KR20220042303A - 이진 다중스펙트럼 센서를 이용한 수화 평가 - Google Patents

이진 다중스펙트럼 센서를 이용한 수화 평가 Download PDF

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KR20220042303A
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란 쑨
창 멍 시웅
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비아비 솔루션즈 아이엔씨.
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Abstract

디바이스는, 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득할 수 있다. 디바이스는, 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여, 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정할 수 있다. 디바이스는, 수분 함량의 추정치에 기초하여, 대상의 수화 수준의 추정치를 결정할 수 있다. 디바이스는 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행할 수 있다.

Description

이진 다중스펙트럼 센서를 이용한 수화 평가
본 출원은 미국 특허 출원 제16/523,167호(출원일: 2019년 7월 26일, 발명의 명칭: "HYDRATION ASSESSMENT USING A BINARY MULTISPECTRAL SENSOR")에 대한 우선권을 주장하며, 이 우선권의 전문은 본 명세서에 참조에 의해 원용된다.
광 센서는, 이미지 센서, 주변광 센서, 근접 센서, 색조 센서, 자외선(UV) 센서 등과 같은 다양한 디바이스에 사용되어 광 신호를 전기 신호로 변환하여, 광 신호 또는 이미지 캡처를 검출할 수 있다. 다중스펙트럼 센서 디바이스는 광의 다중 파장에 관한 정보를 캡처하는 데 이용될 수 있다. 예를 들어, 다중스펙트럼 센서 디바이스는 전자기 주파수의 특정 세트에 관한 정보를 캡처할 수 있다. 다중스펙트럼 센서 디바이스는, 정보를 캡처하는 센서 요소(예를 들어, 광학 센서, 스펙트럼 센서 및/또는 이미지 센서)의 세트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서 요소들의 어레이는 다중 주파수와 관련된 정보를 캡처하는 데 이용될 수 있다. 센서 요소들의 어레이 중의 특정 센서 요소는 해당 특정 센서 요소로 향하는 주파수 범위를 제한하는 필터에 연관될 수 있다. 이러한 필터는, 감지를 위해 사용 사례가 스펙트럼 범위를 증가시켜야 하므로, 스펙트럼 범위를 증가시키는 데 사용될 수 있다.
일부 구현예에 따르면, 디바이스는, 하나 이상의 메모리, 및 하나 이상의 메모리에 통신 가능하게 결합된 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있고, 프로세서는, 복수의 파장 채널에 대하여 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득하고; 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여 조직 흡수 모델을 이용하여, 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정하고; 수분 함량의 추정치에 기초하여 및 대상의 수화(hydration) 수준의 추정치를 결정하고; 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행한다.
일부 구현예에 따르면, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체는 하나 이상의 명령어를 저장할 수 있고, 이 명령어는, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 하나 이상의 프로세서로 하여금, 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득하게 하고; 조직 흡수 모델에 대한 흡수 스펙트럼 데이터의 맞춤을 수행하게 하고, 맞춤에 기초하여 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정하게 하고; 수분 함량의 추정치에 기초하여, 대상의 수화 수준의 추정치를 결정하게 하고; 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행하게 한다.
일부 구현예에 따르면, 방법은, 디바이스에 의해, 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득하는 단계; 디바이스에 의해 및 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여, 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정하는 단계; 디바이스에 의해 및 수분 함량의 추정치에 기초하여, 대상의 수화 수준의 추정치를 결정하는 단계; 및 디바이스에 의해, 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
도 1은 본 명세서에 설명된 예시적인 구현의 도면이다.
도 2는 본 명세서에 설명된 시스템 및/또는 방법이 구현될 수 있는 예시적인 환경의 도면이다.
도 3은 도 2의 하나 이상의 디바이스의 예시적인 구성요소의 도면이다.
도 4 내지 도 6은 수화 평가를 위한 예시적인 공정의 흐름도이다.
예시적인 구현예에 대한 다음의 상세한 설명은 첨부 도면을 참조한다. 상이한 도면에서의 동일한 참조 번호는 동일하거나 유사한 요소를 식별할 수 있다.
대상의 조직(예를 들어, 피부 조직, 근육 조직 등)의 수분 함량은 대상의 수화(hydration) 수준과 관련된 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 수분 함량은 대상이 탈수(dehydrated) 상태인지 또는 과수화(hyperhydrated) 상태인지를 나타낼 수 있다. 탈수는 대상의 인지 능력과 신체 능력을 감소시킬 수 있는 반면, 과수분은 대상이 심장, 간 또는 신장 질환을 앓고 있음을 나타낼 수 있다.
현재 기술은 침습적 절차를 사용하여 조직 수분 함량을 측정한다. 예를 들어, 조직 수분 함량은 대상으로부터 채취한 혈액을 사용하여 측정될 수 있다. 이에 따라, 현재 기술은 대상에게 불편함을 유발할 수 있으며 임상 환경에서 수행되어야 할 수 있다. 그 결과, 현재 기술에 따르면 대상의 조직 수분 함량에 대한 지속적인 모니터링이 비실용적이거나 불가능하여, 탈수 또는 과수화 상태의 실시간 검출을 어렵게 한다.
본 명세서에 설명된 일부 구현예에 따르면, 수화 평가 디바이스는 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여 대상의 조직 수분 함량을 추정할 수 있다. 일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스는, 대상의 피부 표면과 접촉하는 다중스펙트럼 센서 디바이스(예를 들어, 이진 다중스펙트럼 센서(BMS) 디바이스)로부터 흡수 스펙트럼 데이터를 취득할 수 있다. 수화 평가 디바이스는, 흡수 스펙트럼 데이터를 사용하여 대상 조직의 수분 함량을 추정할 수 있으며, 수분 함량 추정을 사용하여 대상에 대한 수화 수준의 추정치를 결정할 수 있다.
이러한 방식으로, 수화 평가 디바이스는 비침습적 방식으로 대상의 수화 수준의 효율적이고 정확한 추정을 용이하게 한다. 이와 같이, 수화 평가 디바이스는, 대상의 순응도를 개선하고, 침습적 절차에 연관된 자원(예를 들어, 채혈에 사용되는 의료 디바이스 자원, 채혈을 분석하는 데 사용되는 의료 장비와 처리 자원, 의료 제공자(care provider) 자원 등)을 보존한다. 또한, 다중스펙트럼 센서 디바이스는, 대상의 수화 수준의 지속적인 모니터링을 허용하도록 대상에 의해(예를 들어, 대상의 손목에) 착용될 수 있어서, 탈수 및 과수화 상태의 검출을 개선할 수 있다.
