KR20240088915A - 웨어러블 스마트 장치를 통한 자동화된 광학 분석물 측정을 위한 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
분석물을 측정하기 위한 시스템 및 방법에는 분석물 테스트 작업을 수행하도록 구성된 장치가 포함된다. 장치는 서로 작동 가능하게 연결되고 각각 프로세서를 갖는 웨어러블 전자 장치와 원격 장치를 포함하며, 프로세서는 분석물 테스트 작업의 수행 시 장치를 지시하도록 구성된 프로그램 명령어의 실행에서 서로 협력한다. 웨어러블 전자 장치는 사용자가 바이알로부터 테스트 스트립을 꺼내는 것, 체액 샘플을 생성하는 것, 그리고 테스트 스트립의 침착 부위에 샘플을 적용하는 것과 관련된 비디오 스트림과 하나 이상의 이미지를 생성하도록 구성된 카메라를 포함하고, 샘플은 하나 이상의 광학적 특성에 변화를 일으키며, 그 이미지를 분석하여 분석물의 수준을 결정한다. 웨어러블 전자 장치는 분석물 테스트 작업의 수행 및 상태와 관련된 출력 메시지를 사용자에게 제공하기 위한 헤드업 디스플레이(HUD)를 추가로 포함한다.
Description
본 개시는 일반적으로 분석물 측정 시스템 분야에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 사용자가 분석물 측정 프로세스를 수행하는 데 도움을 주는 광학 측정 시스템에 관한 것이며, 더욱 구체적으로는 자동화된 광학 분석물 측정을 수행하기 위한 웨어러블 스마트 장치의 사용에 관한 것이다.
해당 분야에 알려진 분석물 측정 시스템은 사용자가 제공한 체액량을 분석하여 전자 장치 및 하나 이상의 전기화학 반응을 사용하여 사용자 신체 내 하나 이상의 분석물의 수준을 식별할 수 있게 한다. 이러한 분석물 측정 시스템은 개별 사용자에게 유체 샘플(예: 생물학적 또는 환경적) 내 분석물을 정확하게 측정하는 데 상당한 이점을 제공한다. 일부 분석물 측정 시스템은 화학 시약이 포함된 테스트 스트립을 사용한다. 분석물이 포함된 유체량 투여 시, 시약과 분석물 사이의 화학 반응으로 인해 시약의 색상이 변경되고, 여기서 색상 변화는 분석물의 농도에 따라 달라지며, 이는 차례로 분석물의 측정을 제공한다. 많은 분석물이 이러한 방식으로 측정되지만, 체액 량으로 측정되는 분석물의 구체적인 예 중 하나는 당뇨병의 모니터링 및 치료의 일환으로 체액량으로 측정되는 포도당이다. 감지 가능한 색상 변화를 기반으로 샘플 내 분석물 수준을 측정하는 기존 테스트 스트립 시스템은 인간 관찰자가, 종종 인쇄된 색상 일치 가이드의 도움을 받아, 시약의 색상 변화를 관찰하여 분석물 측정값을 판단하는 데 의존했다. 이러한 수동 시스템은 다양한 인간 관찰자의 인식을 기반으로 정확도가 감소하고 측정값이 일관되지 않는 문제를 나타낼 수 있다. 최근에는 카메라를 사용하여 시약 색상 변화를 관찰하는 자동화된 분석물 측정 장치가 개발되어 분석물 측정의 정확도를 향상시키는 데 도움을 준다. 예를 들어, 널리 사용 가능한 스마트폰에는 카메라와 같은 광학 센서와, 스마트폰이 특별히 구성된 분석물 측정 소프트웨어 애플리케이션을 실행할 때 테스트 스트립의 분석물 측정값을 생성할 수 있는 디지털 이미지 처리 하드웨어가 포함되어 있다.
시스템 및 장치의 예는 예를 들어 PCT/EP2019/080154(WO2020/094594로 공개됨)에 알려져 있으며, 여기에는 모바일 장치가 향상된 측정 정확도와 향상된 신뢰성으로 분석 측정을 수행할 수 있도록 하면서도, 사용자에게는 상대적으로 편리한 조작을 보장하는, 방법, 컴퓨터 프로그램 및 장치가 설명되어 있다. 이러한 배열에는 샘플이 적용되지 않은 테스트 필드(즉, 빈 테스트 필드)를 갖는 광학 테스트 스트립이 제공되는 단계; 모바일 장치(예: 스마트폰)의 카메라를 이용하여 빈 테스트 필드의 일부 또는 전체에 대한 적어도 하나의 이미지를 캡처하는 단계; 체액 샘플을 테스트 필드(즉, 투여된 테스트 필드)에 적용하는 단계; 색상 변화 반응이 일어나기까지 미리 결정된 시간을 기다리는 단계; 모바일 장치의 카메라를 사용하여 투여된 테스트 필드의 일부 또는 전부의 제2 이미지를 캡처하는 단계(빈 테스트 필드의 이미지를 캡처했을 때와 동일한 이미지 획득 설정이 이루어짐을 확인). 및 캡처된 이미지를 이용하여 분석 측정 결과값을 결정하는 단계의 방법이 포함된다.
이러한 방식으로 수행되는 분석물 측정의 정확성과 신뢰성을 더욱 향상시키기 위해, 표준 기준의 캡처된 이미지를 기반으로 모바일 장치의 카메라를 추가로 보정할 수 있는 표준 색상 참조의 사용을 포함하는 추가 개발이 진행되고 있다. 예를 들어, 유럽 출원 번호 20173917.4(아직 공개되지 않음)에는 분석물 측정을 수행하기 위한 키트의 일부로 색상 참조 카드가 공개되어 있다. 그 경우에 개시된 방법 및 배열은 측정된 참조 색상 값과 색상 참조의 알려진 (미리 결정된) 색상 값 사이의 인지된 차이에 따라 모바일 장치의 카메라 시스템을 정규화하기 위해 색상 참조에 의존한다.
표준 색상 참조 유무에 관계없이 다른 배열에서, 방법과 장치는 사용자에게 여전히 편리한 조작성을 부여하면서도 측정 정확도를 증가시키고 신뢰성을 향상시키면서, 모바일 장치를 사용하여 분석 측정의 다른 기술적 문제를 해결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발색 반응을 기반으로 분석 측정을 수행하기 위한 모바일 장치의 적합성을 평가하는 방법은 모바일 장치가 적어도 하나의 카메라를 갖는 것으로 알려져 있으며, 이러한 방법에는 발색 반응을 기반으로 분석 측정 수행을 위한 모바일 장치의 적합성을 평가하는 단계가 포함된다. 추가 방법에는 분석 측정을 수행하기 위해 모바일 장치를 교정하는 것이 포함된다. 추가적으로, 적합성 평가, 보정 및 측정 단계가 모바일 장치에 의해 수행되는 컴퓨터 프로그램이 제공된다. 이는 예를 들어 PCT/EP2019/079332(WO2020/094436으로 공개됨)에 알려져 있다.
이러한 시스템의 실시예는 특히 측정, 보정, 적합성 평가 및 색상 참조와 관련된 단계를 수행하기 위해 모바일 장치를 프로그래밍하는 데 크게 의존한다. 이는 일반적으로 스마트폰이나 태블릿 장치와 같은 모바일 장치에 설치된 소프트웨어 애플리케이션 또는 앱을 사용하여 수행된다. 앱 기능에는 일반적으로 장치 디스플레이에 분석물 측정 결과를 표시하는 기능이 포함된다. 또한 앱은 향상된 질병 관리 기능을 위해 웹 또는 클라우드 기반 데이터 관리 도구, 의료 기록 등에 대한 액세스를 가능하게 할 수 있다. 원하는 경우, 앱에는 정확하고 신뢰할 수 있는 측정 결과를 가져오는 단계를 수행하도록 하는 모바일 장치의 메모리에 상주하는 프로그래밍이 포함될 수 있다. 대안적으로, 앱 프로그래밍은 측정 단계를 수행하기 위한 프로그래밍 명령어를 다운로드하기 위해, 원격 컴퓨터 서버와 같은, 모바일 장치로부터 원격 저장 위치와 인터페이스하도록 모바일 장치에 지시할 수 있다. 후자의 경우 모바일 장치를 인터넷에 안정적으로 연결해야 한다.
특별히 구성된 광학 측정 장치를 사용하면 분석물 측정이 향상되지만 측정 프로세스의 사용 편의성과 정확성을 보장하는 데는 여전히 과제가 남아 있다. 이러한 문제 중 하나는 강력한 디지털 이미지 처리 기술을 보장하기 위해 투여된 테스트 스트립의 이미지를 캡처해야 할 때 투여된 테스트 스트립에 대한 스마트폰 광학 센서의 적절한 각도 설정, 위치 지정 및/또는 거리와 관련하여 발생한다. 이미지 캡처 시 스마트폰 카메라를 투여 스트립에 너무 가깝거나 너무 멀리 두는 경우 적절한 이미지 해상도를 제공하지 못할 수 있다. 마찬가지로, 너무 큰 각도로 투여 테스트 스트립을 향하는 스마트폰 카메라는 이미지가 왜곡되어 불균형하거나 일관되지 않은 채도, 정반사, 피사계 심도 문제(이는 카드의 모든 영역이 동시에 포커싱되지 않은 경우 색상 참조 카드 사용 여부에 관계없이 발생할 수 있음), 투여된 테스트 스트립의 측정 영역에 대한 카메라의 부적절한 각도로 인해 한 축이 압축되는 등의 공간 해상도 문제를 유발할 수 있다. 이러한 상황에서는 분석물 측정 결과가 부정확해질 수 있다. 사용자가 이미지 캡처를 위한 적절한 위치에서 스마트폰을 잡고 관리할 수 있도록 표면에 투여된 테스트 스트립을 배치하는 것과 관련하여 또 다른 이러한 문제가 발생한다. 혈액 등 체액이 묻은 테스트 스트립을 평평한 표면에 놓으면 표면이 오염될 위험이 있다. 결과적으로 이러한 과제를 극복하도록 광학 분석물 측정 시스템을 개선하는 것이 도움이 될 것이다.
본 발명의 실시예는 분석물 측정을 위한 시스템 및 방법을 지향하고, 사용자에게는 웨어러블 전자 장치 및 원격 장치가 구비되어 있고, 상기 웨어러블 전자 장치는: 비디오 스트림과 광학적으로 측정 가능한 속성을 갖는 적어도 하나의 이미지를 생성하도록 구성된 카메라; 상기 원격 장치의 제2 통신 트랜시버와 통신을 송수신하도록 구성된 제1 통신 트랜시버; 헤드업 디스플레이(HUD); 프로그램 명령어를 저장하도록 구성된 제1 메모리; 그리고 상기 제1 통신 트랜시버, 상기 카메라 및 상기 제1 메모리에 작동 가능하게 연결되고, 프로그램 명령어를 실행하도록 구성되는 제1 프로세서를 포함한다. 상기 원격 장치는: 프로그램 명령어를 저장하도록 구성된 제2 메모리; 그리고 상기 제2 트랜시버 및 상기 제2 메모리에 작동 가능하게 연결되며, 상기 제1 통신 트랜시버와 통신을 송수신하도록 구성된 제2 프로세서를 포함한다. 상기 웨어러블 전자 장치와 상기 원격 장치는 서로 작동 가능하게 연결되어 있으며, 상기 제1 프로세서와 제2 프로세서는 협력하여 프로그램 명령어를 실행하고, 프로그램 명령어는 시스템을 작동하여 체액 샘플에 대한 분석물 테스트 작업을 수행하도록 구성되며, 상기 작업은: 사용자가 바이알로부터 테스트 스트립을 꺼내는 것; 체액 샘플을 생성하는 것; 상기 체액 샘플을 상기 테스트 스트립의 침착 부위에 적용하는 것; 체액 샘플 적용 확인에 응답하여 타이머를 활성화하는 것; 상기 타이머 활성화로부터 최소 시간 후 및 최대 시간 전에, 측정 부위의 적어도 일부를 포함하는 테스트 스트립의 적어도 하나의 이미지를 카메라를 통해 생성하는 것 - 상기 적어도 하나의 이미지가 테스트 스트립을 카메라에 대해 미리 결정된 거리 및 각도 배향으로 배치하기 위해 HUD를 통해 사용자에게 안내 후 캡처됨; 상기 이미지 내 상기 측정 부위의 적어도 일부의 광학적 특성을 분석하여 분석물의 수준을 결정하는 것; 그리고 상기 HUD에 분석물의 수준을 표시하는 것을 포함한다.
