长区域相同或不同，并且光波长区域不限于特定波长区域。此外，用于测量散射系数的光波长区域可以与用于估计血管深度的光波长区域分离开。
在示例性实施例中，根据示例性实施例的第二光源111可以被配置为发射红光(例如，波长范围为630nm至780nm的光等)以提供有关血管深度的信息。例如，第二光源111可以实现为红色发光二极管，其向皮肤表面发射红光，使得红光传播到皮肤表面下方的血管，然后从血管的成分(例如，脂肪乳剂、甘油三酯等)反射或散射。检测器120可以检测载携从血管成分反射或散射的红光的光信号，并且处理器130可以基于检测到的光信号的强度(例如，电压电平)来确定血管距皮肤表面的深度。具体地，生物成分测量装置100可以存储关于血管深度与检测到的光信号的电压电平之间的关系的信息。例如，生物成分测量装置100可以存储指示血管深度与检测到的光信号的电压电平成反比的图或方程。参考该图，处理器130可以通过将检测器120检测到的光信号的电压电平应用于图或等式来确定血管的深度。
另外，作为物理上彼此独立的光源的第一光源110和第二光源111可以发射特定波段的光，但也可以是发射多个波段的光的光源。
检测器120可以接收由多个光源110和111发射的光。
在此，检测器120可以包括光电二极管、光电晶体管(PTr)或电荷耦合器件(CCD)，但不限于此。例如，检测器120可以检测在从多个光源发射光之后从对象的皮肤反射的反射光、被吸收到皮肤中的吸收光以及从生物成分散射的散射光中的至少一种，作为光信号。
此外，检测器120在数量上可以是一个或多个，其可以以预定的阵列结构布置，并且可以与多个光源110和111隔开预定距离。在下文中，为了便于说明，光信号可以指代在由多个光源110和111发射并从生物成分散射和/或反射之后被一个或多个检测器120检测到的光的信号。
此外，为了便于说明，第一光信号可以指代在第一光源发射光之后从对象的血管的血液中的生物成分散射的散射光信号，第二光信号可以指代从对象的血管反射的反射光信号。然而，第一光信号和第二光信号不限于此，并且第一光信号可以是用于测量对象的生物成分的光信号，第二光信号可以是用于生成血管深度信息的光信号。
另外，检测器120在数量上可以是一个或多个，其可以以预定的阵列结构布置，并且可以与第一光源110和第二光源111隔开预定距离。
例如，参考图1、图3A和图3B，第二光源111可以与检测器120隔开预定距离d；并且在存在多个检测器120和多个第二光源111的情况下，第二光源111可以设置在多个检测器中的每个检测器的侧边。
即，为了确定从对象的皮肤表面到血管的深度，第二光源111被设置为分别距对应的检测器120预定距离d。
多个检测器120可以设置在距第一光源不同距离处。在生物成分测量装置100基于散射系数测量生物成分的情况下，生物成分测量装置100可以基于第一光信号以及第一光源110与检测器120之间的距离来计算散射系数，并且可以基于所计算的散射系数估计生物成分的浓度。
例如，检测器120可以包括被设置在距第一光源不同距离处的第一检测器和第二检测器，并且生物成分测量装置100可以基于第一光信号的光强度、第一光源和第一检测器之间的距离ρ1以及第一光源和第二检测器之间的距离ρ2来计算散射系数。
在这种情况下，检测器120的数量可以根据处理器130的计算能力、以及安装有生物成分测量装置100的设备的功耗和类型而变化，但是其数量不限于此。
第一光源110和检测器120可以设置在对象的表而上与血管的位置对准。例如，第一光源110可以沿着对象表面上的血管并排布置，并且检测器120可以沿着血管并排布置在与第一光源110隔开预定距离的位置处。
此外，第一光源110、第二光源111和检测器120在数量上可以是一个或多个。在存在多个第一光源110、多个第二光源111和多个检测器120的情况下，第一光源110、第二光源111和检测器120可以以预定的阵列结构布置。例如，第一光源110、第二光源111和检测器120可以布置成具有方形形状、圆形形状、同心圆形状和条带形状中的一种或多种的预定阵列结构。
处理器130可以基于检测到的第一光信号计算散射系数，可以基于检测到的第二光信号计算血管深度信息，并且可以基于所计算的血管深度信息校正散射系数。
参考图1、图2和图3A，处理器130可以基于由检测器120检测到的第一光信号来计算第一光信号的光强度。当计算出光强度时，处理器130可以基于第一光信号的光强度以及第一光源110与检测器120之间的距离ρ来计算散射系数。在存在两个或更多个检测器120的情况下，处理器130可以基于第一光源110与每个检测器120之间的距离以及由每个检测器120检测到的第一光信号的光强度来计算散射系数。
图3C是说明根据示例性实施例的根据血管深度变化和浓度变化的散射系数变化的图。
参考图3C，根据血甘油三酯浓度的变化而改变的散射系数可能依赖于血管的深度而变化。
例如，假设在时间t1和测量点A处计算的散射系数值是-0.114，并且在从时间t1开始经过预定时间之后在时间t2和测量点A处计算的散射系数值是-0.12，难以确定在时间t1计算的散射系数值与在时间t2计算的散射系数值之间的差是由以下中的哪种引起的：在相同血管深度1mm情况下甘油三酯水平从约0.27％增加到约0.85％；或是仅仅因对象的移动等而导致的血管深度从1mm到2mm的改变，而血甘油三酯浓度实际上没有变化。因此，可能无法准确地估计血甘油三酯浓度。