도 1은 본 명세서에 설명된 예시적인 구현예(100)의 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 다중스펙트럼 센서 디바이스는 대상의 피부 표면에 대해(예를 들어, 대상의 피부 표면과 접촉하여) 위치할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 다중스펙트럼 센서 디바이스는 피검자의 손목에 착용될 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 다중스펙트럼 센서 디바이스는, 손가락, 팔, 다리, 귓불 등과 같은 대상의 신체의 다른 위치에서 피부 표면에 대해 위치할 수 있다. 일부 구현예에서, 다중스펙트럼 센서 디바이스는, 예를 들어, 가시광선(VIS) 스펙트럼, 근적외선(NIR) 스펙트럼(예를 들어, 750 nm 내지 1400 nm) 등에서 동작하는 BMS 디바이스를 포함한다.
참조 번호(105)로 도시한 바와 같이, 다중스펙트럼 센서 디바이스는, N개(N>1)의 파장 채널(예를 들어, 16개의 파장 채널, 36개의 파장 채널, 64개의 파장 채널 등)에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 결정(예를 들어, 측정, 모음, 수집 등)할 수 있다. 흡수 스펙트럼 데이터는, N개의 파장 채널 각각에 대해 대상의 조직에 의한 광 흡수(예를 들어, 광 감쇠)의 정도를 식별한다. 이에 따라, 다중스펙트럼 센서 디바이스는, 대상의 조직을 통해 광(예를 들어, NIR 스펙트럼의 광)을 전송시키도록 구성된 광원, 광원이 전송하는 광에 관한 정보를 캡처하도록 구성된 복수의 광 센서 요소를 포함하는 광 검출기, 및 각각의 광 센서 요소로 향하는 파장 범위를 제한하도록 각각 구성된 복수의 필터(예를 들어, 16개의 필터, 36개의 필터, 64개의 필터 등)를 포함하는 다중스펙트럼 필터를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 광원은 다중스펙트럼 센서 디바이스로부터 원격으로 위치할 수 있다. 또한, 광원은 복수의 광원을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광원은, 다중스펙트럼 센서 디바이스에 포함된 하나 이상의 제1 광원 및 다중스펙트럼 센서 디바이스로부터 원격으로 위치하는 하나 이상의 제2 광원을 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 광원은 대상의 특정 유형의 조직으로 향할 수 있다. 예를 들어, 광원은, 광원과 광 검출기 사이의 거리, 대상의 피부 표면으로 향하는 광의 강도 등에 기초하여 대상의 피부층 또는 대상의 근육층으로 향할 수 있다. 예를 들어, 광 검출기가 대상의 피부 표면에 위치하는 경우, 광원은, 대상의 피부층에 도달하기 위해 광 검출기로부터의 제1 거리(예를 들어, 대상의 피부 표면으로부터의 제1 거리) 또는 대상의 근육층에 도달하기 위해 광 검출기로부터의 제2 거리(예를 들어, 대상의 피부 표면으로부터의 제2 거리)에 위치할 수 있다. 이 경우, 제1 거리는 제2 거리보다 짧을 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 대상의 피부층 또는 대상의 근육층에 도달하는 데 필요한 특정 광 강도를 생성하기 위해 다중 광원이 선택적으로 활성화될 수 있다. 광원과 광 검출기 사이의 거리 및/또는 활성화된 광원의 양은, 피부 수화 평가 또는 근육 수화 평가가 필요한지 여부에 따라, 대상의 조직의 근육 함량 및/또는 지방 함량에 따라, 기타 경우에 따라 대상 및/또는 대상을 위한 의료 제공자에 의해 선택될 수 있다.
참조 번호(110)로 도시한 바와 같이, 수화 평가 디바이스는 다중스펙트럼 센서 디바이스로부터 흡수 스펙트럼 데이터를 취득할 수 있다. 수화 평가 디바이스는, 본 명세서에 설명된 바와 같이 다중 파장 채널에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여 대상의 수화 수준을 결정할 수 있는 디바이스이다. 일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스는 다중스펙트럼 센서 디바이스와 (예를 들어, 동일한 패키지에, 동일한 하우징에, 동일한 칩 등에) 통합될 수 있다. 대안으로, 수화 평가 디바이스는 다중스펙트럼 센서 디바이스와 별개일 수 있다(예를 들어, 원격 위치할 수 있다).
일부 구현예에서, (예를 들어, 다중스펙트럼 센서 디바이스가 흡수 스펙트럼 데이터를 취득함에 따라 다중스펙트럼 센서 디바이스가 흡수 스펙트럼 데이터를 제공하도록 구성될 때) 수화 평가 디바이스는 흡수 스펙트럼 데이터를 실시간 또는 거의 실시간으로 취득할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 수화 평가 디바이스는, 다중스펙트럼 센서 디바이스가 흡수 스펙트럼 데이터를 주기적으로(예를 들어, 1초마다, 5초마다, 및/또는 기타 경우마다) (예를 들어, 자동으로) 제공하는 것에 기초하여 흡수 스펙트럼 데이터를 취득할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 수화 평가 디바이스는, 다중스펙트럼 센서 디바이스에 흡수 스펙트럼 데이터를 요청하는 것에 기초하여 다중스펙트럼 센서 디바이스로부터 흡수 스펙트럼 데이터를 취득할 수 있다.
참조 번호(115)로 도시한 바와 같이, 수화 평가 디바이스는 조직 흡수 모델에 대한 흡수 스펙트럼 데이터의 맞춤을 수행할 수 있다. 조직 흡수 모델은 조직에서 광 산란 및 광 흡수를 모델링함으로써 조직에서 광 감쇠의 근사치를 제공할 수 있다. 조직 흡수 모델은 하기 수학식 1로 표현되는 테일러 확장 감쇠 모델일 수 있다.
Figure pct00001
여기서,
Figure pct00002
과
Figure pct00003
은 상수이고,
Figure pct00004
은 조직을 통한 반사광의 평균 경로 길이이고,
Figure pct00005
,
Figure pct00006
,
Figure pct00007
은 각각 물, 탈산소화 헤모글로빈, 산소화 헤모글로빈에 대한 파장-의존적 흡광 계수이고,
Figure pct00008
,
Figure pct00009
, 및
Figure pct00010
는 각각 물, 탈산소화 헤모글로빈, 산소화 헤모글로빈의 농도이고,
Figure pct00011
항은, 물과 헤모글로빈에 의한 빛 흡수를 나타내고,
Figure pct00012
항은 조직으로부터의 산란을 나타낸다.