일 양태에서, 프로그램 명령어는 테스트 스트립을 꺼내는 단계, 체액 샘플을 생성하는 단계, 테스트 스트립의 침착 부위에 체액 샘플을 적용하는 단계, 그리고 적어도 하나의 이미지를 생성하는 단계 중 적어도 하나의 완료 시 사용자로부터의 하나 이상의 입력에 기초하여 분석물 테스트 작업의 실행을 진행한다.
다른 양태에서, 프로그램 명령어는 사용자 활동의 자동 추적 및 분석물 테스트 작업에 필요한 구성요소의 자동 식별을 기반으로 분석물 테스트 작업의 실행을 진행하며, 상기 제1 프로세서와 제2 프로세서 중 적어도 하나가 상기 카메라에 의해 생성된 비디오 스트림을 통해 자동 추적 및 자동 식별을 수행하도록 구성된다.
또 다른 양태에서, 상기 제1 및 제2 프로세서 중 적어도 하나는: 비디오 스트림에 묘사된 바이알에 위치한 적어도 하나의 등록 마크를 기반으로 상기 카메라에 의해 생성된 비디오 스트림에서 바이알을 식별하는 것; 상기 바이알의 뚜껑에 있는 적어도 하나의 등록 마크를 기반으로 비디오 스트림에서 바이알의 개봉을 식별하는 것; 그리고 비디오 스트림에 묘사된 테스트 스트립과 연관된 적어도 하나의 등록 마크를 기반으로 비디오 스트림에서 바이알 개봉을 식별한 후 바이알로부터 테스트 스트립의 추출을 식별하는 것을 추가로 수행하도록 구성된다.
또 다른 양태에서, 상기 바이알 또는 뚜껑 또는 테스트 스트립과 연관된 적어도 하나의 등록 마크는 표면 상에, 가령, 상기 바이알의 라벨, 뚜껑의 내부 표면, 또는, 테스트 스트립 또는 테스트 스트립을 보유한 칼라 카드의 표면 상에, 형성되는 표시기를 포함한다.
또 다른 양태에서, 상기 제1 및 제2 프로세서 중 적어도 하나는: 상기 테스트 스트립의 표면에 형성된 표시기가 없음을 기반으로 상기 테스트 스트립의 후면이 비디오 스트림에 노출됨을 식별하는 것; 그리고 상기 표시기가 있는 테스트 스트립의 표면을 노출시키기 위해 테스트 스트립을 회전해야 함을 나타내는 출력 메시지를 상기 HUD 상에 생성하는 것을 수행하도록 추가로 구성된다.
또 다른 양태에서, 상기 제1 및 제2 프로세서 중 적어도 하나는: 비디오 스트림에서 사용자의 손가락을 식별하는 것; 비디오 스트림에서 손가락과 침착 부위 사이의 접촉을 식별하는 것; 그리고 손가락과 침착 부위 사이의 접촉 후 비디오 스트림에서 침착 부위의 광학적 특성 변화에 대한 응답으로 샘플량 적용을 식별하는 것을 수행하도록 추가로 구성된다.
또 다른 양태에서, 상기 제1 프로세서와 제2 프로세서 중 적어도 하나는 비디오 스트림의 침착 부위의 광학적 특성의 변화에 대한 응답으로 샘플량 적용을 식별하도록 추가로 구성된다.
또 다른 양태에서, 상기 제1 및 제2 프로세서 중 적어도 하나는, 미리 결정된 최소 기간이 경과한 후 그리고 미리 결정된 최대 기간이 경과하기 전에, 측정 부위의 광학적 측정이 생성되지 않는 것에 응답하여, 유체량 내 분석물의 측정이 완료될 수 없음을 사용자에게 알리는 출력 메시지를 HUD 상에 생성하도록 추가로 구성된다.
시스템 및 방법의 추가의 양태에서, 상기 원격 장치는 상기 제2 프로세서에 작동 가능하게 연결된 디스플레이를 포함하고, 상기 작업은 디스플레이 상에 분석물의 수준을 표시하는 것을 추가로 포함한다. 상기 원격 장치는 스마트폰과 같은 모바일 전자 장치를 더 포함할 수 있고, 상기 프로그램 명령어는 상기 분석물 테스트 작업의 수행 시 상기 웨어러블 전자 장치에 지시하기 위해 상기 제1 프로세서와 통신하는 상기 제2 프로세서에 의해 실행되고 제2 메모리에 저장된 소프트웨어 애플리케이션을 포함한다.
위에서 설명한 것 이외의 장점, 효과, 특징 및 목적은 아래의 상세한 설명과 다음 도면을 참조하면 더욱 쉽게 명백해질 것이다.
도 1은 측정 키트의 다양한 양태와 분석물 측정 프로세스 동안 다양한 단계의 수행을 식별하기 위해 웨어러블 전자 장치 및 모바일 전자 장치를 사용하는 분석물 측정 시스템의 구성요소를 도시하는 다이어그램이다.
도 2는 도 1의 웨어러블 전자 장치 및 모바일 전자 장치의 구성 요소를 도시하는 개략도이다.
도 3은 분석물 측정 시스템의 작동을 위한 프로세스의 블록도이다.
도 4는 바이알이 열리고 테스트 스트립이 바이알에서 꺼내질 때 테스트 스트립을 보유하는 바이알의 일련의 도면이다.
도 5는 유체량을 수용하는 테스트 스트립의 일련의 도면이다.
도 6은 유체량을 수용하기 위해 칼라 카드에 배치된 테스트 스트립의 일련의 도면이다.
도 1은 측정 키트의 다양한 양태와 분석물 측정 프로세스 동안 다양한 단계의 수행을 식별하기 위해 웨어러블 전자 장치 및 모바일 전자 장치를 사용하는 분석물 측정 시스템의 구성요소를 도시하는 다이어그램이다.
도 2는 도 1의 웨어러블 전자 장치 및 모바일 전자 장치의 구성 요소를 도시하는 개략도이다.
도 3은 분석물 측정 시스템의 작동을 위한 프로세스의 블록도이다.
도 4는 바이알이 열리고 테스트 스트립이 바이알에서 꺼내질 때 테스트 스트립을 보유하는 바이알의 일련의 도면이다.
도 5는 유체량을 수용하는 테스트 스트립의 일련의 도면이다.
도 6은 유체량을 수용하기 위해 칼라 카드에 배치된 테스트 스트립의 일련의 도면이다.
본 설명에서, 본 설명의 일부를 구성하고 본 발명의 개념의 실시예가 제한이 아닌 예시로서 도시된, 첨부 도면을 참조한다. 해당 참조 번호는 도면의 여러 도면 전체에 걸쳐 해당 부분을 나타낸다.
본 발명의 개념은 다양한 수정 및 대체 형태가 가능하지만, 본 발명의 예시적인 실시예가 도면에 예로서 도시되어 있으며 본 명세서에서 상세히 설명된다. 그러나 이하에서 설명하는 실시예는 개시된 특정 형태에 대해 본 발명의 개념을 한정하려는 것이 아니고, 오히려 본 명세서에 설명된 실시예와 아래의 실시예에 의해 정의된 사상 및 범위에 속하는 모든 이점, 효과 및 특징을 포괄하려는 의도인 것으로 이해되어야 한다. 그러므로 본 발명의 개념의 범위를 해석하기 위해 본 명세서에 설명된 실시예 및 아래의 실시예를 참조해야 한다. 따라서, 본 명세서에 설명된 실시예는 다른 문제를 해결하는 데 유용한 이점, 효과 및 특징을 가질 수 있다는 점에 유의해야 한다.
이제 장치, 시스템 및 방법은 첨부 도면을 참조하여 이하에서 추가로 완전하게 설명될 것이며, 여기에는 본 발명의 개념의 전부는 아니지만 일부 실시예가 도시되어 있다. 실제로, 장치, 시스템 및 방법은 다양한 형태로 구현될 수 있으며 여기에 설명된 실시예에 제한되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 오히려 이러한 실시예는 본 개시가 적용 가능한 법적 요구 사항을 충족하도록 제공된다.
마찬가지로, 본 개시가 속하는 기술 분야의 당업자는 전술한 설명 및 관련 도면에 제시된 교시의 이점을 이용하여 본 명세서에 기술된 장치, 시스템 및 방법의 많은 변형 및 다른 실시예를 떠올릴 수 있을 것이다. 그러므로, 장치, 시스템 및 방법은 개시된 특정 실시예로 제한되지 않으며, 수정 및 다른 실시예가 실시예의 범위 내에 포함되도록 의도된다는 것이 이해되어야 한다. 본 명세서에서는 특정 용어가 사용되었으나 이는 일반적이고 설명적인 의미로만 사용되었으며 제한의 목적으로 사용된 것은 아니다.
다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 본 개시가 속하는 기술 분야의 숙련자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 갖는다. 여기에 설명된 것과 유사하거나 등가인 임의의 방법 및 재료가 방법의 실행 또는 테스트에 사용될 수 있지만, 선호되는 방법 및 재료가 여기에 설명되어 있다.
더욱이, 부정관사 "일"(a) 또는 "하나의"(an)에 의한 요소의 언급은 문맥상 명백히 하나의 요소만이 존재하도록 요구하지 않는 한, 하나 이상의 요소가 존재할 가능성을 배제하지 않는다. 따라서 부정관사 "일" 또는 "하나의"는 일반적으로 "적어도 하나"를 의미한다. 마찬가지로, "갖다", "포함하다"(comprise) 또는 "포함하다"(include)라는 용어 또는 이에 대한 임의의 문법적 변형은 비배타적인 방식으로 사용된다. 따라서, 이들 용어는 이들 용어에 의해 소개된 특징 외에, 이 문맥에서 설명된 엔터티에 더 이상의 특징이 존재하지 않는 상황과 하나 이상의 추가 특징이 존재하는 상황을 모두 지칭할 수 있다. 예를 들어, "A가 B를 갖는다", "A가 B를 포함한다"(comprise), "A가 B를 포함한다"(include)라는 표현은 A에 B 외에 다른 요소가 전혀 없는 상황(즉, A가 B만으로 구성되는 상황), B 외에 하나 이상의 추가 요소(예: 요소 C, 요소 C 및 D, 또는 그외 다른 추가 요소)가 A에 존재하는 상황을 모두 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "모바일 전자 장치"는 모바일 전자 장치의 하나 이상의 프로세서에 의해 제어되는 출력 장치, 입력 장치, 메모리 및 무선 통신 장치와 같은 구성 요소 각각 중 하나 이상을 사용자에게 제공하는 휴대용 컴퓨팅 장치를 의미한다. 본 명세서에서 사용된 용어 "웨어러블 전자 장치"는 안경, 의류, 시계 또는 보석류와 유사한 방식으로 인간 사용자가 착용하도록 추가로 적용된 모바일 전자 장치의 유형을 의미한다. 출력 장치의 예에는 LCD(액정 디스플레이) 디스플레이, 유기 또는 무기 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 및 기타 형태의 그래픽 디스플레이 장치, 오디오 스피커 및 촉각 피드백 장치가 포함되지만 이에 국한되지는 않는다. 입력 장치의 예로는 버튼, 키보드, 터치스크린, 급성 진동 센서, 스틸 및 비디오 카메라, 오디오 마이크 등이 포함되지만 이에 국한되지는 않는다. 메모리의 예로는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 데이터 저장 장치와, 자기 디스크, 광학 디스크, EEPROM, NAND, 플래시 또는 기타 형태의 솔리드 스테이트 데이터 저장 장치를 포함한 솔리드 스테이트 저장 장치와 같은 비휘발성 데이터 저장 장치가 모두 포함되지만 이에 국한되지는 않는다. 무선 통신 장치의 예로는 NFC(Near Field Communication) 프로토콜, Bluetooth Low Energy(BLE)를 포함한 Bluetooth 프로토콜 제품군, IEEE 802.11 프로토콜 제품군(“Wi-Fi”) 및 셀룰러 데이터 전송 표준(“4G”, “5G” 등)으로 작동하는 무선 트랜시버가 포함되지만 이에 국한되지는 않는다. 프로세서의 예로는 하나 이상의 중앙 처리 장치(CPU), 그래픽 처리 장치(GPU), 신경망 프로세서(NPU), 디지털 신호 프로세서(DSP), 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이(FPGA), 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC), 및 일체형 장치 내의, 또는 프로세서 구현을 위해 함께 동작하는 장치들의 조합으로, 임의의 적절한 디지털 로직 장치가 포함된다. 모바일 전자 장치의 일반적인 예로는 스마트폰, 태블릿 컴퓨팅 장치 및 노트북 컴퓨터가 포함되지만 이에 국한되지 않는다. 웨어러블 전자 장치의 일반적인 예로는 스마트 시계 및 스마트 안경이 포함되지만 이에 국한되지 않는다.