为了便于解释，图3C示出了在相同测量点A处计算的散射系数值的变化的示例，但是同样也可以适用于在时间t2的测量点例如改变为与测量点A不同的测量点B的情况。
在这种情况下，处理器130可以通过使用血管深度信息来校正所计算的散射系数。
例如，处理器130可以基于在由第二光源111发射之后被反射的光的反射光强度来生成血管深度信息。
例如，当第二光源111将红光区域中的光(例如，波长范围为630nm至780nm的光)发射到对象上时，根据血管深度的改变反射光强度改变0.07V/mm，而根据甘油三酯浓度的改变反射光强度改变0.002V/0.1％。
即，当第二光源111发射红光区域中的光时，相比于生物成分的浓度变化而言，对于血管深度的变化，反射光强度更加敏感地改变。因此，处理器130可以基于在由第二光源111发射之后从对象的血管反射的第二光信号(例如，反射光信号)的光强度的变化来生成血管深度信息。
处理器130可以基于血管深度信息确定检测到的第一光信号的检测深度，并且可以基于所确定的检测深度与参考深度的比较结果来校正所计算的散射系数。
在此，参考深度可以指代所生成的血管深度信息中距对象表面最浅的深度处的血管深度。然而，参考深度不限于此，并且可以是预定深度(例如，3mm等)。
此外，检测深度可以指代从其获得第一光信号的血管深度。例如，在沿着血管布置第一光源110、第二光源111和检测器120的情况下，检测深度可以指代检测第一光信号的检测器120的位置处的血管深度。
在第一光信号的检测深度与参考深度不同的情况下，处理器130可以将在检测深度处计算的散射系数校正为参考深度处的散射系数。
例如，在检测深度大于参考深度的情况下，由检测器120检测到的光信号的强度会小于在参考深度处检测到的光信号的强度，使得处理器130可以通过将正校正值加到散射系数来校正所计算的散射系数。相反，在检测深度小于参考深度的情况下，由检测器120检测到的光信号的强度会大于在参考深度处检测到的光信号的强度，使得处理器130可以通过将负校正值加到散射系数来校正所计算的散射系数。
如上所述，通过基于血管深度信息将在检测深度处检测到的散射系数校正为参考深度处的散射系数，即使在根据测量生物成分期间用户的活动、健康状态、时间流逝和测量点的变化而在不同的检测深度测量散射系数时，也可以保证测量生物成分的准确性和可靠性。
返回参考图3C，在时间t1和测量点A处计算的散射系数值是-0.114，并且在经过预定时间之后在时间t2和测量点A处计算的散射系数值是-0.12的情况下，处理器130可以基于血管深度信息来确定在时间t1和测量点A处计算的散射系数是基于从位于距对象表面1mm深度处的血管散射的第一光信号而计算的；并且在经过预定时间之后在时间t2和测量点A处计算的散射系数是基于从位于距对象表面2mm深度处的血管散射的第一光信号而计算的。
因此，处理器130可以确定血甘油三酯浓度实际上是根据血管深度变化的，并且可以基于血管深度信息来校正时间t2时的所计算的散射系数。
例如，在时间t1和t2和测量点A处计算的散射系数值分别为-0.22和-0.24，血管深度分别为1mm和3mm的情况下，处理器130可以将在时间t2和血管深度3mm处计算的散射系数值-0.24转换为在血管深度1mm处计算的散射系数值。例如，基于血管深度信息，通过将根据血管深度的校正值0.02加到在3mm的血管深度处计算的散射系数值，处理器130可以将在时间t2和血管深度3mm处计算的散射系数值校正为在血管深度1mm处计算的散射系数值。
在另一示例中，在分别在时间t1和t2和测量点A处计算的散射系数值为-0.22和-0.24，并且血管深度为1mm的情况下，处理器130可以确定该散射系数值是基于散射光强度在相同血管深度处计算的，并且可以确定散射系数的变化是由生物成分的浓度变化引起的。在这种情况下，处理器130可以在不校正所计算的散射系数的情况下测量生物成分的浓度，因此可以更准确地测量生物成分。
另外，处理器130可以基于检测到的光信号的光强度、信噪比(SNR)、第一光源与每个检测器之间的距离以及血管深度信息来选择至少一个检测器。
在以预定阵列结构设置或布置多个第一光源110、第二光源111和检测器120的情况下，处理器130可以沿着血管对准第一光源110和检测器120，并且可以选择多个第一光源110和检测器120中的至少一些来驱动，或者仅选择位于相同深度的血管位置处的第一光源110和检测器120。
例如，处理器130可以基于检测到的第一光信号的光强度从多个检测器120中选择至少一个或多个检测器。在这种情况下，处理器130可以计算由多个检测器130中的每个检测到的第一光信号的光强度，并且可以选择具有最高光强度的一些检测器130。
在另一示例中，处理器130可以单独地控制第一光源110、第二光源111和检测器120以计算由检测器120检测到的光信号的信噪比。当在生物成分测量装置100中设置多个第一光源110、第二光源111和检测器120时，处理器130可以按照SNR大小顺序选择至少一个或多个第一光源110和检测器120。例如，处理器130可以仅驱动第一光源110中的任一个和检测器120中的任一个，以计算由每个检测器针对第一光源110中的任一个检测到的第一光信号的SNR，并且可以基于良好的信号特性确定SNR的大小顺序，并且可以按照所确定的SNR的大小顺序选择至少一个或多个第一光源和检测器。