수화 평가 디바이스는, 비선형 최소 제곱 절차를 사용하여 모델링된 흡수 스펙트럼과 측정된 흡수 스펙트럼(예를 들어, 흡수 스펙트럼 데이터) 간의 차들의 제곱된 합을 최소화함으로써
Figure pct00013
의 값을 결정할 수 있다. 일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스는 맞춤 절차를 위한 시작점을 제공하기 위해 조직 흡수 모델에 대한 초기값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는 시뮬레이션된 어닐링 절차 또는 초기값을 결정하기 위한 다른 절차를 사용하여 초기값을 결정할 수 있다. 일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스는,
Figure pct00014
또는
Figure pct00015
중 하나 이상의 값에 대한 상한 및/또는 하한을 제공하는 로지스틱 함수에 의해 제한되는 맞춤 절차를 수행할 수 있다. 일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 유사한 방식으로 조직에 의한 광 흡수를 설명하는 다른 모델을 사용할 수 있다.
참조 번호(120)로 도시한 바와 같이, 수화 평가 디바이스는 대상 조직의 수분 함량의 추정치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 맞춤 절차로부터 결정된 물의 농도(
Figure pct00016
)에 대한 값에 기초하여 수분 함량의 추정치를 결정할 수 있다. 수분 함량의 추정치는, 전술한 바와 같이, 광원과 광 검출기 사이의 거리에 따른 대상의 피부층 및/또는 근육층과 관련될 수 있다. 이러한 방식으로, 수화 평가 디바이스는 대상 조직의 수분 함량에 대한 효율적이고 비침습적인 추정을 용이하게 한다.
참조 번호(125)로 도시한 바와 같이, 수화 평가 디바이스는 대상에 대한 수화 수준의 추정치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는 수분 함량의 추정에 기초하여 수화 수준의 추정치를 결정할 수 있다. 일례로, 수화 평가 디바이스는 수분 함량의 추정치에 기초하여 수화 수준의 추정을 결정하기 위해 수분 함량 및 수화 수준의 맵핑을 참조할 수 있다. 다른 일례로, 수화 평가 디바이스는, 수분 함량과 수화 수준 간의 관계를 설명하는 모델에 기초하여 수화 수준의 추정치를 결정할 수 있다. 수화 수준의 추정치는, 전술한 바와 같이, 수분 함량의 추정치가 대상의 피부층 또는 근육층과 관련되는지 여부에 따라 대상의 피부층 또는 근육층과 관련될 수 있다. 일부 구현예에서, 수화 수준의 추정은, 대상의 피부층에 대한 수화 수준의 추정과 대상의 근육층에 대한 수화 수준의 추정의 조합에 기초하여 대상에 대한 전체 수화 수준을 추정할 수 있다. 수화 수준의 추정치는 정량적(예를 들어, 백분율) 또는 정성적(예를 들어, 탈수, 수화, 과수화 등)일 수 있다.
수화 평가 디바이스는 수화 수준의 추정에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행할 수 있다. 일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스는, 수화 수준의 추정치를 제공하여 대상 및/또는 대상을 위한 의료 제공자가 수화 수준의 추정치를 분석할 수 있도록 할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 수화 평가 디바이스는, 수화 수준의 추정치를 분석할 수 있고, 수화 수준의 추정치가 특정 임계값을 충족하면, 대상이 더 많은 물을 소비해야 하고, 더 적게 물을 소비해야 하고, 의료 치료를 받아야 한다는 점 등을 나타내는 통지를 제공할 수 있다. 수화 평가 디바이스는, 수화 수준의 추정치 및/또는 통지를, 다중스펙트럼 센서 디바이스 및/또는 수화 평가 디바이스에 연관된 디스플레이에, 대상에 연관된 사용자 디바이스에, 대상을 위한 의료 제공자에 연관된 사용자 디바이스에, 기타 경우에 제공할 수 있다.
일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스는, 수화 수준의 추정치가 특정 임계값을 충족하는 경우 대상에 연관된 사용자 디바이스 및 대상을 위한 의료 제공자에 연관된 사용자 디바이스에 통지를 전송할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 수화 수준에 대한 추정치가 심한 탈수, 심한 과수화 등에 연관된 임계값을 충족할 때 통지를 전송할 수 있다. 일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스는, 수화 수준의 추정치가 특정 임계값을 충족하는 경우 웨어러블 디바이스(예를 들어, 다중스펙트럼 센서 디바이스 및/또는 수화 평가 디바이스를 포함하는 웨어러블 디바이스)가 통지(예를 들어, 청각적 경고, 촉각적 경고, 및/또는 시각적 경고)를 제공하게 할 수 있다.
일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스는, 수화 수준의 추정치가 특정 임계값을 충족하는 경우 다른 디바이스가 대상에게 제공되는 유체를 조절하게 할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 수화 수준의 추정치가 특정 임계값을 충족하는지 여부에 기초하여 다른 디바이스가 대상에게 유체를 제공하게 하거나 제공을 중단하게 할 수 있다. 일례로, 다른 디바이스는 대상에 대한 정맥내 요법을 제어하는 디바이스일 수 있다.
이러한 방식으로, 수화 평가 디바이스는 대상의 수화 수준의 효율적이고 정확한 평가를 용이하게 한다. 또한, 다중스펙트럼 센서 디바이스와 관련된 수화 평가 디바이스는, 대상의 수화 수준의 비침습적 평가를 허용하여, 연속적이거나 빈번한 평가가 대상에 의해 허용될 것이다. 이에 따라, 수화 평가 디바이스는 대상의 탈수 또는 과수화 상태의 검출을 개선한다.
상술한 바와 같이, 도 1은 단지 일례로서 제공된 것이다. 다른 예는 도 1과 관련하여 설명된 바와 다를 수 있다.
도 2는 본 명세서에 설명되는 시스템 및/또는 방법이 구현될 수 있는 예시적인 환경(200)의 도면이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 환경(200)은, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205), 수화 평가 디바이스(210), 사용자 디바이스(215), 및 네트워크(220)를 포함할 수 있다. 환경(200)의 디바이스들은 유선 접속, 무선 접속, 또는 유선 접속과 무선 접속의 조합을 통해 상호 접속될 수 있다.