도 1은 웨어러블 전자 장치(104) 및 원격 장치(140)를 포함하는 분석물 측정 시스템(100)을 도시한다. 본 개시 전반에 걸쳐, 기술된 실시예는 스마트폰이나 태블릿 장치와 같은 모바일 전자 장치의 형태를 통상적으로 취할 수 있는 원격 장치(140) 및 웨어러블 전자 장치(140)의 동작가능하게 연결된 배열을 지칭한다. 그러나, 본 설명으로부터 명확해지는 바와 같이, 원격 장치(140)는 원격 인터넷 기반 장치(예를 들어, 인터넷 연결을 통해 액세스되는 원격 서버)에 의해 효과적으로 대체될 수 있어서, 웨어러블 장치(104)가 위에서 설명된 것과 같이 적절한 무선 통신 장치를 통해 인터넷에 적절하게 연결되어 있는 경우, 원격 장치(140)와 같이 적절한 모바일 전자 장치와 동일하거나 실질적으로 유사한 방식으로 웨어러블 장치(104)가 이러한 원격 장치와 직접 상호작용할 수 있다. 원격 장치(140)의 기능과 관련하여 본 명세서에 설명된 임의의 소프트웨어 애플리케이션은 웨어러블 장치(104)가 작동 가능하게 연결된 원격 인터넷 기반 장치에 의해 충분히 실행될 수도 있다.
도 1과, 도 2의 개략도를 참조할 때, 시스템(100)의 일 실시예에서, 웨어러블 전자 장치(104)는 "스마트 안경"이라고도 불리는 안경으로 구현되지만, 스마트 시계를 포함한 다른 형태의 웨어러블 전자 장치가 대안적인 구성으로 사용될 수도 있다. 웨어러블 전자 장치(104)는 기존 안경과 유사한 프레임과 옵션 렌즈를 포함한다. 웨어러블 전자 장치(104)는 카메라(108), 위치 센서(112) 및 헤드업 디스플레이(HUD)(116)를 추가로 포함하며, 이들은 각각 전자 제어 장치(120)에 작동 가능하게 연결되어 있다. 카메라(108)는 예를 들어 CMOS 또는 기타 적절한 디지털 이미징 장치로서, 웨어러블 전자 장치(104)를 착용한 사람의 시야에 대응하는 웨어러블 전자 장치(104) 앞 영역의 이미지 및 비디오 스트림을 생성한다. 일부 실시예에서, 단일 흑백 또는 칼라 카메라가 비디오 스트림을 2차원 비디오 스트림으로 생성한다. 다른 실시예에서, 카메라(108)는 3차원 객체 데이터를 제공하는 비디오 스트림을 생성하도록 추가로 구성된다. 예를 들어, 한 구성에서 카메라(108)는 입체 비디오를 제공하는 두 개 이상의 카메라를 추가로 포함하거나, 카메라(108)는 비디오 스트림의 객체에 대응하는 3차원 깊이 정보를 제공하는 심도 센서를 포함한다. 위치 센서(112)는 예를 들어, 작동 중에 웨어러블 전자 장치(104)의 공간적 방향을 식별하기 위한 데이터를 제공하는 MEM(microelectromechanical) 3축 자이로스코프 및 하나 이상의 가속도계를 포함한다. HUD(116)는 착용자가 특정 디스플레이 장치로 시선을 바꿀 필요 없이 착용자에게 시각적 출력을 제공한다. 도 1은 웨어러블 전자 장치(104)의 유리 렌즈와 별개인 HUD(116)를 도시하지만, 대안적인 구성은 렌즈에 통합되거나 그래픽 출력을 렌즈에 투사하는 하나 이상의 시각적 디스플레이 장치를 제공한다. 더 자세히 도시되지는 않았지만, 웨어러블 전자 장치(104)는 예를 들어 이어피스에 위치할 수 있는 오디오 입력 및 출력 장치도 선택적으로 포함하며, 여기서 소리 및 가청 통신이 사용자에게 전달될 수 있고, 및/또는 사용자가 웨어러블 전자 장치(104)에 대한 입력 및 상호 작용을 위한 음성 명령을 제공할 수 있다. 이러한 실시예에서, 웨어러블 전자 장치(104)는 사용자의 가청 명령을 작용가능한 입력(가령, 분석물 측정 동작의 개시, 또는, 이러한 동작과 관련된 다양한 작업의 완료 표시)으로 변환하기 위해 음성 인식 프로그래밍을 실행할 수 있는, 프로세서(204)에 작동 가능하게 연결된 마이크로폰을 포함한다.
이제 도 2를 참조하면, 전자 제어 유닛(120)은 카메라(108), 위치 센서(112) 및 HUD(116)에 작동 가능하게 연결된 적어도 하나의 웨어러블 전자 장치 프로세서(204)를 수용한다. 전자 제어 유닛(120)은 메모리(208) 및 통신 트랜시버(228)를 추가로 수용하여, 프로세서(204)에 작동 가능하게 연결한다. 도 2의 실시예에서, 메모리(208)는 웨어러블 전자 장치(104)의 동작을 제어하는 펌웨어 명령어(212)을 저장한다. 통신 트랜시버(228)는 비디오 스트림 및 하나 이상의 이미지를 포함한 데이터를, 원격 장치(140) 또는 원격 장치와의 양방향 통신(예: 인터넷에 작동 가능하게 연결된 신호 라우터를 통한 로컬 WiFi 통신 신호)을 위해 구성된 무선 연결 장치의 대응하는 통신 트랜시버(258)로 전송할 수 있게 하는 송신기를 포함한다. 통신 트랜시버(228)는 웨어러블 전자 장치(104)가 원격 장치(140)로부터 발생하는 데이터를 수신할 수 있게 하는, 그리고 특히, HUD(116)를 통해 사용자에게 표시하기 위해 원격 장치(140)로부터 메시지를 수신할 수 있게 하는, 수신기를 추가로 포함한다. 도 2의 예시적인 예에서, 통신 트랜시버(228)는 블루투스 또는 블루투스 저에너지 무선 데이터 통신 트랜시버이지만, 대안적인 구성은 다른 무선 통신 표준을 사용하거나 USB(Universal Serial Bus)와 같은 유선 연결 인터페이스를 사용할 수 있다.
도 1 및 도 2의 개략도를 참조하면, 시스템(100)의 일 실시예에서, 원격 장치(140)는 타이머(226), 메모리(232), 통신 트랜시버(258), 및 하나 이상의 디스플레이 및 사용자 입력/출력(I/O) 장치(146)에 동작 가능하게 연결된 프로세서(224)를 추가로 포함한다. 원격 장치(140)는 웨어러블 전자 장치(104)에 동작 가능하게 연결된다. 이해될 다른 실시예에서, 웨어러블 프로세서(204)는 웨어러블 전자 장치(140)가 분석물 측정을 수행하는 것과 관련하여 여기에 설명된 기능을 수행하기 위해 원격 장치(140)의 프로세서(224)와 유사한 구성요소로 구성된다.
원격 장치(140)는 일반적으로 스마트폰이나 태블릿 장치에 제공되는 것과 같은 표준 기능의 일부로서 프로세서(224)에 작동 가능하게 연결된 광학 센서(142)를 포함할 수 있다. 그러나 본 발명의 실시예에 따르면 원격 장치(140)의 광 센서가 필수적인 것은 아니라는 점을 알 수 있을 것이다. 그럼에도 불구하고, 설명을 위해, 발명자들이 동시에 출원한 특허에 대한 관련이 있지만 별도의 출원에 설명된 발명에 대한 대안적인 실시예에서, 원격 장치(140)에 제공된 광학 센서(142)는 정지 이미지 또는 비디오 스트림을 생성하는 디지털 카메라를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 카메라(108)는 웨어러블 전자 장치(104)로 직접 시작되는, 또는, 웨어러블 전자 장치(104)에 작동 가능하게 연결된 원격 장치(140)의 앱의 사용자 조작에 의해 시작될 수 있는, 일련의 단계에 따라 분석 측정 수행과 관련된 이미지 및 비디오 스트림을 생성하도록 구성된다. 예를 들어, 시퀀스가 시작되면, 카메라(108)는 사용자가 테스트 스트립(170)의 바이알(160)을 획득하는 것, 그러한 테스트 스트립(170) 중 하나를 꺼내는 것, 그리고 선택적으로, 나중에 테스트 스트립(170)에 적용되는 체액량의 분석물 수준을 측정하기 위한 분석을 위한 적어도 하나의 광학 측정값을 생성하도록 칼라 카드(180)를 배치하는 것의 비디오 스트림을 생성할 수 있다. 도 1의 구성에서, 카메라(108)는 바이알(160), 테스트 스트립(170) 및 침착 부위(172), 선택적으로 칼라 카드(180), 및 테스트 스트립(170)이 유체량을 수용하는 순간 식별을 위한 손가락(190)을 포함하는 전체 장면을 캡처하는 비디오 스트림을 생성하도록 구성된다. 카메라(108)는 광학적 측정이 가능한 광학적으로 측정 가능한 특성을 갖는 이미지로 인해 분석물 측정 프로세스에 입력을 제공하기 위해 체액량의 적용 순간 후 적절한 시기에 테스트 스트립(170')의 뒷면에 있는 측정 부위(178)의 하나 이상의 이미지를 생성하도록 추가로 구성된다. 광학적 측정은, 예를 들어, 테스트 스트립(170') 상의 측정 부위(178)를 포함하는 디지털 사진으로부터 식별 가능하다. 이와 같이, 카메라(108)는 분석물 테스트 프로세스에 사용되는 여러 요소에 대한 더 넓은 뷰를 제공할 뿐 아니라, 테스트 스트립(170)에 있는 시약의 더 자세한 디지털 이미지 또는 비디오와, 선택적으로 칼라 카드(180) 상에 제공되는 교정 데이터 역시 제공한다. 예를 들어, 카메라(108)는, 테스트 스트립(170)이 유체량을 수용하는 순간을 원격 장치(140)가 식별할 수 있도록, 바이알(160), 테스트 스트립(170), 칼라 카드(180) 및 손가락(190)의 식별 및 추적을 위해 감소된 해상도로 비디오 스트림을 생성하도록 구성 가능할 수 있다. 이어서, 카메라(108)는 분석물 측정 프로세스에 대한 입력을 제공하기 위해 단독으로 또는 칼라 카드(180)와 함께 테스트 스트립(170')의 하나 이상의 고충실도 이미지를 캡처하기 위해 더 높은 해상도에서 작동할 수 있다.