此外，代替计算每个检测器120针对第一光源110中的任一个的SNR，处理器130可以通过针对任一个检测器120顺序地驱动第一光源来计算每个第一光源110针对任一个检测器120的SNR，并且可以按照所计算的SNR的大小顺序选择至少一个或多个第一光源110和检测器120。
例如，当生物成分测量装置100包括多个光源110a和多个检测器120a以形成多个光源/检测器对121时，如图3C所示，处理器130可以离散地并且顺序地开启光源/检测器对121并选择光源/检测器对121中具有最高SNR的一个，或者选择光源/检测器对121中超过预定SNR值的一个或多个。
在又一示例中，参考图1、图2、图3A和图3B，处理器130可以基于第一光源110和检测器120之间的距离来选择至少一个检测器120。例如，处理器130可以按照距第一光源110的短距离顺序来依次选择两个检测器120，但不限于此，并且处理器130可以选择被设置在距第一光源110最短距离处的检测器120和被设置在距第一光源110最远距离处的检测器。
在又一示例中，处理器130可以从多个检测器120中选择被设置在相同深度的血管位置处的至少两个或更多个检测器120。
在从多个第一光源110、第二光源111和检测器120中选择至少一个或多个第一光源110、第二光源111和检测器120时，处理器130可以通过仅驱动所选择的第一光源110、第二光源111和检测器120来检测光信号，可以基于检测到的光信号来计算散射系数。
例如，通过仅使用基于最高光强度、SNR和/或第一光源111和检测器120之间的距离而选择的第一光源111和检测器120来检测第一光信号，处理器130可以基于检测到的第一光信号来计算散射系数。
此外，通过基于由布置在相同深度的血管位置处的至少两个或更多个检测器120检测到的第一光信号来计算散射系数，处理器130可以校正所计算的散射系数的可靠性。
处理器130可以基于所计算的散射系数来测量生物成分。例如，基于由血管的血液中包含的生物成分散射的光的散射光强度的大小，处理器130可以测量生物成分的浓度。在这种情况下，血液中待测量的生物成分的浓度可以与散射系数的浓度成比例，使得处理器130可以根据散射系数的变化测量生物成分的浓度。
在这种情况下，处理器130可以基于生物成分估计模型来测量生物成分的浓度，该生物成分估计模型是基于待测量的生物成分的类型、测量点、血管深度信息和散射系数之间的相关性而预先生成的或通过机器学习预先生成的。
此外，生物成分估计模型可以是按至少一个或多个组而生成的生成的估计模型，该至少一个或多个组基于：用户特征信息，包括种族、性别、年龄、体重、体脂百分比和体重指数(BMI)中的至少一项；和健康信息，包括肝硬化、糖尿病和高脂血症中的至少一种。
图3D和图3E示出了根据各种示例性实施例的光源和检测器的布置。
如图3D和图3E所示，第一光源110和检测器120可以分别包括多个第一子光源和多个子检测器。多个第一子光源和多个子检测器以一对一的关系彼此配对，使得图3D中的每个测量单元1-16和图3E中的每个测量单元1-12包括一对第一子光源和子检测器。
参考图3D，处理器120可以选择测量单元1-16中具有最高信噪比(SNR)的一个或者超过预定SNR的一个或多个测量单元1-16，并且可以确定所选择的测量单元被设置成与血管对齐。处理器120可以基于从第一子光源发射的光强度和由配对的子检测器接收的光强度来测量SNR。处理器120可以开启所选择的测量单元并关闭其余的测量单元1-16，以便仅从所选择的测量单元收集生物信号。
参考图3E，处理器120可以选择测量单元1-12中具有最高信噪比(SNR)的一个或者超过预定SNR的一个或多个测量单元1-12，并且可以确定所选择的测量单元被设置成与血管对齐。处理器120可以基于从第一子光源发射的光强度和由配对的子检测器接收的光强度来测量SNR。处理器120可以开启所选择的测量单元并关闭其余的测量单元1-12，以便仅从所选择的测量单元收集生物信号。
图4示出了根据示例性实施例的生物成分测量装置。参考图4，生物成分测量装置400包括光源410、检测器420、处理器430、输入接口440、通信接口450、输出接口460、传感器470和存储设备480。在这种情况下，可以包括多个光源410，其可以按照与例如图1中所示的第一光源110和第二光源111实质上相同的方式配置，并且检测器420和处理器430可以按照与图1的生物成分测量装置100的检测器120和处理器130实质上相同的方式配置，使得将基于不重复的细节进行以下描述。
输入接口430可以从用户接收可以用于测量生物成分的各种操作信号和数据的输入。
例如，输入接口430可以包括键区、圆顶开关、触摸板(静态压力/电容)、滚轮、拨动开关、硬件(H/W)按钮等。具体地，形成具有显示器的层结构的触摸板可以称为触摸屏。
另外，输入接口430可以接收用户特征信息、健康信息以及与待测量的生物成分有关的信息的输入，该用户特征信息包括种族、性别、年龄、体重、体脂百分比和体重指数(BMI)中的至少一项，该健康信息包括肝硬化、糖尿病和高脂血症中的至少一项。
通信接口450可以根据处理器430的控制信号通过有线和无线网络连接到外部设备，并且可以向外部设备发送和从外部设备接收生物成分的测量结果。