다중스펙트럼 센서 디바이스(205)는, 본 명세서에 기재된 바와 같이, 복수의 파장 채널에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 측정, 모음, 수집, 또는 그 외에는 결정할 수 있는 디바이스를 포함한다. 예를 들어, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205)는 64개의 파장 채널 각각에 대한 흡수 데이터를 결정할 수 있는 다중스펙트럼 감지 디바이스를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205)는 가시광선 스펙트럼, 근적외선 스펙트럼, 적외선 스펙트럼 등에서 동작할 수 있다. 일부 구현예에서, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205)는 웨어러블 디바이스(예를 들어, 손목, 손가락, 팔, 다리, 머리, 귀 등에 착용될 수 있는 디바이스)일 수 있다. 일부 구현예에서, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205)는 환경(200)에서 수화 평가 디바이스(210)와 같은 다른 디바이스로부터 정보를 수신할 수 있고/있거나 이러한 다른 디바이스에 정보를 전송할 수 있다.
수화 평가 디바이스(210)는, 본 명세서에 기재된 바와 같이, 복수의 파장 채널에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여 수분 함량의 추정치 및/또는 수화 수준의 추정치를 결정할 수 있는 디바이스를 포함한다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스(210)는, 주문형 집적 회로(ASIC), 집적 회로, 서버, 서버들의 그룹 등, 및/또는 다른 유형의 통신 및/또는 연산 디바이스를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스(210)는, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205)와 (예를 들어, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205) 및 수화 평가 디바이스(210)가 동일한 칩에, 동일한 패키지에, 동일한 하우징에, 동일한 웨어러블 디바이스 등에 있도록) 통합될 수 있다. 대안으로, 일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스(210)는 다중스펙트럼 센서 디바이스(205)로부터 분리될 수 있다. 일부 구현예에서, 수화 평가 디바이스(210)는 환경(200)에서 다중스펙트럼 센서 디바이스(205)와 같은 다른 디바이스로부터 정보를 수신할 수 있고/있거나 이러한 다른 디바이스에 정보를 전송할 수 있다.
사용자 디바이스(215)는, 흡수 스펙트럼 데이터, 수분 함량, 및/또는 수화 수준에 연관된 정보를 수신, 생성, 저장, 처리, 및/또는 제공할 수 있는 하나 이상의 디바이스를 포함한다. 예를 들어, 사용자 디바이스(215)는, 이동 전화(예를 들어, 스마트폰, 무선 전화기 등), 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 데스크톱 컴퓨터, 게이밍 디바이스, 웨어러블 통신 디바이스(예를 들어, 스마트 손목시계, 한 쌍의 스마트 안경 등) 등의 통신 및/또는 연산 디바이스, 또는 유사한 유형의 디바이스를 포함할 수 있다. 일부 구현예에서, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205) 및/또는 수화 평가 디바이스(210)는 (예를 들어, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205) 및/또는 수화 평가 디바이스(210)가 사용자 디바이스(215)의 하우징에 포함되도록) 사용자 디바이스(215)와 통합될 수 있다.
네트워크(220)는 하나 이상의 유선 네트워크 및/또는 무선 네트워크를 포함한다. 예를 들어, 네트워크(220)는 (예를 들어, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205) 및 수화 평가 디바이스(210)가 동일한 패키지 및/또는 동일한 칩에 포함될 때) 유선 네트워크를 포함할 수 있다. 다른 일례로, 네트워크(220)는, 셀룰러 네트워크(예를 들어, LTE 네트워크, CDMA 네트워크, 3G 네트워크, 4G 네트워크, 5G 네트워크, 다른 유형의 차세대 네트워크 등), PLMN, LAN, WAN, MAN, 전화 네트워크(예를 들어, PSTN), 사설 네트워크, 애드 혹 네트워크, 인트라넷, 인터넷, 광섬유 기반 네트워크, 클라우드 연산 네트워크 등 및/또는 이들 네트워크 또는 다른 유형의 네트워크들의 조합을 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 디바이스 및 네트워크의 수량과 배열은 예로서 제공된 것이다. 실제로, 도 2에 도시된 것과는 추가된 디바이스 및/또는 네트워크, 적은 디바이스 및/또는 네트워크, 다른 디바이스 및/또는 네트워크, 또는 다르게 배열된 디바이스 및/또는 네트워크가 있을 수 있다. 또한, 도 2에 도시된 두 개 이상의 디바이스는 단일 디바이스 내에서 구현될 수 있거나, 도 2에 도시된 단일 디바이스가 다수의 분산 디바이스로서 구현될 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 환경(200)의 디바이스들의 세트(예를 들어, 하나 이상의 디바이스들)는 환경(200)의 디바이스들의 다른 세트에 의해 수행되는 것으로서 설명되는 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
도 3은 디바이스(300)의 예시적인 구성요소들의 도면이다. 디바이스(300)는 다중스펙트럼 센서 디바이스(205), 수화 평가 디바이스(210), 및/또는 사용자 디바이스(215)에 대응할 수 있다. 일부 구현예에서, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205), 수화 평가 디바이스(210), 및/또는 사용자 디바이스(215)는 하나 이상의 디바이스(300) 및/또는 디바이스(300)의 하나 이상의 구성요소를 포함할 수 있다. 도 3에 도시한 바와 같이, 디바이스(300)는, 버스(310), 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340), 입력 구성요소(350), 출력 구성요소(360) 및 통신 인터페이스(370)를 포함할 수 있다.
버스(310)는 디바이스(300)의 다수의 구성요소 간의 통신을 허용하는 구성요소를 포함한다. 프로세서(320)는 하드웨어, 펌웨어 및/또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현된다. 프로세서(320)는, 중앙 처리 유닛(CPU), 그래픽 처리 유닛(GPU), 가속 처리 유닛(APU), 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 디지털 신호 프로세서(DSP), 필드-프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 주문형 집적 회로(ASIC), 또는 다른 유형의 처리 구성요소이다. 일부 구현예에서, 프로세서(320)는 기능을 수행하도록 프로그래밍될 수 있는 하나 이상의 프로세서를 포함한다. 메모리(330)는, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM) 및/또는 프로세서(320)에 의한 사용을 위한 정보 및/또는 명령어를 저장하는 다른 유형의 동적 또는 정적 저장 디바이스(예를 들어, 플래시 메모리, 자기 메모리 및/또는 광학 메모리)를 포함한다.