원격 장치(140)의 일 실시예에서, 사용자 입력/출력(I/O) 장치(146)는 사용자에게 그래픽 출력을 제공하는, 그리고 원격 장치(140)의 동작을 제어하기 위한, 특히, 분석물 측정 프로세스에 대한 입력을 제공하기 위한, 터치 입력을 수신하는, 터치스크린 디스플레이 장치를 포함한다. I/O 장치의 다른 예로는 음성 입력용 마이크, 오디오 출력용 스피커, 기계식 버튼 등이 있다. 일부 구성에서, 웨어러블 전자 장치(104)는 카메라(108)가 원격 장치(140)에 전송하는 사용자로부터의 입력을 기록하기 위해 카메라(108)를 사용하는 오디오 입력 장치 또는 제스처 추적 입력 장치와 같은 사용자 I/O 장치(146)를 구현한다. 웨어러블 전자 장치(104)는 HUD(116)를 통해 사용자에게 표시하기 위해 원격 장치(140)로부터 출력 데이터를 추가로 수신할 수 있다.
원격 장치(140)에서, 타이머(226)는 프로세서(224)가 작동 중에 경과 시간의 카운트를 유지할 수 있게 하며, 여기에는 테스트 스트립(170)이 체액량을 수용하는 순간부터 시작하여 경과 시간을 카운트하는 것이 포함되어, 미리 결정된 최소 시간이 경과한 후 그리고 미리 결정된 최대 시간이 경과하기 전에 분석물 측정을 위한 시약의 광학적 측정이 이루어지는 것을 보장할 수 있다. 타이머(226)는 설명의 목적으로 개별 구성요소로 도시되어 있지만, 많은 실제 실시예에서 타이머(226)는 타이머 회로로서 프로세서(204, 224)에 통합되거나 소프트웨어 타이머로서 구현된다.
도 1에서, 테스트 스트립(170)은 사용자가 액체 혈액과 같은 체액 샘플을 제공하는 침착 부위(172)를 포함한다. 테스트 스트립(170)은 또한, 침착 부위(172)에 대해 미리 결정된 위치에서 테스트 스트립(170)의 표면에 화살표 형태로 인쇄된 마크로서 도시되는 등록 마크(174)를 포함할 수 있다. 구멍(176)이 또한 테스트 스트립(170)의 한쪽 단부를 통해 형성된다. 등록 마크(174)는 비디오 스트림에서 테스트 스트립(170)의 어느 면이 카메라를 향하는지 식별하는 것을 포함하여 테스트 스트립(170)의 효율적인 식별 및 추적을 가능하게 한다. 도 1의 예시적인 예에서, 테스트 스트립(170)의 한쪽 면만이 혈액 샘플을 수용하도록 구성되고 등록 마크(174)가 테스트 스트립(170)의 이쪽 면에만 형성되지만, 대안적인 실시예에서는 테스트 스트립이 테스트 스트립의 어느 면에서도 혈액 샘플을 수용하도록 구성될 수 있다. 도 1에서, 테스트 스트립(170')은 동일한 테스트 스트립(170)이지만, 측정 부위(178) 및 구멍(176)을 포함하는 뒷면이 보이지만 화살표 표시기(174)가 없고, 일부 실시예에서 시스템(100)은 테스트 스트립(170')의 뒷면이 카메라(108)에 노출된다는 점을 감지할 수 있다. 테스트 스트립(170/170')에서, 침착 부위(172)는 유체량이 테스트 스트립에서 하나 이상의 내부 층을 통해 침투할 수 있게 하는 유체 입구를 제공하여, 테스트 스트립에 있는 하나 이상의 시약과 화학 반응을 가능하게 한다. 내부 층의 예에는 유체량 내 하나 이상의 분석물에 반응하는 필터 및 화학 시약의 다양한 층이 포함된다. 측정 부위(178)는 침착 부위(172)로부터 테스트 스트립을 통해 투과하는 유체량의 분석물의 수준에 반응하여 색상을 변화시키는 테스트 스트립의 뒷면(170')에 형성된 광학적으로 노출된 영역이다. 일 구성에서는 시약이 측정 부위(178)에 직접 노출되는 반면, 다른 구성에서는 필름과 같은 광학적으로 투명한 층이 시약을 덮으면서 시약의 광학적 측정을 생성하도록 광학적 개구를 제공하여, 유체량 내 분석물과의 노출로 인한 시약의 색상 변화를 검출할 수 있게 한다.
원격 장치(140)에서, 메모리(232)는 하나 이상의 비휘발성 및 휘발성 데이터 저장 장치를 포함한다. 도 2의 구성에서, 메모리(232)는 원격 장치 프로세서(224)에 의한 실행을 위한 명령어를 포함하는 애플리케이션 소프트웨어(250) 및 운영 체제 소프트웨어(254)를 저장한다. 애플리케이션 소프트웨어(250)는 테스트 스트립(170) 상의 시약의 하나 이상의 광학 측정의 이미지 분석에 기초하여 분석물 측정 프로세스를 수행하기 위해 사용자 인터페이스 및 분석물 분석 프로그램을 구현하는 명령어를 포함한다. 애플리케이션 소프트웨어(250)는 또한 유체량이 테스트 스트립(170) 내 시약과 반응할 충분한 시간을 가진 후에, 그러나 분석물 측정을 위한 최대 유효 시간이 경과되기 전에, 광학 측정이 생성되도록 보장하기 위해 미리 결정된 최소 및 최대 경과 시간 임계값을 저장한다. 아래에 더 자세히 설명된 바와 같이, 분석물 측정 과정의 일부는 바이알(160)의 식별, 테스트 스트립(170) 꺼내기, 그리고 유체량을 침착 부위에 적용하기 위해 손가락(190)과 테스트 스트립(170) 간의 접촉 식별을 포함한다. 애플리케이션 소프트웨어(250)는 프로세서(224)가 웨어러블 전자 장치(104)로부터 수신되는 비디오 스트림에서 바이알(160) 및 테스트 스트립(170)의 자동 객체 식별 및 추적을 수행할 수 있도록 객체 인식 데이터(252)를 추가로 포함한다. 객체 인식 데이터(252)는 애플리케이션 소프트웨어(250)의 배포 이전에 발생하는 훈련 프로세스를 통해 생성된다. 특히, 훈련 프로세스는 바이알(160), 테스트 스트립(170) 및 칼라 카드(180) 상에 형성된 등록 마크의 미리 결정된 모양, 색상 및 패턴을 활용하여, 비디오 스트림에서 이러한 구성요소를 자동으로 식별하고 추적할 수 있다. 객체 인식 데이터(252)의 예는 신경망, 특히 컨벌루션 신경망, 서포트 벡터 머신, 은닉 마르코프 모델, 1차원 및 2차원 바코드 스캐닝 엔진 등과 같은 이미지 분류기를 포함한다. 추가적으로, 물체 인식 데이터(252)는 비디오 스트림 내 바이알(160), 테스트 스트립(170) 및 칼라 카드(180)에서의 객체의 추적을 가능하게 하기 위해 물체 감지 및 이미지 분할과 같은 작업에 필요한 다른 이미지 처리 데이터와 함께 색상 감지 및 에지 감지를 위한 필터를 포함할 수 있다. 운영 체제(OS) 소프트웨어(254)는 표준 상용 운영 체제와 관련된 소프트웨어 커널, 드라이버, 라이브러리 및 기타 시스템 소프트웨어를 포함한다. OS 소프트웨어(254)는 표준화된 서비스, 가령, 네트워크 및 그래픽 스택, 데이터 저장 및 관리를 위한 파일 시스템, 디스플레이 및 I/O 장치(146)에 대한 소프트웨어 액세스, 타이머(226), 통신 트랜시버(258) 및 원격 장치(140)의 기타 구성요소를 제공한다.
원격 장치(140)에서, 통신 트랜시버(258)는 웨어러블 전자 장치(104)의 대응하는 트랜시버(228)로 명령 데이터 및 출력 메시지 데이터를 포함한 데이터의 전송을 가능하게 하는 송신기를 포함한다. 통신 트랜시버(258)는 원격 장치(140)가 모바일 전자 장치(140)로부터 데이터를 수신하도록, 그리고 특히, 웨어러블 전자 장치(104)의 카메라(108)로부터 비디오 스트림을 수신하도록, 수신기를 더 포함한다. 도 2에 도시된 예에서, 통신 트랜시버(258)는 블루투스 또는 블루투스 저에너지 무선 데이터 통신 트랜시버이지만, 대안적인 구성은 다른 무선 통신 표준을 사용할 수 있거나 USB와 같은 유선 연결 인터페이스를 사용할 수 있다.
도 1은 바이알(160) 및 칼라 카드(180)를 추가로 도시한다. 바이알(160)은 하나 이상의 테스트 스트립(170)을 저장한다. 저장소를 제공하는 것 외에도, 바이알(160)은 테스트 스트립을 환경 오염으로부터 보호하며, 이는 테스트 스트립(170) 내 시약이 주변 환경으로부터 과도한 양의 수분을 흡수하는 것을 방지하는 것을 포함한다. 바이알(160)은 도 1에서 라벨(162)의 하나 이상의 가장자리를 따라 인쇄된 점선 표시기(163)로 도시된 하나 이상의 등록 마크를 추가로 보유하는 인쇄된 라벨(162)을 포함한다. 등록 마크는 웨어러블 전자 장치(104)가 생성하여 모바일 전자 장치(140)로 전송하는 비디오 스트림 내 바이알(160)의 효율적인 식별 및 추적을 가능하게 하는 간단한 시각적 표시기를 형성한다. 등록 마크(163)는 바이알(160)의 외부에 널리 분포되어, 사용자의 손이 바이알(160)을 잡을 때 그리고 넓은 시야각 범위로부터 바이알(160)을 식별 및 추적할 수 있게 한다. 바이알(160)에 대한 등록 마크의 대안적인 실시예는, 예를 들어, 대안적인 인쇄 패턴 표시기를 포함하며, 이는 바이알(160)의 자동 식별 및 추적을 돕는 바이알(160) 외부에 형성된 바코드, 또는, 새겨지거나 엠보싱된 기하학적 형상을 포함한다. 도 1의 실시예에서, 뚜껑(164)은 바이알(160)의 내부에 대한 접근을 제공한다. 뚜껑(164)은 완전히 제거 가능하거나 개방된 동안 바이알(160)의 본체에 부착된 상태로 유지될 수 있다. 어느 구성에서든, 제2 등록 마크(168)는 바이알 뚜껑(164)의 내부 표면에 형성된다. 제2 등록 마크(168)는 예를 들어 바이알(160)의 색상과 대조되는 미리 결정된 색상으로 형성된 원 또는 다른 기하학적 모양으로서, 웨어러블 전자 장치(104)가 바이알(160) 사용 중 생성하는 비디오 스트림에서 바이알(160)이 개방되었다는 명확한 표시를 제공할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 등록 마크(168)는 1차원 또는 2차원 바코드 또는 기타 등록 마크로서, 자동화된 비전 알고리즘으로 식별할 수 있다. 등록 마크(163, 168)는 바이알(160)의 정확한 식별과 바이알(160)이 닫히고 열리는 시기의 결정을 가능하게 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 작동 중에, 웨어러블 전자 장치(104)는 분석 측정 프로세스와 관련된 다양한 활동 및 작업을 추적할 수 있는 비디오 스트림을 생성한다. 예를 들어, 측정 시퀀스가 개시될 때(이러한 개시는 웨어러블 전자 장치(104) 또는 원격 디바이스(140)에서 실행되는 개방형 앱 또는 소프트웨어 프로그램을 사용하여 수행될 수 있음), 웨어러블 전자 장치(104)는 하나 이상의 테스트 스트립(170)을 보유한 바이알(160)을 추적하여, 테스트 스트립(170)이 바이알로부터 꺼내어져, 색상 참조 카드와 관련하여 배치된 후, 인간 테스트 대상체의 손가락(190)으로부터 혈액량과 같은 유체량을 받는 시기를 식별할 수 있다. 그러면 웨어러블 전자 장치(104)는 (HUD)(116)를 활용하여 분석물 측정 수행의 단계별 프로세스에 대한 지침을 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, HUD(116)는 사용자에게 측정을 준비한 다음 카메라(108)의 시야에서 해당 영역을 스캔하도록 지시할 수 있다. 아래에 더 자세히 설명되는 것처럼, 시스템(100)은 테스트 스트립(170) 상의 침착 부위(172)에 대한 유체량 적용을 감지하면 타이머를 개시하고, 미리 결정된 최소 시간이 경과한 후 그리고 미리 결정된 최대 시간이 경과하기 전에 HUD(116)를 통해 사용자에게, 원격 장치(140)로 전송되는 카메라(108)를 사용하여 이미지를 캡처하도록 지시하여, 테스트 스트립(170) 상의 침착 부위(172)의 광학적 측정을 생성할 수 있다.