在这种情况下，外部设备可以是使用血管深度和生物成分估计模型数据库(DB)和/或所测量的生物成分的医疗设备、打印出结果的打印机、或者显示生物成分的测量结果的显示器。此外，外部设备可以是数字TV、台式计算机、蜂窝电话、智能电话、平板PC、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、导航、MP3播放器、数码相机、可穿戴设备等，但是不限于此。
例如，通信接口450可以是通过使用蓝牙通信、蓝牙低能耗(BLE)通信、近场通信(NFC)、WLAN通信、Zigbee通信、红外数据协会(IrDA)通信、Wi-Fi直连(WFD)通信、超宽带(UWB)通信、Ant+通信、WIFI通信、射频识别(RFID)通信、3G通信、4G通信、5G通信等执行通信的一个或多个模块。此外，外部设备的示例可以包括诸如智能电话、平板电脑、移动通信终端等的移动终端、或台式计算机、膝上型计算机等。
代替通过使用生物成分测量装置400的光源410和检测器420来检测光信号，处理器430可以通过通信接口450从外部设备获得与光信号有关的信息。在这种情况下，处理器430可以控制通信接口450从外部光信号检测设备接收与对象的光信号有关的信息。
输出接口460可以输出光源410和检测器420的操作状态、血管的位置和深度、散射光强度、反射光强度、生物成分的类型和浓度、指导信息和警示信息中的至少一种，或者可以输出包括通信接口450的数据发送和接收状态的各种类型的信息。
例如，输出接口460可以是包括用户界面(UI)的可触摸显示器，其可以在划分的显示区域中显示所生成的血管深度信息、生物信号的测量结果、以及处理器430的关于是否校正散射系数的信息，并且可以显示待测量的生物成分和用户的详细信息。
然而，输出接口460不限于此，并且可以通过使用诸如声学方法(例如，语音警报等)和触觉方法(例如，振动等)之类的非视觉方法来显示各种类型的信息。
另外，输出接口460可以在光源410和检测器420彼此接触不良时或者为了引导测量点来测量生物成分时输出引导图像，或者可以在所测量的生物成分超过临界水平时输出警示信息。
例如，在所测量的甘油三酯水平超过200mg/dL的情况下，输出接口460可以显示诸如“风险警报”之类的警示信息。
传感器470可以感测对象的测量位置的变化。例如，在生物成分测量装置400被嵌入移动终端或可穿戴设备的情况下，用于测量生物成分的光源410的发光位置和/或检测器420的光信号检测位置可能会根据用户的移动、用户的变化等而改变。在光源410和/或检测器420的位置落在预定阈值范围之外的情况下，传感器470可以感测到对象的测量位置改变。
例如，在生物成分测量装置400嵌入被佩戴在手腕上的可穿戴设备(例如，智能手表)的情况下，传感器470可以感测初始位置；并且在感测到与所感测初始位置的中心相距半径1cm之外的位置变化时，传感器470可以感测到对象的测量位置改变。在这种情况下，传感器470可以包括加速度传感器、陀螺仪传感器、运动传感器、位移传感器、压力传感器、接近传感器、G传感器和图像传感器中的至少一种，但不限于此。
一旦传感器470感测到对象的测量位置改变，处理器430就可以重新生成血管深度信息。即，在生物成分测量装置400的初始化时，处理器470可以通过选择对象的测量位置并通过从多个光源和检测器中选择至少一个或多个光源410和检测器420来检测对象的生物成分；当对象的测量位置改变时，处理器470可以重新生成血管深度信息，或者可以从多个光源和检测器中重新选择至少一个或多个光源410和检测器420。
存储设备480可以存储各种类型的信息，包括输出状态(例如，电源开/关状态、波段等)、检测器420的布置(例如，阵列等)、由检测器420检测到的光信号的光强度、SNR、使用所选择的光源和/或检测器的生物成分的测量结果、以及通信接口450的数据发送和接收状态。
例如，存储设备480可以根据对象的生物成分对测量结果进行分类，并且可以存储按照一个或多个组生成的生物成分估计模型。
在这种情况下，存储设备480可以包括以下中的至少一种存储介质：闪存类型存储器、硬盘类型存储器、多媒体卡微型存储器、卡类型的存储器(例如，SD存储器、XD存储器等)、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁存储器、磁盘和光盘等，但不限于此。
图5示出了根据示例性实施例的生物成分测量装置500。图5的生物成分测量装置500包括光源阵列510、检测器阵列520和处理器530。
参考图5，光源阵列510可以将光发射到对象上。
光源阵列510可以是包括一个或多个光源的多个光源，其发射特定的可见光波段的光，或者发射近红外范围或中红外范围的光。
例如，光源阵列510可以包括至少一个或多个第一光源和第二光源，其中第一光源发射近红外范围的光，第二光源发射特定波长区域的光(例如，波长范围从500nm至855nm的绿色至红外区域的光)。此外，光源阵列510可以是被配置为独立模块的一个或多个光源，并且每个光源可以由处理器530单独控制以发射不同波段的光。
然而，光源阵列510不限于此，并且可以被配置为单个物理模块，或者可以被配置为重复地并且顺序地发射多个波段的光。
检测器阵列520可以检测由光源阵列510的每个光源发射的光信号。