저장 구성요소(340)는 디바이스(300)의 동작 및 사용과 관련된 정보 및/또는 소프트웨어를 저장한다. 예를 들어, 저장 구성요소(340)는, 하드 디스크(예를 들어, 자기 디스크, 광 디스크 및/또는 광자기 디스크), 솔리드 스테이트 드라이브(SSD), 콤팩트 디스크(CD), 디지털 다목적 디스크(DVD), 플로피 디스크, 카트리지, 자기 테이프 및/또는 다른 유형의 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체와 해당 드라이브를 포함할 수 있다.
입력 구성요소(350)는, 디바이스(300)가 사용자 입력(예를 들어, 터치 스크린 디스플레이, 키보드, 키패드, 마우스, 버튼, 스위치 및/또는 마이크로폰)을 통해 정보를 수신할 수 있게 하는 구성요소를 포함한다). 추가로 또는 대안으로, 입력 구성요소(350)는, 위치를 결정하기 위한 구성요소(예를 들어, GPS 구성요소) 및/또는 센서(예를 들어, 가속도계, 자이로스코프, 액추에이터, 다른 유형의 위치 또는 환경 센서 등)를 포함할 수 있다. 출력 구성요소(360)는 (예를 들어, 디스플레이, 스피커, 햅틱 피드백 구성요소, 오디오 또는 시각적 표시기 등을 통해) 디바이스(300)로부터의 출력 정보를 제공하는 구성요소를 포함한다.
통신 인터페이스(370)는, 유선 접속, 무선 접속, 또는 무선 접속과 무선 접속의 조합을 통해 디바이스(300)가 다른 디바이스들과 통신할 수 있게 하는 송수신기형 구성요소(예를 들어, 송수신기, 별도의 수신기, 별도의 송신기 등)를 포함한다. 통신 인터페이스(370)는, 디바이스(300)가 다른 디바이스로부터 정보를 수신하고 및/또는 이러한 다른 디바이스에 정보를 제공하는 것을 허용할 수 있다. 예를 들어, 통신 인터페이스(370)는, 이더넷 인터페이스, 광 인터페이스, 동축 인터페이스, 적외선 인터페이스, 무선 주파수(RF) 인터페이스, USB 인터페이스, Wi-Fi 인터페이스, 셀룰러 네트워크 등을 포함할 수 있다.
디바이스(300)는 본 명세서에 설명된 하나 이상의 공정을 수행할 수 있다. 디바이스(300)는, 메모리(330) 및/또는 저장 구성요소(340)와 같은 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 의해 저장된 소프트웨어 명령어를 실행하는 프로세서(320)에 기초하여 이러한 공정을 수행할 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "컴퓨터 판독가능 매체"라는 용어는 비일시적 메모리 디바이스를 지칭한다. 메모리 디바이스는 단일 물리적 저장 디바이스 내의 메모리 공간 또는 다수의 물리적 저장 디바이스에 걸쳐 분산된 메모리 공간을 포함한다.
소프트웨어 명령어는, 다른 컴퓨터 판독가능 매체로부터 또는 다른 디바이스로부터 통신 인터페이스(370)를 통해 메모리(330) 및/또는 저장 구성요소(340)로 판독될 수 있다. 메모리(330) 및/또는 저장 구성요소(340)에 저장된 소프트웨어 명령어는, 실행될 때, 프로세서(320)가 본 명세서에 설명된 하나 이상의 공정을 수행하게 할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 하드웨어 회로는 본 명세서에 설명된 하나 이상의 공정을 수행하기 위해 소프트웨어 명령어 대신에 또는 이와 함께 사용될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 설명된 구현예들은 하드웨어 회로와 소프트웨어의 특정 조합으로 제한되지 않는다.
도 3에 도시된 구성요소의 양과 및 배열은 예로서 제공된 것이다. 실제로, 디바이스(300)는, 도 3에 도시된 것보다 추가된 구성요소, 적은 구성요소, 상이한 구성요소, 또는 상이하게 배열된 구성요소를 포함할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 디바이스(300)의 구성요소의 세트(예를 들어, 하나 이상의 구성요소)는, 디바이스(300)의 구성요소들의 다른 세트에 의해 수행되는 것으로 설명된 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다.
본 명세서에 설명된 일부 구현예들은, 수화 평가 디바이스(210)가 다중스펙트럼 센서 디바이스(205)에 의해 수집된 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여 생체 측정 데이터를 생성하고/하거나 생체 측정 모니터링을 수행하도록 수화 평가 디바이스(210)에 의해 사용될 수 있는 조직의 수분 함량의 추정치를 결정할 수 있게 한다. 보다 구체적으로, 본 명세서에 설명된 일부 구현예들은, 조직 내의 수분 함량의 추정치 및/또는 대상의 수화 수준의 추정치를 결정하기 위해 수화 평가 디바이스(210)가 대상의 조직과 관련된 흡수 스펙트럼 데이터를 처리할 수 있게 하여, 대상의 수화에 대한 정확하고 비침습적인 생체 측정 모니터링을 용이하게 한다.
도 4는 수화 평가를 위한 예시적인 공정(400)의 흐름도이다. 일부 구현예에서, 도 4의 하나 이상의 공정 블록은 수화 평가 디바이스(예를 들어, 수화 평가 디바이스(210))에 의해 수행될 수 있다. 일부 구현예에서, 도 4의 하나 이상의 공정 블록은, 다중스펙트럼 센서 디바이스(예를 들어, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205)), 사용자 디바이스(예를 들어, 사용자 디바이스(215)) 등의 수화 평가 디바이스와는 별도이거나 이러한 수화 평가 디바이스를 포함하는 디바이스들의 그룹 또는 다른 디바이스에 의해 수행될 수 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 공정(400)은 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득하는 단계를 포함할 수 있고, 여기서 흡수 스펙트럼 데이터는 복수의 파장 채널에 대해 취득된다(블록(410)). 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예컨대, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340), 입력 구성요소(350), 통신 인터페이스(370) 등을 사용하여) 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득할 수 있다. 일부 구현예에서, 흡수 스펙트럼 데이터는 복수의 파장 채널에 대해 취득된다.
도 4에 추가로 도시한 바와 같이, 공정(400)은, 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여 및 조직 흡수 모델을 사용하여 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정하는 단계(블록(420))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340) 등을 사용하여) 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여 및 조직 흡수 모델을 사용하여 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정할 수 있다.
도 4에 추가로 도시한 바와 같이, 공정(400)은 수분 함량의 추정치에 기초하여 대상의 수화 수준의 추정치를 결정하는 단계(블록(430))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340) 등을 사용하여) 수분 함량의 추정치에 기초하여 대상의 수화 수준의 추정치를 결정할 수 있다.