작동 중에, 카메라(108)는 유체량 내 분석물과 하나 이상의 화학 반응에 응답하여 테스트 스트립(170')의 측정 부위(178)에 보이는 시약의 색상 변화를 감지하기 위한 이미지를 캡처한다. 도 1의 예시적인 예에서, 측정 부위(178)에 위치한 시약의 색상 변화는 혈액 샘플 내 포도당 분석물의 수준을 나타낸다. 전술한 바와 같이, 시스템(100)은 침착 부위(172)가 유체량을 수용하는 시기를 식별하고, 타이머를 사용하여 혈당 수준의 정확한 측정을 보장하기 위해 광학 센서가 측정 부위(178)의 후속 광학 측정을 생성해야 하는 시기를 결정한다. 시스템(100)은 설명의 목적으로 별도의 침착면(172)과 측정 부위(178)를 포함하는 테스트 스트립을 도시하지만, 당업자는 테스트 스트립의 동일 영역에 함께 위치하는 시약으로 단일 침착 부위 및 측정 부위를 제공할 수 있음을 이해할 것이다. 이와 같이, 일부 실시예에서, 침착 부위와 시약은 테스트 스트립 상의 별도의 위치를 차지하는 반면, 다른 실시예에서는 침착 부위와 시약은 테스트 스트립의 단일 위치를 참조한다.
도 1에서, 칼라 카드(180)는 도 1에 도시된 후면을 갖는 선택적 구성요소로서, 투여 전에 테스트 스트립(170)을 제 위치에 고정한다. 칼라 카드(180)는 또한 노출된 측정 부위(178)의 정확한 색상 측정을 위해 카메라(108)로부터의 이미지를 보정하는 데 도움이 되는 미리 결정된 색상 배열 및 기타 기준 마킹을 포함하는 전면(미도시)을 갖는다. 칼라 카드(180)의 구멍(186)은 테스트 스트립(170')의 반대편에 있는 측정 부위(178)가 칼라 카드(180)의 색상 패턴 내의 광학 센서에 의해 측정될 수 있게 한다. 칼라 카드(180)의 뒷면은 등록 마크(182, 184)를 포함하며, 이는 도 1의 예시적인 실시예에서 칼라 카드(180)의 뒷면에 인쇄된 화살표 표시기로 도시되어 있다. 등록 마크(182, 184)는 테스트 스트립(170)과 연관되어 있으며 테스트 스트립(170)이 유체량을 수신하는 시기를 검출하기 위해 비디오 스트림 내 테스트 스트립(170)을 식별하고 추적하는 데 추가로 도움을 준다. 칼라 카드(180)는 선택적이며, 시스템(100)은 테스트 스트립(170')의 측정 부위(178)에서 시약의 광학적 측정을 생성하여, 칼라 카드(180)와 별도로 또는 결합하여 테스트 스트립(170)을 사용하여 혈액 샘플 또는 다른 유형의 분석물 내 포도당 분석물을 측정하도록 구성된다.
도 3은 자동화된 분석물 테스트 작업을 수행하기 위한 시스템(100)의 작동 프로세스(300)를 도시한다. 작업의 다양한 양태를 자동으로 감지함으로써 사용자는 시스템(100)의 장치를 인터페이스, 입력 또는 조작해야 하는 요구 사항에서 벗어나 더욱 정확한 분석물 측정이 가능해진다. 예를 들어, 테스트 스트립의 침착 부위에 유체량이 적용될 때를 자동으로 감지함으로써, 시스템(100)이 측정 부위의 광학적 측정을 위해 하나 이상의 이미지를 생성해야 하는 시기의 자동화된 타이밍을 시작하여 유체량 내 분석물 수준을 측정하는 것이 가능하다. 프로세스(300)의 설명에서, 기능 또는 동작을 수행하는 프로세스에 대한 언급은 각각 웨어러블 전자 장치(104) 및 원격 장치(140)의 프로세서(204, 224)와 같은 하나 이상의 디지털 프로세서의 동작을 지칭하여, 시스템(100) 내 다른 구성 요소와 함께 기능이나 동작을 수행하기 위해 저장된 프로그램 명령어를 실행하기 위해 협력할 수 있다.
각 프로세서가 서로 협력하는 각 장치의 메모리에 프로그램 명령어가 저장될 수 있는 방식과 위치를 포함하여, 독립적인 프로세서들이 저장된 프로그램 명령어의 실행에 어떻게 협력할 수 있는지는 당업자에게 명백할 것이다. 예를 들어, 원격 장치 프로세서(224)는 트랜시버(228, 258)를 통해 웨어러블 전자 장치에 대한 프로그램 명령어의 무선 통신을 트리거하기 위해 국부적으로 저장된 프로그램 명령어를 실행하고, 웨어러블 전자 장치 메모리(208)는 원격 장치(140)로부터 수신되는 명령어에 따라 즉시 또는 지연 실행을 위해 수신된 프로그램 명령어를 저장한다. 유사하게, 원격 장치 프로세서(224)는 웨어러블 전자 장치(104)의 구성요소에 의해 분석물 측정 작업의 다양한 단계의 실행을 직접 트리거하기 위해 웨어러블 전자 장치 프로세서(204)에 명령어를 전달할 수 있다. 다른 실시예에서, 원격 장치(140)는 분석물 측정 작업 실행의 모든 양태에서 웨어러블 전자 장치를 제어하며, 프로세서(224)는 프로세서(204)에 의한 즉각적인 실행을 위해 프로그램 명령어를 웨어러블 전자 장치(104)에 전달한다. 또 다른 실시예에서, 메모리(208)는 프로세서(224)로부터 즉각적인 실행을 위해 수신될 수 있는 프로그램 명령어의 실행에 상보적이거나 보충적인 프로그램 명령어를 저장하고, 상보적 또는 보충적 프로그램 명령어는, 프로세서(224)로부터 수신된 프로그램 명령어를 프로세서(204)에 의해 실행하는 것이, 웨어러블 전자 장치에 의한 중단 및 독립적인 동작을 지시하는 웨어러블 전자 장치(104)의 구성요소에 의한 실시간 입력 또는 감각 관찰에 기초하여 중단될 수 있도록 구성된다.
분석물 측정 작업을 수행하기 위해 저장된 프로그램 명령어를 실행할 때 프로세서(204, 224) 사이의 협력에는 프로세서(204)가 트랜시버(228, 258) 사이의 교환을 통해 데이터, 이미지, 비디오 스트림 또는 기타 정보를 원격 장치 프로세서(224)에 전송하거나 전달하는 것을 추가로 포함할 수 있고, 여기서 원격 장치 프로세서(224)는 분석물 측정 작업과 관련된 정보의 추가 처리와 관련된 국부적으로 저장된 프로그램 명령어를 실행한다. 이러한 방식으로, 웨어러블 전자 장치(104)는 소위 마스터 기능으로 작동하는 원격 장치(140)에 대해 소위 서번트 기능으로 작동한다.
프로세스(300)는 사용자가 시스템(100) 내 애플리케이션 소프트웨어(250)의 실행을 시작한 후에 시작되고, 원격 장치(140)는 분석물 테스트 프로세스의 시작시 사용자 앞의 장면의 비디오 스트림을 생성하기 위해 카메라(108)를 활성화하라는 명령어를 웨어러블 전자 장치(104)에 전송한다(블록 304). 도 1의 실시예에서, 웨어러블 전자 장치(104)는 트랜시버(228)를 사용하여 카메라(108)로부터 원격 장치(140)로 비디오 스트림을 전송하며, 이는 원격 장치 프로세서(224)가 대응하는 트랜시버(258)를 사용하여 추가 처리를 위해 비디오 스트림을 수신할 수 있게 한다. 해당 기술 분야에서 대체로 알려진 바와 같이, 비디오 스트림은 분석물 테스트 프로세스 동안 시간 경과에 따라 카메라(108)로부터의 뷰를 묘사하는 이미지 데이터의 일련의 프레임들을 포함한다.
프로세스(300)는 프로세서(224)가 웨어러블 전자 장치(104)에 의해 생성된 비디오 스트림에서 바이알(160)을 자동으로 식별함에 따라 계속된다(블록 308). 다양한 디지털 이미지 처리 기술이 프로세스(300) 동안 비디오 스트림에서 검출되는 바이알(160) 또는 다른 객체와 같은 객체를 식별하는 데 사용될 수 있지만, 바람직한 기술의 비제한적인 예가 본 명세서에서 더 자세히 설명된다. 바이알(160)에 대한 식별 프로세스는 객체를 포함하는 비디오 스트림의 프레임들의 서로 다른 부분을 분할하는 객체 추적 작업과, 추적된 객체를 식별하기 위해 이미지 분류기를 사용하는 객체 식별 작업을 추가로 포함한다.
객체 추적 작업에서, 원격 장치(140)의 프로세서(224)는 비디오 스트림에 묘사된 하나 이상의 객체를 식별하고 추적한다. 객체를 추적하기 위해, 프로세서(224)는 바이알(160)의 경계를 포함하여 유사한 이미지 강도 값을 갖는 비디오 스트림의 다양한 객체의 경계를 식별하는 윤곽 검출 작업을 수행한다. 일부 구성에서, 프로세서(224)는 이미지 전처리, 가령, 칼라 비디오 스트림을 그레이스케일로 변환, 그레이스케일 픽셀의 임계값 지정, 및 윤곽선 검출 프로세스의 정확도 향상을 위한 에지 검출 처리를 수행한다. 프로세서(224)는 예를 들어, 검출된 윤곽 영역을 둘러싸는 직사각형 경계 상자를 사용하여, 원본 이미지를 분할하고, 프로세서(224)는 사용자가 바이알(160)을 움직일 때와 같이 객체의 움직임을 추적하기 위해 일련의 비디오 프레임에 대해 윤곽 검출 프로세스를 수행한다. 예를 들어, 도 4의 뷰(404)에 도시된 바와 같이, 비디오 스트림은 바이알(160)을 묘사하고, 프로세서(224)는 바이알(160)의 검출된 윤곽을 포함하는 비디오 스트림의 프레임에서 직사각형 경계 상자(406) 세그먼트를 생성한다. 뷰(404)가 바이알(160)을 분리하여 묘사하는 반면, 비디오 스트림 내 일부 프레임들에는 둘 이상의 객체가 포함되어 있으며 위에서 설명한 윤곽선 검출 프로세스를 통해 비디오 스트림에서 여러 객체를 추적할 수 있다.