例如，检测器阵列520可以检测在从光源阵列510发射光之后从对象反射的反射光、吸收到对象中的吸收光以及从生物成分散射的散射光中的至少一种，作为光信号。此外，检测器阵列520可以包括一个或多个检测器，并且可以以预定的阵列结构布置。
例如，光源阵列510的每个光源和检测器阵列520的每个检测器可以布置成具有方形形状、圆形形状、同心圆形状和条带形状中的形状的预定阵列结构。然而，结构不限于此，并且可以任意地且不规则地确定光源阵列510的每个光源与检测器阵列520的每个检测器之间的距离。
在下文中，为了便于说明，光信号可以指代在被光源阵列510的光源发射之后从生物成分散射、并且被检测器阵列520的一个或多个检测器检测到的散射光的光信号。
处理器530可以单独地控制光源阵列510的每个光源和检测器阵列520的每个检测器，以驱动至少一个光源和检测器。
例如，处理器530可以顺序地驱动光源阵列510的每个光源和检测器阵列520的每个检测器以便以一对一的组合驱动光源和检测器，并且可以单独地驱动光源和检测器以便以多对一的组合驱动光源和检测器。
另外，处理器530可以根据预定的光源-检测器驱动模式来驱动光源阵列510的每个光源和检测器阵列520的每个检测器。
处理器530可以根据血管深度，基于由被驱动的检测器检测到的光信号的变化，生成检测器和血管之间的光路长度信息。
图6示出了根据示例性实施例的光源阵列的光源和检测器阵列的检测器的布置。
参考图5和图6，光源阵列510的光源511、512、513和514以及检测器阵列520的检测器521、522、523和524可以在探测器60上呈带状地以相等间隔隔开。
例如，在驱动检测器521时，处理器530可以顺序地驱动光源511、512、513和514，并且可以基于驱动光源511、512、513和514和检测器521之间的距离d以及由检测器521检测到的光信号的强度变化来生成光路长度信息。
例如，被驱动的检测器521与一些光源511、512和513间隔开相同的距离d，并且被设置在距光源511、512、513和514中的光源514较长的距离处。在这种情况下，处理器530可以基于在被一些光源511、512和513发射之后从对象反射的反射光的光强度变化来计算血管的光路长度，其中这些光源511、512和513距检测器521相同的距离。
即，在被与检测器521隔开相同距离的一些光源511、512和513发射之后从对象反射的反射光的光强度存在差异的情况下，处理器530可以确定随着检测到的光强度增加，光路长度变短，并且可以基于检测到的光强度生成光源阵列510的每个光源与检测器阵列520的每个检测器之间的光路长度信息。
换言之，随着血管设置为与光源阵列510的每个光源511、512、513和514或检测器阵列520每个检测器521、522、523和524的距离越长，或者随着血管位于距对象表面的位置越深，由检测器521、522、523和524中的每个检测到的光强度呈指数减小，使得血管深度的变化引起光强度的变化，并且处理器530可以基于光强度的变化生成光路长度信息。
在另一示例中，在光源阵列510包括发射近红外区域的光的一个或多个第一光源、以及发射特定波长区域的光(例如，波长范围从500nm至855nm的绿色至红外区域的光)的第二光源的情况下，处理器530可以基于由被驱动的检测器检测的光信号的光强度和被驱动的检测器与第二光源之间的距离来生成光路长度信息。
此外，对于检测器阵列520的每个检测器521、522、523和524，处理器530可以顺序地驱动光源阵列510的光源511、512、513和514，以计算针对血管的每个检测器521、522、523和524的光路长度。
处理器530可以通过基于所生成的光路长度信息校正散射系数来测量生物成分。
例如，处理器530可以基于由检测器阵列520检测到的光信号的光强度以及检测器阵列520的被驱动检测器与光源阵列510的被驱动光源之间的距离来计算散射系数。
在这种情况下，在计算出光路长度信息时，处理器530可以将检测到的光信号的光路长度与预定参考长度进行比较，并且可以将计算出的散射系数校正为在参考长度处计算的散射系数。在此，参考长度可以基于光路长度信息被确定为最短光路长度，但不限于此，并且可以是预定光路长度(例如，4mm等)。
如上所述，通过基于血管的光路长度信息将计算的散射系数校正为参考长度处的散射系数，即使在根据测量生物成分期间用户的活动、健康状态、时间流逝和测量点的变化而在不同的光路长度测量散射系数时，也可以保证测量生物成分的准确性和可靠性。
在另一示例中，处理器530可以基于光路长度信息确定第一光信号的检测深度，并且可以基于所确定的检测深度与参考深度的比较结果来校正所计算的散射系数。例如，当血管设置在距对象表面较深的位置时，或者当血管位于距光源阵列510的被驱动光源或检测器阵列520的被驱动检测器较远的距离处时，光路长度可能会增加；并且在光信号的检测深度不同于参考深度的情况下，处理器530可以将在检测深度处计算的散射系数校正为参考深度处的散射系数。
例如，在检测深度深于参考深度的情况下，由检测器阵列520检测到的光信号的强度会小于在参考深度处检测到的光信号的强度，使得处理器530可以通过将正校正值加到散射系数来校正所计算的散射系数。相反，在检测深度浅于参考深度的情况下，由检测器阵列520检测到的光信号的强度会大于在参考深度处检测到的光信号的强度，使得处理器530可以通过将负校正值加到散射系数来校正所计算的散射系数。