도 4에 추가로 도시된 바와 같이, 공정(400)은 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행하는 단계를 포함할 수 있다(블록(440)). 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340), 입력 구성요소(350), 출력 구성요소(360), 통신 인터페이스(370) 등을 사용하여) 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행할 수 있다.
공정(400)은, 임의의 단일 구현예 또는 후술하거나 본 명세서의 다른 곳에서 설명되는 하나 이상의 다른 공정과 관련된 구현예들의 임의의 조합 등의 추가 구현예를 포함할 수 있다.
제1 구현예에서, 하나 이상의 동작을 수행하는 단계는, 수화 수준의 추정치를 제공하는 단계, 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 대상이 물을 소비해야 함을 나타내는 통지를 제공하는 단계, 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 대상의 사용자 디바이스에 통지를 전송하는 단계, 또는 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 대상을 위한 의료 제공자의 사용자 디바이스에 통지를 전송하는 단계 중 적어도 하나를 포함한다.
제2 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예와 조합하여, 디바이스는 다중스펙트럼 센서 디바이스를 포함한다. 제3 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예와 제2 구현예 중 하나 이상과 조합하여, 조직은 다중스펙트럼 센서 디바이스의 광원과 다중스펙트럼 센서 디바이스의 광 검출기 사이의 제1 거리에 기초하는 피부층이고, 또는 조직은 광원과 광 검출기 사이의 제2 번째 거리에 기초하는 근육층이다.
제4 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예 내지 제3 구현예 중 하나 이상과 조합하여, 복수의 파장 채널은 근적외선 또는 가시광선에 연관된다. 제5 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예 내지 제4 구현예 중 하나 이상과 조합하여, 디바이스는 대상의 피부 표면과 접촉하도록 구성된다. 제6 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예 내지 제5 구현예 중 하나 이상과 조합하여, 대상의 조직은 손목, 손가락, 팔, 다리, 머리 또는 귀 중 적어도 하나에 연관된다.
도 4는 공정(400)의 예시적인 블록들을 도시하지만, 일부 구현예에서, 공정(400)은 도 4에 도시된 것들보다 추가된 블록, 적은 블록, 상이한 블록, 또는 다르게 배열된 블록을 포함할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 공정(400)의 블록들 중 두 개 이상이 병렬로 수행될 수 있다.
도 5는 수화 평가를 위한 예시적인 공정(500)의 흐름도이다. 일부 구현예에서, 도 5의 하나 이상의 공정 블록은 수화 평가 디바이스(예를 들어, 수화 평가 디바이스(210))에 의해 수행될 수 있다. 일부 구현예에서, 도 5의 하나 이상의 공정 블록은, 다중스펙트럼 센서 디바이스(예를 들어, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205)), 사용자 디바이스(예를 들어, 사용자 디바이스(215)) 등의 수화 평가 디바이스와는 별도이거나 이러한 수화 평가 디바이스를 포함하는 디바이스들의 그룹 또는 다른 디바이스에 의해 수행될 수 있다.
도 5에 도시한 바와 같이, 공정(500)은 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득하는 단계(블록(510))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340), 입력 구성요소(350), 통신 인터페이스(370) 등을 사용하여) 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득할 수 있다.
도 5에 추가로 도시한 바와 같이, 공정(500)은 조직 흡수 모델에 대한 흡수 스펙트럼 데이터의 맞춤을 수행하는 단계(블록(520))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340) 등을 사용하여) 조직 흡수 모델에 대한 흡수 스펙트럼 데이터의 맞춤을 수행할 수 있다.
도 5에 추가로 도시한 바와 같이, 공정(500)은 맞춤에 기초하여 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정하는 단계(블록(530))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340) 등을 사용하여) 맞춤에 기초하여 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정할 수 있다.
도 5에 추가로 도시한 바와 같이, 공정(500)은 수분 함량의 추정치에 기초하여 대상의 수화 수준의 추정치를 결정하는 단계(블록(540))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340) 등을 사용하여) 수분 함량의 추정치에 기초하여 대상의 수화 수준의 추정치를 결정할 수 있다.
도 5에 추가로 도시한 바와 같이, 공정(500)은 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행하는 단계(블록(550))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340), 입력 구성요소(350), 출력 구성요소(360), 통신 인터페이스(370) 등을 사용하여) 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행할 수 있다.
공정(500)은, 임의의 단일 구현예 또는 후술하거나 본 명세서의 다른 곳에서 설명되는 하나 이상의 다른 공정과 관련된 구현예들의 임의의 조합 등의 추가 구현예를 포함할 수 있다.
제1 구현예에서, 하나 이상의 액션을 수행하는 단계는, 수화 수준의 추정치를 제공하는 단계, 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 대상이 물을 소비하지 않아야 함을 나타내는 통지를 제공하는 단계, 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 대상의 사용자 디바이스에 통지를 전송하는 단계, 또는 수분 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 대상을 위한 의료 제공자의 사용자 디바이스에 통지를 전송하는 단계 중 적어도 하나를 포함한다.
제2 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예와 조합하여, 복수의 파장 채널에 대해 흡수 스펙트럼 데이터가 취득된다. 제3 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예와 제2 구현예 중 하나 이상과 조합하여, 조직 흡수 모델은 조직에서의 광 산란 및 광 흡수를 모델링한다.
제4 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예 내지 제3 구현예 중 하나 이상과 조합하여, 조직 흡수 모델에 대한 흡수 스펙트럼 데이터의 맞춤은 비선형 최소 제곱 절차를 사용하여 수행된다. 제5 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예 내지 제4 구현예 중 하나 이상과 조합하여, 조직 흡수 모델에 대한 흡수 스펙트럼 데이터의 맞춤은 수분 함량 값에 대한 경계를 제공하는 로지스틱 함수에 의해 제한된다. 제6 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예 내지 제5 구현예 중 하나 이상과 조합하여, 공정(500)은 맞춤을 수행하기 전에 조직 흡수 모델에 대한 초기값을 결정하는 단계를 더 포함한다.
도 5는 공정(500)의 예시적인 블록들을 도시하지만, 일부 구현예에서, 공정(500)은, 도 5에 도시된 것들보다 추가된 블록, 적은 블록, 상이한 블록, 또는 다르게 배열된 블록을 포함할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 공정(500)의 블록들 중 두 개 이상이 병렬로 수행될 수 있다.