추적 작업이 완료되면 프로세서(224)는 객체를 포함하는 하나 이상의 이미지 세그먼트에 액세스할 수 있지만, 프로세서(224)는 아직 특정 객체의 신원을 결정하지 않았다. 가령, 프로세서(224)는 이미지 세그먼트(406)에서 객체를 추적했지만 객체가 바이알(160) 또는 일부 다른 객체라는 것을 아직 식별하지 않았다. 객체 추적 프로세스는 비디오 스트림에서 프레임의 서로 다른 부분을 차지할 수 있는 여러 관련 객체를 감지하기 위해 이미지 분류기의 정확도를 향상시킬 수 있는 여러 이미지 세그먼트를 생성한다. 객체 식별 프로세스를 완료하기 위해, 프로세서(224)는 메모리(232)에 객체 인식 데이터(252)와 함께 저장되어 있는 훈련된 이미지 분류기에 대한 입력으로서 추적된 객체를 포함하는 이미지의 분할된 부분을 제공한다. 이미지 분류기는 예를 들어 테스트 스트립(170, 171')의 양쪽에 있는 바이알(160) 및 바이알 뚜껑(164)의 내부, 칼라 카드(180) 또는 손가락(190)과 같은 사전 결정된 객체 세트를 식별하도록 훈련된, 훈련된 CNN(회선 신경망) 또는 다른 적합한 이미지 분류기이다. 이미지 분류기에 대한 훈련 프로세스는 프로세스(300) 이전에 발생하며, 특히 이미지 분류기는 미리 결정된 객체 분류의 정확도를 향상시키기 위해 바이알(160) 상에, 바이알 뚜껑(164)의 내부에, 테스트 스트립(170)의 어느 면에 그리고 칼라 카드(180) 상에, 형성되는 등록 마크 특징들을 명시적으로 또는 암시적으로 인식하도록 훈련된다. 추가적으로, 훈련 프로세스는 사용자가 바이알(160)을 손에 쥐고 있는 경우와 같이 등록 마크가 카메라(108)에 부분적으로만 보일 때 발생하는 훈련 예를 포함할 수 있으며, 이는 등록 마크(163) 중 일부를 가릴 수 있다. 프로세서(224)는 선택적으로, 이미지 데이터를 미리 결정된 해상도로 크기 조정하는 것, 또는, 이미지 분류기의 정확도 향상을 위해 비디오 스트림의 각 프레임이 생성되는 시기에 카메라(108)의 각도 방향을 식별하는 웨어러블 전자 장치(104)의 위치 센서(112)로부터 수신된 메타데이터에 기초하여 이미지의 회전 변환을 수행하는 것을 포함할 수 있는 이미지 데이터의 추가 전처리를 수행한다. 일부 구성에서, 이미지 분류기는 흑백 이미지 데이터를 사용하여 훈련되지만, 다른 구성에서는 물체를 식별하기 위해 이미지 분류를 돕는 미리 결정된 색상을 사용하여 등록 마크가 형성되는 구성을 포함한, 칼라 이미지가 선호된다. 비디오 스트림에 존재할 수 있는 외부 객체는 이미지 분류기에 의해 관련 없는 것으로 거부될 수도 있다. 추가적으로, 비디오 스트림은 일련의 프레임을 포함하기 때문에, 시스템(100)은 비디오 스트림 프레임의 일부에서 추적 및 식별 프로세스가 성공하지 못하더라도 비디오 스트림의 하나 이상의 프레임에서 바이알(160)을 인식하도록 구성될 수 있다. 애플리케이션 소프트웨어(250)에서 위에서 설명된 이미지 처리 동작을 가능하게 하는 소프트웨어 프레임워크의 한 예는 https://opencv.org/에서 이용 가능한 OpenCV(Open Computer Vision) 프로젝트이다. 바이알(160)의 식별을 위해 위에 설명된 프로세스는 프로세스(300) 동안 비디오 스트림의 다른 객체를 식별하기 위해 아래에 설명된 프로세스와 실질적으로 동일하다.
바이알 식별 프로세스 동안, 원격 장치(140)는 선택적으로, 아이콘과 같은 그래픽 표시기를 웨어러블 전자 장치(104)에 전송하여 사용자가 테스트 분석을 수행하는 프로세스에서 다음 단계를 식별하는 데 도움을 준다. 예를 들어, 원격 장치(140)는 바이알(160)의 형상에 대응하는 그래픽 아이콘을 웨어러블 전자 장치(104)로 전송하고, 웨어러블 전자 장치 프로세서(204)는 HUD(116)를 사용하여 아이콘의 그래픽 표시를 생성하여, 바이알(160)을 불러올 것과, 바이알(160)이 비디오 스트림에서 식별될 때까지 카메라(108)의 시야에 배치할 것을 사용자에게 알릴 수 있다. 도 4에서, 뷰(404)는 사용자에게 바이알(160)을 불러오도록 프롬프트하기 위해 HUD(116)가 카메라(108)에 의해 기록된 장면 위에 겹쳐지는 예시적인 아이콘(408)을 도시한다.
도 3을 다시 참조하면, 프로세스(300)는 원격 장치 프로세서(224)가 바이알(160)의 뚜껑(164) 내부에 형성된 등록 마크(168)를 검출한 것에 응답하여 바이알(160)이 개방되었음을 식별함에 따라 계속된다(블록 312). 도 4를 참조하면, 뷰(412)는 뚜껑(164)의 내부에 등록 마크(168)가 보이는 상태로 바이알(160)에서 꺼낸 뚜껑(164)을 도시한다. 원격 장치 프로세서(224)는 바이알(160)에 관하여 앞서 설명한 것과 동일한 방식으로 이미지 세그먼트(416) 내의 뚜껑(164)을 추적하고 식별한다. 추가적으로, 원격 장치(140)는 선택적으로, 뚜껑의 아이콘을 웨어러블 전자 장치(104)에 전송하고, 웨어러블 전자 장치(104)는 HUD(116)에 아이콘(420)을 표시하여 사용자에게 안내를 제공한다.
도 3을 다시 참조하면, 프로세스(300)는 원격 장치 프로세서(224)가 테스트 스트립(170)이 사용자에 의해 열린 바이알(160)으로부터 꺼내어졌음을 식별함에 따라 계속된다(블록 316). 원격 장치 프로세서(224)는 바이알(160) 및 뚜껑(164)에 관해 앞서 설명된 것과 동일한 방식으로 이미지 세그먼트(428) 내의 테스트 스트립(170)을 추적하고 식별한다. 추가적으로, 원격 장치(140)는 선택적으로, 테스트 스트립의 아이콘을 웨어러블 전자 장치(104)에 전송하고, 웨어러블 전자 장치(104)는 HUD(116)에 아이콘(432)을 표시하여 사용자에게 안내를 제공한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 일부 경우에 사용자는 카메라(108)에 보이는 뒷면(170')을 갖는 테스트 스트립을 꺼낸다. 원격 장치 프로세서(224)는 영역(430)에서 테스트 스트립의 뒷면(170')을 추적 및 식별하고, 선택적으로, 테스트 스트립을 회전하도록 HUD(116) 또는 다른 출력 장치(146)를 통해 사용자를 위한 출력 메시지를 생성하여, 등록 마크(174)와 침착 부위(172)가 있는 테스트 스트립(170)의 측면이 비디오 스트림에서 보이도록 할 수 있다. 뒷면(170')에 등록 마크(174)가 없고 선택적으로 뒷면(170')의 다른 상이한 특징들은 이미지 분류기가 테스트 스트립의 측면(170, 170')을 구별할 수 있는 충분한 차이를 제공한다. 이 작업은 또한 테스트 스트립(170)이 유체량을 수용하기 전에 테스트 스트립(170)을 뒤집어 뒷면(170')을 노출시키는 경우 공정(300)의 후속 단계에서 수행된다. 뷰(424)는 설명의 목적으로 바이알(160), 뚜껑(164)의 내부 및 테스트 스트립(170)을 동시에 도시하지만, 바이알(160)로부터 테스트 스트립(170)을 꺼내는 것을 검출하는 것은 가령, 10초, 30초 또는 60초의 시간 구간과 같이 비교적 짧은 기간 내에 동일한 비디오 스트림 내에서 바이알(160), 뚜껑 내부(164), 및 테스트 스트립(170)을 검출하는 시퀀스만을 요한다. 따라서, 테스트 스트립(170)이 바이알(160)로부터 꺼내어졌음을 식별하기 위해, 바이알(160), 뚜껑(164) 및 테스트 스트립(170)은 프로세스(300) 동안 비디오 스트림에서 동시에 식별될 필요가 없다.
프로세스(300) 동안, 원격 장치 프로세서(224)가 바이알(160), 바이알(160)이 개방되었음을 나타내는 뚜껑(164) 내부, 또는, 미리 결정된 시간 내에 테스트 스트립(170) 꺼냄의 시퀀스를 식별하는데 실패할 경우(블록 320), 이후 프로세스(300)는 사용자가 프로세스를 반복할 수 있도록 블록(308)을 참조하여 위에서 설명된 처리로 복귀한다. 테스트 스트립(170)이 바이알(160)로부터 꺼내어졌다는 것이 성공적으로 식별되면(블록 320), 원격 장치 프로세서(224)가 비디오 스트림에서 식별된 테스트 스트립(170)을 계속 추적함에 따라 프로세스(300)가 계속된다(블록 328). 대안적으로, 사용자는 자동 프로세스를 선택 해제하고 전체 프로세스(300)의 작업 활동을 수동으로 수행하는 것을 시작할 수 있다.
일 구성에서, 원격 장치 프로세서(224)가 테스트 스트립(170)이 바이알(160)에서 꺼내어졌음을 성공적으로 식별한 경우, 사용자가 테스트 스트립 상의 침착 부위에 체액 샘플을 적용해야 하는 미리 결정된 샘플 적용 시간을 카운트다운하기 위해 제2 타이머가 활성화된다. 미리 결정된 샘플 적용 시간은 체액 샘플을 적용하기 전에 테스트 스트립(170)을 바이알(160)에서 꺼내어 바이알 외부 환경에 노출시킨 후 최적화된 기간을 기준으로 결정된다. 사용자가 샘플을 적용하기 위해 너무 오래 기다리는 경우 테스트 스트립의 환경 노출로 인해 정확하고 유효한 분석물 측정에 해로운 방식으로 테스트 스트립이 오염될 수 있다. 제2 타이머의 활성화로 시작되는 카운트다운은 원격 장치 프로세서(224)가 샘플의 적용을 확인할 때까지 계속된다. 카운트다운이 완료되기 전에 테스트 스트립에 대한 샘플 적용 확인이 발생하면 제2 타이머가 취소된다. 샘플 적용 확인이 발생하지 않고 카운트다운이 만료되면, 시청각 경보 중 하나 또는 둘 모두가 트리거되어, 테스트 스트립이 너무 오랫동안 노출되었으므로 폐기해야 함을 사용자에게 알리게 된다. 일부 실시예에서, 카운트다운은 HUD(116) 및/또는 원격 장치(140)의 디스플레이(146)에 표시될 수 있다.
유사한 방식으로, 다른 구성의 원격 장치 프로세서(224)는 사용자가 뚜껑을 닫았는지 여부를 모니터링하고 추적하기 위해 바이알(160)과 뚜껑(164)을 추적한다. 뚜껑(164)의 폐쇄는 바이알(160) 내의 나머지 테스트 스트립(170)이 환경에 노출되는 것을 방지하는 역할을 한다. 테스트 스트립(170)이 바이알에서 꺼내진 후에 원격 장치 프로세서(224)가 바이알(160)의 뚜껑(164)이 닫혀 있음을 감지하지 못하는 경우, 원격 장치 프로세서(224)는 사용자에게 뚜껑을 닫을 것을 상기시키기 위해 HUD(116)를 통해 및/또는 원격 장치(140)의 디스플레이(146)를 통해 사용자에게 텍스트 또는 그래픽 경고를 생성하도록 구성될 수 있다.
일 구성에서, 원격 장치 프로세서(224)는 도 5의 뷰(504)에 도시된 바와 같이 테스트 스트립(170)을 격리하여 추적한다. 칼라 카드(180)를 활용하는 다른 구성에서, 원격 장치 프로세서(224)는 등록 마크 화살표(182 및 184)에 적어도 부분적으로 기초하여 칼라 카드(180)를 식별하고, 도 6의 뷰(604)에 도시된 바와 같이 칼라 카드(180) 내로 테스트 스트립(170)을 사용자에 의해 삽입하는 것을 추적한다. 테스트 스트립(170)의 식별 후 그리고 테스트 스트립(170)이 유체량을 얻기 전에, 원격 장치 프로세서(224)는 침착 부위(172)를 포함한 테스트 스트립의 적어도 하나의 이미지를 캡처하도록, 그리고 적어도 하나의 이미지를 메모리(232)에 저장하도록, 웨어러블 전자 장치(104)에 지시할 수 있다. 명령어는 HUD(116)를 통해 제공되는 메시지 및/또는 그래픽을 포함하여, 카메라(108)에 대해 빈 침착 부위(172)의 이미지의 각도 배향에 최적으로 테스트 스트립(170)을 갖는 칼라 카드(180)를 적절히 거리 및 위치 지정하도록 칼라 카드(180)를 사용자가 취급할 수 있게 한다. 아래에서 더 자세히 설명되는 바와 같이, 침착 부위(172)의 적어도 하나의 광학 특성은 침착 부위(172)가 유체량을 수용한 후에 변경되며, 광학 특성의 변화는 테스트 스트립(170)이 유체량을 수용하는 시간을 감지할 수 있게 한다.