在又一示例中，处理器530可以基于光路长度信息从多个检测器中选择具有相同光路长度的至少两个或更多个检测器，并且可以基于由所选择的检测器检测到第一光信号来计算散射系数。
例如，通过单独控制光源阵列510和检测器阵列520来计算由光源阵列510的每个光源发射并被检测器阵列520的每个检测器检测到的光信号的每个光路长度，处理器530可以选择具有相同光路长度的检测器。在这种情况下，通过仅驱动具有相同光路长度的光源和检测器来检测光信号，处理器530可以保证所计算的散射系数的可靠性。
处理器530可以基于所计算的散射系数来测量生物成分。例如，基于由血管的血液中包含的生物成分散射的光的散射光强度的大小，处理器530可以测量生物成分的浓度。在这种情况下，血液中待测量的生物成分的浓度可以与散射系数的浓度成比例，使得处理器530可以根据散射系数的变化测量生物成分的浓度。
图7是示出了根据示例性实施例的生物成分测量方法的流程图。图7的生物成分测量方法可以由图1和图4中所示的生物成分测量装置100和400执行。
在操作710，生物成分测量装置100可以检测由第一光源110发射的第一光信号和由第二光源111发射的第二光信号。
例如，生物成分测量装置100包括可以将光发射到对象上的第一光源110和第二光源111。在这种情况下，第一光源110和第二光源111可以发射特定的可见光波段的光，并且可以发射近红外范围或中红外范围的光。例如，第一光源110可以发射近红外范围的光，并且第二光源111可以发射特定波长区域的光(例如，波长范围从500nm至855nm的绿色至红外区域的光)，该特定波长区域例如是红光区域(即，波长范围从630nm至780nm的光等)。
生物成分测量装置100可以检测在从第一光源110和第二光源111发射光之后从对象的皮肤反射的反射光、被吸收到皮肤中的吸收光以及从生物成分散射的散射光中的至少一种，作为光信号。
在这种情况下，生物成分测量装置100可以使用第一光源110和检测器120来检测第一光信号，第一光源和检测器设置在对象的表面上与血管的位置对准。例如，第一光源110可以沿着对象表面上的血管并排布置，并且检测器120可以沿着血管并排布置在与第一光源110隔开预定距离的位置处。
在操作720，生物成分测量装置100可以基于检测到的第一光信号计算散射系数，并且可以基于检测到的第二光信号计算血管深度信息。
例如，当检测器120包括第一检测器和第二检测器时，生物成分测量装置100可以基于第一光信号的光强度以及第一光源110与第一检测器和第二检测器中每一个之间的距离ρ1，ρ2来计算散射系数，所述第一检测器和第二检测器被布置在距第一光源110不同距离处。
此外，生物成分测量装置100可以基于在由第二光源111发射之后被反射的反射光的光强度来生成血管深度信息。
例如，在生物成分测量装置100的第二光源将特定波长区域的光(例如，波长范围从500nm至855nm的绿色至红外区域的光等)发射到对象上的情况下，生物成分测量装置100可以根据血管深度的变化，基于反射光强度的变化生成血管深度信息。
例如，当第二光源发射红光区域的光(例如，波长范围为630nm至780nm的光)时，相比于生物成分的浓度变化而言，对于血管深度的变化，反射光强度更加敏感地改变。因此，生物成分测量装置100可以基于在由第二光源发射之后从对象的血管反射的第二光信号的光强度的变化来生成血管深度信息。
然后，在操作730，生物成分测量装置100可以基于所计算的血管深度信息来校正散射系数。
例如，生物成分测量装置100可以基于血管深度信息确定检测到的第一光信号的检测深度，并且可以基于所确定的检测深度与参考深度的比较结果来校正所计算的散射系数。
在第一光信号的检测深度与参考深度不同的情况下，生物成分测量装置100可以将在检测深度处计算的散射系数校正为参考深度处的散射系数。
如上所述，通过基于血管深度信息将在检测深度处检测到的散射系数校正为参考深度处的散射系数，即使在根据测量生物成分期间用户的活动、健康状态、时间流逝和测量点的变化而在不同的检测深度测量散射系数时，也可以保证测量生物成分的准确性和可靠性。
此外，生物成分测量装置100可以基于检测到的光信号的光强度、信噪比(SNR)、第一光源与每个检测器之间的距离以及血管深度信息来选择至少一个检测器。
例如，在以预定阵列结构设置或布置多个第一光源110、第二光源111和检测器120的情况下，生物成分测量装置100可以沿着血管对准第一光源110和检测器120，并且可以选择多个第一光源110和检测器130中的至少一些来驱动，或者仅选择位于相同深度的血管位置处的第一光源110和检测器130。
在另一示例中，通过单独控制第一光源、第二光源和检测器来计算由检测器检测到的光信号的信噪比(SNR)，生物成分测量装置100可以按照SNR的大小顺序选择至少一个或多个第一光源和检测器。例如，在设置多个第一光源110、第二光源111和检测器120的情况下，生物成分测量装置100可以仅驱动第一光源110中的任一个和检测器120中的任一个，以计算由每个检测器针对第一光源110中的任一个检测到的第一光信号的SNR，并且可以基于良好的信号特性确定SNR的大小，并且可以按照所确定的SNR的大小顺序选择至少一个或多个第一光源和检测器。