도 6은 수화 평가를 위한 예시적인 공정(600)의 흐름도이다. 일부 구현예에서, 도 6의 하나 이상의 공정 블록은 수화 평가 디바이스(예를 들어, 수화 평가 디바이스(210))에 의해 수행될 수 있다. 일부 구현예에서, 도 6의 하나 이상의 공정 블록은, 다중스펙트럼 센서 디바이스(예를 들어, 다중스펙트럼 센서 디바이스(205)), 사용자 디바이스(예를 들어, 사용자 디바이스(215)) 등의 수화 평가 디바이스와는 별도이거나 이러한 수화 평가 디바이스를 포함하는 디바이스들의 그룹 또는 다른 디바이스에 의해 수행될 수 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 공정(600)은 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득하는 단계(블록(610))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340), 입력 구성요소(350), 통신 인터페이스(370) 등을 사용하여) 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득할 수 있다.
도 6에 추가로 도시한 바와 같이, 공정(600)은, 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정하는 단계(블록(620))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340) 등을 사용하여) 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정할 수 있다.
도 6에 추가로 도시한 바와 같이, 공정(600)은 수분 함량의 추정치에 기초하여 대상의 수화 수준의 추정치를 결정하는 단계(블록(630))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340) 등을 사용하여) 수분 함량의 추정치에 기초하여 대상의 수화 수준의 추정치를 결정할 수 있다.
도 6에 추가로 도시한 바와 같이, 공정(600)은 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행하는 단계(블록(640))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 수화 평가 디바이스는, 전술한 바와 같이, (예를 들어, 프로세서(320), 메모리(330), 저장 구성요소(340), 입력 구성요소(350), 출력 구성요소(360), 통신 인터페이스(370) 등을 사용하여) 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행할 수 있다.
공정(600)은, 임의의 단일 구현예 또는 후술하거나 본 명세서의 다른 곳에서 설명되는 하나 이상의 다른 공정과 관련된 구현예들의 임의의 조합 등의 추가 구현예를 포함할 수 있다.
제1 구현예에서, 하나 이상의 액션은, 수화 수준의 추정치를 제공하는 단계, 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 대상이 물을 소비해야 함을 나타내는 통지를 제공하는 단계, 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 대상의 사용자 디바이스에 통지를 전송하는 단계, 또는 수분 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 대상을 위한 의료 제공자의 사용자 디바이스에 통지를 전송하는 단계 중 적어도 하나를 포함한다.
제2 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현과 조합하여, 대상의 조직은 피부층 또는 근육층 중 적어도 하나이다. 제3 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예와 제2 구현예 중 하나 이상과 조합하여, 대상의 수화 수준의 추정치는 대상의 피부층의 수화 수준 또는 대상의 근육층의 수화 수준 중 적어도 하나와 관련된다. 제4 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예 내지 제3 구현예 중 하나 이상과 조합하여, 흡수 스펙트럼 데이터는 복수의 파장 채널에 대해 취득된다. 제5 구현예에서, 단독으로 또는 제1 구현예 내지 제4 구현예 중 하나 이상과 조합하여, 조직에 연관된 수분 함량의 추정치는 조직 흡수 모델을 사용하여 결정된다.
도 6은 공정(600)의 예시적인 블록들을 도시하지만, 일부 구현예에서, 공정(600)은 도 6에 도시된 것들보다 추가된 블록, 적은 블록, 상이한 블록, 또는 다르게 배열된 블록을 포함할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 공정(600)의 블록들 중 두 개 이상이 병렬로 수행될 수 있다.
전술한 개시 내용은, 예시 및 설명을 제공하지만, 구현예를 개시된 정확한 형태로 제한하거나 철저하도록 의도된 것이 아니다. 수정 및 변형은 상술한 개시 내용에 비추어 이루어질 수 있거나 구현예의 실행으로부터 획득될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "구성요소"라는 용어는 하드웨어, 펌웨어, 및/또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로서 광범위하게 해석되도록 의도된 것이다.
일부 구현예는 본 명세서에서 임계값과 관련하여 설명된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 임계값을 충족하는 것은, 문맥에 따라, 임계값보다 큰 값, 임계값보다 많은 값, 임계값보다 높은 값, 임계값 이상의 값, 임계값보다 작은 값, 임계값보다 적은 값, 임계값보다 낮은 값, 임계값 이하의 값, 임계값과 동일한 값 등을 의미할 수 있다.
본 명세서에 설명된 시스템 및/또는 방법은 하드웨어, 펌웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 상이한 형태로 구현될 수 있음이 명백할 것이다. 이러한 시스템 및/또는 방법을 구현하는 데 사용되는 실제 특수 제어 하드웨어 또는 소프트웨어 코드는 구현예를 제한하지 않는다. 따라서, 시스템 및/또는 방법의 동작 및 거동은 특정 소프트웨어 코드를 참조하지 않고 본 명세서에 설명되어 있으며. 소프트웨어 및 하드웨어는 본 명세서의 설명에 기초하여 시스템 및/또는 방법을 구현하도록 설계될 수 있음을 이해해야 한다.
특징부들의 특정 조합이 청구범위에 인용되고/되거나 명세서에 개시되더라도, 이들 조합은 다양한 구현예의 개시 내용을 제한하도록 의도된 것이 아니다. 사실, 이들 특징부 중 다수는, 청구범위에 구체적으로 언급되지 않은 방식 및/또는 명세서에 개시되지 않은 방식으로 조합될 수 있다. 이하에서 열거되는 각 종속항은 하나의 청구항만을 직접적으로 인용할 수 있지만, 다양한 구현예의 개시 내용은 청구항 세트의 다른 모든 청구항과 조합된 각 종속항을 포함한다.