프로세스(300)는 원격 장치 프로세서(224)가 테스트 스트립(170)의 침착 부위(172)에 액체 혈액 샘플을 적용하도록 HUD(116)를 통해 사용자에게 지시함에 따라 계속된다. 그런 다음 사용자는 가령, 사용자의 피부를 뚫고 혈액 공급원을 확보하기 위해 적절한 채혈 장치를 사용하여, 혈액 샘플을 확보하기 위한 단계들을 취할 수 있다. 다음으로, 사용자는 테스트 스트립(170) 또는 테스트 스트립이 배치된 칼라 카드(180)를 한 손으로 잡고, 천공된 피부로부터 침착 부위에 혈액의 유체량을 적용하는 작업을 진행할 수 있다. 그런 다음, 일 실시예에서, 원격 장치 프로세서(224)는 비디오 스트림에 기초하여 테스트 스트립 상의 침착 부위에 대한 유체량의 적용을 식별하고, 유체량 적용의 식별 시 타이머(226)를 시작한다(블록 332).
일 구성에서, 원격 장치 프로세서(224)는 바이알(160), 뚜껑(164), 테스트 스트립(170) 및 칼라 카드(180)의 식별을 위해 위에서 설명한 것과 동일한 절차를 사용하여 비디오 스트림에서 사용자의 손가락(190)을 식별한다. 또한 원격 장치 프로세서(224)는 비디오 스트림에서 손가락과 침착 부위(172) 사이의 접촉을 식별한다. 예를 들어, 도 5의 뷰(508) 및 도 6의 뷰(608)에 도시된 바와 같이 비디오 스트림에서 손가락(190)이 테스트 스트립(170)을 가리는 것에 응답하여 접촉이 식별된다. 접촉을 식별한 후, 원격 장치 프로세서(224)는 침착 부위(172)의 이전에 기록된 이미지에 대해 비디오 스트림 내 침착 부위(172)의 적어도 하나의 광학적 특성의 변화에 기초하여 유체량이 침착 부위(172)에 적용되었음을 식별한다. 침착 부위(172)가 유체량을 받은 후 변하는 침착 부위(172)의 광학적 특성의 예는 유체량의 적용으로 인해 나타나는 침착 부위(172)의 색상, 대비, 및 밝기 중 하나 이상의 변화를 포함한다.
단순화된 구성에서, 원격 장치 프로세서(224)는 비디오 스트림에서 손가락(190)의 식별 및 손가락(190)과 테스트 스트립(170) 사이의 접촉을 생략한다. 이러한 단순화된 구성에서, 원격 장치 프로세서(224)는 테스트 스트립(170)이 유체량을 수용했음을 식별하기 위해 침착 부위(172)의 적어도 하나의 광학 특성의 변화가 검출될 때까지 테스트 스트립(170)을 계속 추적한다. 두 구성 모두에서, 원격 장치 프로세서(224)는 유체량이 테스트 스트립(170) 상의 침착 부위(172)에 적용되는 것을 감지하면 타이머(226)를 활성화한다.
프로세스(300)는 타이머(226)가 미리 결정된 최소 시간에 도달하면 재개되어, 카메라(108)가 테스트 스트립(170') 뒷면의 측정 부위(178)에 대한 하나 이상의 광학 측정값을 생성하는 데 사용되어야 한다는 출력 신호를 원격 장치 프로세서(224)가 선택적으로 사용자에게 생성한다(블록 336). 원격 장치 프로세서(224)는 원격 장치(140)의 디스플레이 터치스크린(146) 상에 또는 웨어러블 컴퓨팅 장치(104)의 HUD(116)를 통해 출력을 생성하여, 카메라(108)가 측정 부위(178)의 하나 이상의 광학적 측정을 생성할 때 테스트 스트립의 광학적 측정이 진행되어야 함을 나타낸다(블록 340). 그런 다음 사용자는 분석물 측정에 도움이 되는 최적의 이미지 캡처를 위해 카메라(108)에 대해 위치를 지정하기 위해 테스트 스트립(170) 또는 칼라 카드(180)를 한 손 또는 양손으로 잡을 수 있다. 일 양태에서, HUD(116)는 테스트 스트립 또는 칼라 카드의 위치를 지정하기 위해 증강 현실 기반 방식으로 윤곽선과 같은 그래픽 보조 기능을 제공할 수 있다. 이와 같이, 사용자는 카메라(108) 앞에 최적의 위치를 나타내는 그래픽으로 제공된 윤곽선 내에 있도록 테스트 스트립 또는 칼라 카드를 이동한다(또는 대안적으로 웨어러블 전자 장치의 방향을 이동한다). 추가의 양태에서, 프로세서(204 또는 224)는 테스트 스트립 또는 칼라 카드가 윤곽선 내에 적절하게 위치되어 있는지 자동으로 감지하고, 추가로 자동으로 카메라(108)로 하여금 광학 측정을 위한 이미지를 캡처하게 한다. 다른 양태에서, 사용자는 그래픽으로 제공된 윤곽선 내에서 테스트 스트립 또는 칼라 카드의 적절한 위치 지정을 결정할 때 광학적 측정을 위한 이미지를 캡처하기 위해 카메라(108)를 수동으로 활성화한다.
원격 장치 프로세서(224)는 광학적 측정 생성을 위해 최소 기간의 만료 후 및 미리 결정된 최대 기간의 만료 이전에 미리 결정된 시간 창에 남아 있는 시간의 양을 표시하기 위해 카운트다운 타이머를 포함하는 출력을 선택적으로 생성한다. 일 구성에서, 원격 장치 프로세서(224)는 타이머(226)가 미리 결정된 최소 기간이 만료되었음을 표시한 후에만 카메라(108)를 활성화하는 반면, 다른 구성에서는 원격 장치 프로세서(224)가 미리 결정된 시간 창 내에 속하는 타임스탬프를 갖는 카메라(108)로부터의 광학 측정값만을 수용한다. 광학적 측정값을 생성하기 위한 정확한 미리 결정된 최소 및 최대 기간은 실시예에 따라 다를 수 있지만, 일 구성에서 유체량에 뒤따르는 최소 기간은 13초이고 최대 기간은 45초이며, 이는 측정 부위(178)의 하나 이상의 광학적 측정을 생성하기 위해 카메라(108)에 대해 32초 시간 창을 제공한다.
타이머(226)가 미리 결정된 최대 기간의 만료에 도달한 후, 원격 장치 프로세서(224)는 최대 기간이 만료되었음을 표시하는 출력을 생성한다(블록 344). 미리 결정된 최대 기간이 만료되기 전에 광학 측정을 위한 충분한 수의 이미지가 생성된 경우(블록 348), 원격 장치 프로세서(224)는 광학 측정 처리에 기초하여 분석물 측정 프로세스의 실행을 계속한다(블록 352). 다른 구성에서, 카메라(108)가 미리 결정된 최대 기간의 만료 전에 충분한 수의 광학 측정값을 생성하면, 원격 장치 프로세서(224)는 선택적으로 타이머(226)의 만료를 기다리지 않고 블록(352)의 측정 프로세스를 시작한다. 본 명세서에서 더 자세히 설명되지는 않지만, 분석물 측정 프로세스는 테스트 스트립의 측정 부위(178)에서 시약의 색상 및 선택적으로 다른 광학적 특성을 분석하여, 유체 샘플의 분석물 수준(예: 혈액 샘플의 포도당 수준)을 결정한다. 칼라 카드(180)를 사용하는 구성에서, 원격 장치 프로세서(224)는 분석물 측정 프로세스를 지원하기 위해 칼라 카드(180)로부터의 추가 광학 데이터를 사용한다. 원격 장치(140)는 디스플레이 장치(146), 웨어러블 전자 장치(104)의 HUD(116), 또는 다른 출력 장치를 통해 분석물 수준의 측정값을 사용자에게 표시하게 한다.
시스템(100) 및 프로세스(300)는 카메라(104)의 시야에 테스트 스트립 또는 칼라 카드의 최적화된 배치를 더 쉽게 얻을 수 있기 때문에 분석물 측정 프로세스의 신뢰도를 향상시키며, 왜냐하면, 사용자가 표면 상의 테스트 스트립 또는 칼라 카드 설정의 이미지를 캡처하기 위해 원격 장치(140)를 어정쩡하게 다루기보다는 웨어러블 전자 장치(104)에 수동으로 위치시킬 수 있기 때문이다. 다른 실시예의 프로세스의 신뢰도 역시 증가한다. 왜냐하면, 테스트 스트립(170) 내 시약이 광학적 측정의 생성 이전에 화학적 반응을 완료하는데 충분한 시간을 가지면서도 광학적 측정 프로세스의 완료 이전에 탈수나 표백을 겪지 않음을 보장하기 위해 광학적 측정이 미리 결정된 시간 창 동안 생성되기 때문이다.
프로세스(300) 동안, 충분한 수의 광학 측정이 생성되기 전에 미리 결정된 최대 기간이 만료되면(블록 348), 원격 장치 프로세서(224)는 분석물 측정 프로세스를 계속하지 않고 원격 장치(140)는, 분석물 측정이 완료될 수 없음을 나타내면서 새로운 테스트 스트립을 사용하여 분석물 테스트 프로세스를 다시 시작할 것을 사용자에게 지시하는 출력 메시지를 디스플레이 장치(146), 웨어러블 전자 장치(104)의 HUD(116) 또는 다른 출력 장치를 통해 생성한다(블록 356).
전술한 바와 같이, 프로세스(300)는 비디오 스트림에서 테스트 스트립 바이알(160)의 식별과 뚜껑(164)의 개방으로 시작하는 객체 식별을 수행하며, 이로써, 시스템(100)이, 테스트 스트립(170)이 장기간 동안 바이알(160) 외부에 있었을 수 있는 느슨한 테스트 스트립이 아니라, 바이알(160)에서 추출되었음을 확인할 수 있다. 일부 테스트 스트립은 장기간 동안 바이알 외부에 방치할 경우 오염될 수 있다. 그러나, 프로세스(300)의 단순화된 구성에서, 시스템(100)은 테스트 스트립 바이알(160), 뚜껑(164)의 식별 및 바이알(160)으로부터 테스트 스트립(170)의 추출을 생략한다. 이러한 단순화된 구성은 비디오 스트림의 생성과 테스트 스트립(170)의 식별로 시작된다. 이 구성에서, 프로세스(300)는 테스트 스트립(170)이 바이알로부터 추출되었는지 확인하지 않으며, 이는 일부 분석물 검사 시스템에 필요하지 않을 수 있다. 프로세스(300)의 이러한 단순화된 구성은 그 외에는 위에 설명된 프로세스와 동일하다.