在又一示例中，生物成分测量设备100可以从多个检测器中选择被设置在相同深度的血管位置处的至少两个或更多个检测器。
在从多个第一光源110、第二光源111和检测器120中选择至少一个或多个第一光源110、第二光源111和检测器120时，生物成分测量设备100可以通过仅驱动所选择的第一光源110、第二光源111和检测器120来检测光信号，可以基于检测到的光信号来计算散射系数。
例如，通过使用基于最高光强度、SNR以及第一光源和检测器之间的距离而选择的第一光源和检测器来检测第一光信号，生物成分测量设备100可以基于具有良好信号特性的第一光信号来计算散射系数。
此外，通过基于由布置在相同深度的血管位置处的至少两个或更多个检测器检测到的第一光信号来计算散射系数，生物成分测量设备100可以保证所计算的散射系数的可靠性。
在操作740，生物成分测量装置100可以基于所计算的散射系数来测量生物成分。
基于由血管的血液中包含的生物成分散射的光的散射光强度的大小，生物成分测量装置100可以测量生物成分的浓度。在这种情况下，血液中待测量的生物成分的浓度可以与散射系数的浓度成比例，使得生物成分测量装置100可以根据散射系数的变化测量生物成分的浓度。
在这种情况下，生物成分测量装置100可以基于生物成分估计模型来测量生物成分的浓度，该生物成分估计模型是基于待测量的生物成分的类型、测量点、血管深度信息和散射系数之间的相关性预先生成的或通过机器学习预先生成的。
虽然不限于此，但是示例性实施例可以体现为计算机可读记录介质上的计算机可读代码。计算机可读记录介质是可以存储之后可以由计算机系统读取的数据的任何数据存储设备。计算机可读记录介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM，磁带、软盘和光学数据存储设备。计算机可读记录介质还可以分布在网络耦合的计算机系统上，使得计算机可读代码以分布式方式存储和执行。而且，示例性实施例可以被编写为通过计算机可读传输介质(例如，载波)传输并且在执行程序的通用或专用数字计算机中接收和实现的计算机程序。此外，应当理解，在示例性实施例中，上述装置和设备的一个或多个单元可以包括电路、处理器、微处理器等，并且可以执行被存储在计算机可读介质中的计算机程序。
前述示例性实施例仅是示例性的，不应被解释为限制性的。本教导可以容易地应用于其他类型的装置。此外，示例性实施例的描述旨在是说明性的，而不是限制权利要求的范围，并且许多替换、修改和变化对于本领域技术人员而言将是显而易见的。

Claims (32)

1.一种生物成分测量装置，包括：
第一光源，被配置为将第一波长范围的第一光发射到对象上；
第二光源，被配置为将第二波长范围的第二光发射到所述对象上，所述第二波长范围不同于所述第一波长范围；
检测器，被配置为检测从所述对象散射或反射的所述第一光和所述第二光；以及
处理器，被配置为基于检测到的第一光确定散射系数，基于检测到的第二光获得血管深度信息，并基于血管深度信息，通过校正所述散射系数来测量生物成分。
2.根据权利要求1所述的生物成分测量装置，其中，所述第一光源和所述检测器设置在所述对象的表面上与所述对象的至少一个血管的位置对准。
3.根据权利要求1所述的生物成分测量装置，还包括包含所述检测器的多个检测器，其中，所述多个检测器设置在距所述第一光源不同的距离处。
4.根据权利要求1所述的生物成分测量装置，其中，所述第二光源与所述检测器隔开预定距离。
5.根据权利要求1所述的生物成分测量装置，其中，所述第二波长范围从500nm至855nm。
6.根据权利要求1所述的生物成分测量装置，其中，所述第一光源和所述第二光源包括发光二极管(LED)、激光二极管和荧光体中的至少一种。
7.根据权利要求3所述的生物成分测量装置，其中，所述第一光源还被配置为发射包括所述第一光的多个第一光，
其中，所述多个检测器被配置为检测从所述对象散射的所述多个第一光，并且
其中，所述处理器还被配置为基于检测到的多个第一光的光强度、检测到的多个第一光的信噪比SNR、所述第一光源与所述多个检测器中的每个检测器之间的距离以及所述多个检测器中的每个检测器的血管深度信息中的至少一项来选择一个或多个检测器。
8.根据权利要求7所述的生物成分测量装置，其中，所述处理器还被配置为响应于确定所述一个或多个检测器与距所述对象的皮肤表面具有相同深度的血管对准，来选择所述一个或多个检测器，并基于由所选择的一个或多个检测器检测到的所述多个第一光中的一个或多个第一光来确定所述散射系数。
9.根据权利要求3所述的生物成分测量装置，还包括被配置为发射包括所述第一光的多个第一光的多个第一光源，
其中，所述多个检测器被配置为检测从所述对象散射的所述多个第一光，并且
其中，所述处理器还被配置为确定检测到的多个第一光的信噪比SNR，按照所述SNR的大小顺序选择所述多个第一光源中的一个或多个第一光源，并且按照述SNR的大小顺序选择所述多个检测器中的一个或多个检测器。
10.根据权利要求1所述的生物成分测量装置，其中，所述处理器还被配置为基于所述血管深度信息来确定检测到的第一光的检测深度，并且基于检测深度与参考深度的比较结果来校正所述散射系数。
11.根据权利要求1所述的生物成分测量装置，其中，所述处理器还被配置为基于检测到的第一光来确定散射光强度，并基于所述散射光强度以及所述检测器与所述第一光源之间的距离来确定所述散射系数。