본 명세서에 사용되는 어떠한 요소, 행위, 또는 지시도, 중요하거나 필수적인 것으로서 명시적으로 설명되지 않는 한, 중요하거나 필수적인 것으로서 해석되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "한" 및 "하나"라는 관형사는, 하나 이상의 항목을 포함하도록 의도된 것이며, "하나 이상"과 호환 가능하게 사용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "그"라는 관형사는, "그"라는 관형사와 관련하여 참조되는 하나 이상의 항목을 포함하도록 의도된 것이며, "하나 이상"과 호환 가능하게 사용될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "세트"라는 용어는, 하나 이상의 항목(예를 들어, 관련 항목, 관련되지 않은 항목, 관련 항목과 관련되지 않은 항목의 조합 등)을 포함하도록 의도된 것이며, "하나 이상"과 호환 가능하게 사용될 수 있다. 하나의 항목만을 의도하는 경우에는, "단 하나"라는 문구 또는 이와 유사한 언어가 사용된다. 또한, 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "갖는다", "가진다", "갖는" 등의 용어는 개방형 용어로 의도된 것이다. 또한, "~에 기초하는"이라는 문구는, 달리 명시적으로 언급되지 않는 한, "~에 적어도 부분적으로 기초하는"을 의미하도록 의도된 것이다. 또한, 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "또는"이라는 용어는, 달리 명시적으로 언급되지 않는 한(예를 들어, "어느 하나" 또는 "~중 하나만"과 조합하여 사용되는 경우)，연속적으로 사용될 때 포괄적인 것으로 의도되며, "및/또는"과 호환 가능하게 사용될 수 있다.

Claims (20)

  1. 디바이스로서,
    하나 이상의 메모리; 및
    상기 하나 이상의 메모리에 통신 가능하게 결합된 하나 이상의 프로세서
    를 포함하되, 상기 프로세서는,
    복수의 파장 채널에 대하여 취득되고 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득하고,
    상기 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여 조직 흡수 모델을 이용하여, 상기 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정하고,
    상기 수분 함량의 추정치에 기초하여, 상기 대상의 수화(hydration) 수준의 추정치를 결정하고,
    상기 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행하는, 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 프로세서는, 상기 하나 이상의 액션을 수행할 때,
    상기 수화 수준의 추정치의 제공,
    상기 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 상기 대상이 물을 소비해야 함을 나타내는 통지의 제공,
    상기 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 상기 대상의 사용자 디바이스로의 통지의 송신, 또는
    상기 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 상기 대상을 위한 의료 제공자(care provider)의 사용자 디바이스로의 통지의 송신
    중 적어도 하나를 행하는, 디바이스.
  3. 제1항에 있어서, 상기 디바이스는 다중스펙트럼 센서 디바이스를 포함하는, 디바이스.
  4. 제3항에 있어서, 상기 조직은, 상기 다중스펙트럼 센서 디바이스의 광원과 상기 다중스펙트럼 센서 디바이스의 광 검출기 사이의 제1 거리에 기초하는 피부층이고,
    상기 조직은 상기 광원과 상기 광 검출기 사이의 제2 거리에 기초하는 근육층인, 디바이스.
  5. 제1항에 있어서, 상기 복수의 파장 채널은 근적외선 또는 가시광선에 연관된, 디바이스.
  6. 제1항에 있어서, 상기 디바이스는 상기 대상의 피부 표면과 접하도록 구성된, 디바이스.
  7. 제1항에 있어서, 상기 대상의 조직은 손목, 손가락, 팔, 다리, 머리 또는 귀 중 적어도 하나에 연관된, 디바이스.
  8. 명령어를 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체로서,
    상기 명령어는,
    하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금,
    대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득하게 하고,
    조직 흡수 모델에 대한 상기 흡수 스펙트럼 데이터의 맞춤을 수행하게 하고,
    상기 맞춤에 기초하여 상기 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정하게 하고,
    상기 수분 함량의 추정치에 기초하여, 상기 대상의 수화 수준의 추정치를 결정하게 하고,
    상기 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행하게 하는,
    하나 이상의 명령어를 포함하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
  9. 제8항에 있어서, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 하나 이상의 액션을 수행하게 하는 하나 이상의 명령어는, 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금,
    상기 수화 수준의 추정치의 제공,
    상기 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 상기 대상이 물을 소비하지 않음을 나타내는 통지의 제공,
    상기 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 상기 대상의 사용자 디바이스로의 통지의 송신, 또는
    상기 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 상기 대상을 위한 의료 제공자의 사용자 디바이스로의 통지의 송신
    중 적어도 하나를 행하게 하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
  10. 제8항에 있어서, 상기 흡수 스펙트럼 데이터는 복수의 파장 채널에 대하여 취득되는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
  11. 제8항에 있어서, 상기 조직 흡수 모델은 조직에서의 광 산란과 광 흡수를 모델링하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
  12. 제8항에 있어서, 상기 조직 흡수 모델에 대한 상기 흡수 스펙트럼 데이터의 맞춤은 비선형 최소제곱법을 이용하여 수행되는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
  13. 제8항에 있어서, 상기 조직 흡수 모델에 대한 상기 흡수 스펙트럼 데이터의 맞춤은 상기 수분 함량의 값에 대한 경계를 제공하는 로지스틱 함수에 의해 제한되는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
  14. 제8항에 있어서, 상기 하나 이상의 명령어는, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금, 상기 맞춤의 수행 전에, 상기 조직 흡수 모델에 대한 초기값을 추가로 결정하게 하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
  15. 방법으로서,
    디바이스에 의해, 대상의 조직에 연관된 흡수 스펙트럼 데이터를 취득하는 단계;
    상기 디바이스에 의해 및 상기 흡수 스펙트럼 데이터에 기초하여, 상기 조직에 연관된 수분 함량의 추정치를 결정하는 단계;
    상기 디바이스에 의해 및 상기 수분 함량의 추정치에 기초하여, 상기 대상의 수화 수준의 추정치를 결정하는 단계; 및
    상기 디바이스에 의해, 상기 대상의 수화 수준의 추정치에 기초하여 하나 이상의 액션을 수행하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 하나 이상의 액션은,
    상기 수화 수준의 추정치의 제공,
    상기 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 상기 대상이 물을 소비해야 함을 나타내는 통지의 제공,
    상기 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 상기 대상의 사용자 디바이스로의 통지의 송신, 또는
    상기 수화 수준의 추정치가 임계값을 충족할 때 상기 대상을 위한 의료 제공자의 사용자 디바이스로의 통지의 송신
    중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
  17. 제15항에 있어서 상기 대상의 조직은 피부층 또는 근육층 중 적어도 하나인, 방법.
  18. 제15항에 있어서, 상기 대상의 수화 수준의 추정치는, 상기 대상의 피부층의 수화 수준 또는 상기 대상의 근육층의 수화 수준 중 적어도 하나에 관한 것인, 방법.
  19. 제15항에 있어서, 상기 흡수 스펙트럼 데이터는 복수의 파장 채널에 대하여 취득되는, 방법.
  20. 제15항에 있어서, 상기 조직에 연관된 수분 함량의 추정치는 조직 흡수 모델을 이용하여 결정되는, 방법.
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