12.根据权利要求1所述的生物成分测量装置，其中，所述处理器还被配置为基于检测到的第二光来确定反射光强度，并根据所述反射光强度的变化，通过估计血管深度的变化来生成所述血管深度信息。
13.根据权利要求1所述的生物成分测量装置，其中，所述第一光源、所述第二光源和所述检测器以预定的阵列结构布置，所述阵列结构具有方形形状、圆形形状、同心圆形状或条带形状。
14.根据权利要求1所述的生物成分测量装置，还包括：输出接口，被配置为输出所述第一光源、所述第二光源和所述检测器的操作状态、血管的位置和深度、散射光强度、反射光强度、生物成分的类型和浓度、指导信息和警示信息中的至少一种。
15.根据权利要求1所述的生物成分测量装置，其中，所述生物成分包括甘油三酯、胆固醇、蛋白质、血糖和尿酸。
16.一种生物成分测量装置，包括：
光源阵列，被配置为将光发射到对象上；
检测器阵列，被配置为检测由所述光源阵列的每个光源发射的光；以及
处理器，被配置为单独地驱动所述光源阵列中包括的每个光源，基于由所述检测器阵列的每个检测器检测到的光来生成被驱动光源与所述检测器阵列中的每个检测器之间的光路长度的信息，并基于所述光路长度的信息，通过校正散射系数来测量生物成分。
17.根据权利要求16所述的生物成分测量装置，其中，所述处理器还被配置为单独地控制所述检测器阵列的每个检测器，以驱动所述检测器阵列中的一个或多个检测器。
18.根据权利要求17所述的生物成分测量装置，其中，所述处理器还被配置为对所述光路长度的信息和参考光路长度信息进行比较，并基于所述比较来校正散射系数。
19.根据权利要求16所述的生物成分测量装置，其中，所述处理器还被配置为基于所述光路长度的信息选择所述检测器阵列中的两个或更多个检测器，并基于由所选择的两个或更多个检测器检测到的光来确定所述散射系数。
20.根据权利要求16所述的生物成分测量装置，其中，所述光源阵列的每个光源和所述检测器阵列的每个检测器以预定的阵列结构布置，所述阵列结构具有方形形状、圆形形状、同心圆形状或条带形状。
21.一种生物成分测量方法，包括：
由检测器检测第一光源发射的第一光信号；
由检测器检测第二光源发射的第二光信号；
基于检测到的第一光信号确定散射系数；
基于检测到的第二光信号获得血管深度信息；
基于所述血管深度信息校正所述散射系数；以及
基于经校正的散射系数来测量生物成分。
22.根据权利要求21所述的生物成分测量方法，其中，所述第一光源和所述检测器被设置为与至少一个血管的位置对准。
23.根据权利要求21所述的生物成分测量方法，其中，所述第二光源发射波长范围为500nm至855nm的光。
24.根据权利要求21所述的生物成分测量方法，其中，所述检测器是多个检测器，并且所述生物成分测量方法还包括：基于由所述多个检测器中的每个检测器检测到的所述第一光信号和所述第二光信号的光强度、由所述多个检测器中的每个检测器检测到的所述第一光信号和所述第二光信号的信噪比SNR、所述第一光源与所述多个检测器中的每个检测器之间的距离以及所述多个检测器中的每个检测器的血管深度信息中的至少一项，来选择所述多个检测器中的一个或多个检测器。
25.根据权利要求24所述的生物成分测量方法，其中，选择所述一个或多个检测器包括：响应于确定所述一个或多个检测器设置为与距皮肤表面相同深度的血管对准而选择所述一个或多个检测器。
26.根据权利要求24所述的生物成分测量方法，其中，所述第一光源是多个第一光源，并且所述生物成分测量方法还包括：
确定由所述多个检测器中的每个检测器检测到的第一光信号的信噪比SNR；以及
按照所述第一光信号的所述SNR的大小顺序选择所述多个第一光源中的一个或多个第一光源，
其中，选择所述一个或多个检测器包括：按照所述SNR的大小顺序来选择所述一个或多个检测器。
27.根据权利要求21所述的生物成分测量方法，其中，校正所述散射系数包括：
基于所述血管深度信息来确定所述第一光信号的检测深度；以及
基于所述检测深度与参考深度的比较结果来校正所述散射系数。
28.根据权利要求21所述的生物成分测量方法，其中，确定所述散射系数包括：
基于所述第一光信号确定散射光强度；以及
基于所述散射光强度以及所述检测器与所述第一光源之间的距离来确定所述散射系数。
29.根据权利要求21所述的生物成分测量方法，其中，获得所述血管深度信息包括：
基于所述第二光信号来确定反射光强度；以及
根据所述反射光强度的变化，通过估计血管深度的变化来生成所述血管深度信息。
30.一种生物成分测量装置，包括：
光源，被配置为向对象发射第一波长范围的第一光和第二波长范围的第二光；
检测器，被配置为检测从所述对象散射或反射的所述第一光和所述第二光；以及
处理器，被配置为测量检测到的第一光的散射系数，基于检测到的第二光的反射光强度获得所述对象的血管深度信息，并基于所述散射系数和所述血管深度信息确定所述对象的甘油三酯水平。
31.根据权利要求30所述的生物成分测量装置，其中，所述第二波长范围大于所述第一波长范围。
32.根据权利要求30所述的生物成分测量装置，其中，所述处理器还被配置为基于血管深度变化与反射光强度变化之间的关系来获得所述血管深度信息。
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