당업자는 프로세스(300)의 추적 및 식별 단계가 분석물 테스트 작업을 수행하기 위한 시스템(100)의 실행 가능한 작업에 필수적인 것은 아니라는 것을 이해할 것이다. 테스트 작업을 위해 디스플레이 장치(146), HUD(116) 또는 다른 출력 장치를 통해 원격 장치(140)에 의해 제공되는 프로그래밍 및 명령어는 웨어러블 전자 장치(104) 또는 원격 장치(140)의 프로세서(204, 224)가 테스트 작업에 관한 특정 동작들을 추적 및 식별하는 것을 요하기보다는, 사용자가 전체 동작을 수동으로 수행하는데 충분한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 테스트 작업의 시작은 웨어러블 전자 장치(108) 또는 원격 장치(140)를 통해 사용자에 의해 수동으로 완료될 수 있으며, 이어서 사용자는 작업(예: 단계(312, 316, 332, 340))의 비디오 스트림을 생성하지 않고 단계를 완료할 수 있다. 대신에, 테스트 작업을 수행하기 위한 프로그램의 실행은 사용자가 주요 단계의 완료(가령, 테스트 스트립에의 투여 - 타이머(226) 개시 표시)를 수동으로 표시하도록, 그리고 카메라(108)를 사용하여 이미지 캡처와 같은 다른 시스템 기반 동작을 수동으로 활성화하도록 구성될 수 있다.
분석물 테스트 작업을 프로세스(300)에서와 같이 자동으로 수행하거나 시스템(100)의 웨어러블 전자 장치(104)를 주로 사용하여 분석물 테스트를 위한 작업을 시작하고 완료하는 사용자에 의해 수동으로 수행할 때, 사용자는 광학적 측정을 위해 투여된 테스트 스트립(170')의 이미지 캡처를 위해 휴대용 원격 장치(140)의 취급 및 이용으로부터 자유롭다. 이러한 방식으로, 사용자는 테스트 스트립 및 선택적으로 칼라 카드를 취급하는 것, 체액 샘플의 공급원을 얻는 것, 침착 부위에서 투여하는 것, 선택적으로 색상 참조로 테스트 스트립을 배치하는 것, 그리고 이미지를 캡처하는 것에 집중할 수 있다. 사용자에 대한 이점은 테스트 스트립(또는 그 위에 테스트 스트립이 배치된 칼라 카드)을 들고 있는 사용자가, 표면 상에 설정된 테스트 스트립/칼라 카드 위 적절한 위치로 원격 장치(140)를 조작하는 것에 비해, 정확한 이미지 캡처를 위해 카메라(108) 앞에 테스트 스트립/색상 참조의 거리 및 각도를 적절하게 그리고 최적으로 배치하는 것이 더 쉽다는 점을 포함한다. 이 접근 방식의 또 다른 장점은 이미지 캡처를 위한 테스트 스트립/색상 참조의 적절한 위치 지정이 분석물 측정의 정확도를 보다 높일 수 있다. 왜냐하면, 투여된 테스트 스트립의 이미지에 기초한 광학 측정이 더 견고하기 때문이다.
본 명세서에 설명된 측정 프로세스의 작동 동작을 완료하기 위해 주로 웨어러블 전자 장치(104)를 사용하는 또 다른 이점은 투여된 테스트 스트립/칼라 카드가 체액 샘플에 의해 오염될 수 있는 표면 위에 놓기보다는 사용자에 의해 쥐어진다는 것이다. 유사하게, 사용자의 피부가 테스트 스트립에 투여된 체액 샘플과 접촉하는 경우, 웨어러블 전자 장치(104)만을 사용하여 프로세스를 완료함으로써, 사용자는 원격 장치(140)를 수동으로 다룰 필요가 없으며 잠재적으로 해당 장치에 오염을 퍼뜨릴 수 있다.
본 명세서에 개시된 실시예는 설명의 목적으로 별도의 웨어러블 전자 장치(104)와 원격 장치(140)를 사용하지만, 당업자는 단일 전자 장치가 본 명세서에 설명된 동작을 수행하도록 구성될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 특히, 최첨단 웨어러블 컴퓨팅 장치는 일반적으로 복잡한 작업을 위해 원격 장치와 인터페이스하지만, 보다 성능이 뛰어난 웨어러블 컴퓨팅 장치는 여기에 설명된 모든 기능을 구현할 수 있다. 대안적으로, 원격 장치(140)는 비디오 스트림을 생성하고 위에 설명된 다른 처리를 수행하기 위해 카메라로서 광 센서(142)를 사용하여 여기에 설명된 모든 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 따라서, 위의 설명에서 웨어러블 전자 장치 프로세서(204) 및 원격 장치 프로세서(224)의 동작에 대한 구체적인 참조는 대안적으로 단일 전자 장치를 사용하는 대안적인 구성에서 단일 프로세서의 동작을 지칭하는 것으로 이해되어야 한다. 전술한 내용에도 불구하고, 의료 진단 분석 시스템에 대한 최신 기술에서 일반적인 것처럼, 분석물 측정 결과는 데이터 관리, 데이터 백업, 목적에 맞는 소프트웨어 애플리케이션 등을 사용한 데이터 처리, 의료 서비스 제공자 또는 의료 시스템과의 참여 및 인터페이싱을 위한, 인터넷 기반 또는 인터넷 연결 데이터 저장소 및 처리 위치와 같이, 원격 장치(140)에 전송, 업로드 또는 제공될 수 있다.
본 개시는 가장 실용적이고 바람직한 실시예로 간주되는 것과 관련하여 설명된다. 그러나 이들 실시예는 예시로서 제시된 것이며 개시된 실시예에 제한되도록 의도되지 않는다. 따라서, 당업자는 본 개시가 본 개시의 정신 및 범위 내에서 그리고 다음 청구범위에 설명된 바와 같은 모든 수정 및 대안적인 배열을 포함한다는 것을 이해할 것이다.
실시예에는 분석물 측정 시스템뿐만 아니라 분석물 측정 방법도 포함된다.
일 실시예에서, 서로 작동 가능하게 연결되고 분석물 테스트 작업의 수행을 위한 프로그램 명령어를 실행하도록 협력하도록 구성된 프로세서를 갖는 웨어러블 전자 장치와 원격 장치를 사용하여 분석물을 측정하는 방법이 제공되며, 방법의 단계들은: 사용자가 바이알에서 테스트 스트립을 꺼내고, 체액 샘플을 생성하고, 그리고, 체액 샘플을 테스트 스트립의 침착 부위에 적용하는 단계; 체액 샘플 적용 확인에 응답하여 타이머를 활성화하는 단계; 웨어러블 전자 장치의 카메라에 대해 미리 결정된 거리 및 각도 방향으로 테스트 스트립을 위치시키기 위해 웨어러블 장치의 헤드업 디스플레이(HUD)를 통해 사용자에게 안내를 제공하는 단계; 타이머 활성화 후 최소 시간 이후 및 최대 시간 이전에, 테스트 스트립 상의 측정 부위의 적어도 일부를 포함하는 테스트 스트립의 적어도 하나의 이미지를 생성하도록 카메라를 작동시키는 단계; 분석물의 수준을 결정하기 위해 적어도 하나의 이미지 내 측정 부위의 적어도 일부의 광학적 특성을 분석하는 단계; 그리고 분석물의 수준을 HUD에 표시하는 단계를 포함한다.
다른 실시예에서, 방법은 사용자가 바이알에서 테스트 스트립을 꺼내는 것에 응답하여 제2 타이머를 활성화하는 단계를 포함하며, 여기서 제2 타이머는 사용자가 체액 샘플을 테스트 스트립의 침착 부위에 적용해야 하는 미리 결정된 샘플 적용 시간을 카운트다운하도록 구성된다. 일 양태에서, 이 방법은 HUD 및/또는 원격 장치의 디스플레이에 미리 결정된 샘플 적용 시간의 동적 카운트다운을 표시하여, 체액 샘플을 테스트 스트립의 침착 부위에 적용하는 데 남은 시간을 사용자에게 시각적으로 표시하는 단계를 포함한다. 다른 양태에서, 이 방법에는 체액 샘플 적용 확인에 응답하여 제2 타이머를 취소하거나, 체액 샘플 적용 확인 실패에 응답하여 청각적 및/또는 시각적 경보를 울리는 것이 포함된다.
추가 실시예에서, 방법은 웨어러블 전자 장치 또는 원격 장치를 사용하여 프로그램 명령어를 시작하는 단계와, 방법의 추가 단계의 수행에 관해 사용자에게 안내를 제공하는 단계를 포함한다.
또 다른 실시예에서, 방법은 웨어러블 전자 장치의 카메라를 사용하여 비디오 스트림을 생성하는 단계, 비디오 스트림에 묘사된 바이알에 위치한 적어도 하나의 등록 마크에 기초하여 비디오 스트림에서 바이알을 식별하는 단계, 바이알의 뚜껑에 위치한 적어도 하나의 등록 마크에 기초하여 비디오 스트림 내 바이알의 개봉을 식별하는 단계, 그리고 비디오 스트림에 묘사된 테스트 스트립과 연관된 적어도 하나의 등록 마크에 기초하여 바이알의 개봉을 식별한 후 바이알로부터 테스트 스트립의 추출을 식별하는 단계를 포함하며, 여기서 프로그램 명령어의 실행은 바이알의 개방 및 테스트 스트립의 추출 중 하나 이상에 기초하여 진행된다.
또 다른 실시예에서, 방법은 웨어러블 전자 장치의 카메라를 사용하여 비디오 스트림을 생성하는 단계, 선택적으로 바이알, 하나 이상의 테스트 스트립, 칼라 카드 및 생성된 유체 샘플을 포함하는 분석물 테스트 작업에 필요한 하나 이상의 구성요소를 식별하는 단계, 그리고 상기 하나 이상의 구성 요소와 관련된 사용자 활동을 추적하는 단계를 포함한다.
또 다른 실시예에서, 방법은 비디오 스트림에 묘사된 바이알에 위치한 적어도 하나의 등록 마크에 기초하여 웨어러블 전자 장치의 카메라에 의해 생성된 비디오 스트림에서 바이알을 식별하는 단계; 바이알의 뚜껑에 위치한 적어도 하나의 등록 마크에 기초하여 비디오 스트림에서 바이알의 개봉을 식별하는 단계; 및 상기 바이알의 개봉을 식별한 후, 상기 바이알로부터 테스트 스트립의 추출을 식별하는 단계를 포함한다. 추가 실시예에서, 바이알과 연관된 적어도 하나의 등록 마크는 바이알의 라벨 상에 형성된 표시기를 포함하고; 및/또는 바이알의 뚜껑에 위치한 적어도 하나의 등록 마크는 뚜껑의 내부 표면에 형성된 칼라 마킹을 포함하고; 및/또는 테스트 스트립과 연관된 등록 마크는 침착 면 또는 측정 부위에 대해 미리 결정된 위치에서 테스트 스트립의 표면 상에 형성된 표시기를 포함하고; 및/또는 테스트 스트립과 관련된 등록 마크는 테스트 스트립을 고정하는 칼라 카드의 표면에 형성된 표시기를 포함한다.
추가 실시예에서, 방법은 테스트 스트립의 표면 또는 테스트 스트립을 보유하는 칼라 카드의 표면에 형성된 표시기의 부재에 기초하여 테스트 스트립의 뒷면이 비디오 스트림에 노출된다는 것을 식별하는 단계, 그리고 HUD에는 표시기가 있는 테스트 스트립이나 칼라 카드의 표면이 노출되도록 테스트 스트립을 회전해야 함을 나타내는 출력 메시지를 HUD 상에 생성하는 단계를 포함한다.
또 다른 실시예에서, 방법은 미리 결정된 최소 기간이 경과한 후에 그리고 미리 결정된 최대 기간이 경과되기 전에, 측정 부위의 광학적 측정이 생성되지 않는 것에 응답하여, 유체량 내 분석물의 측정이 완료될 수 없음을 사용자에게 알리는 출력 메시지를 HUD 상에 생성하는 단계를 포함한다.
다른 실시예에서, 방법은 원격 장치의 디스플레이에 분석물의 수준을 표시하는 단계를 포함한다.
또 다른 실시예에서, 웨어러블 전자 장치 및/또는 원격 장치는 사용자로부터 음성 통신을 수신하고 이에 응답하도록 구성되며, 여기서 방법은 분석물 테스트 작업 수행을 위한 장치에 의한 프로그램 명령어의 실행을 개시하는 단계; 테스트 스트립의 추출을 확인하는 단계, 테스트 스트립을 고정하도록 구성된 칼라 카드에 테스트 스트립의 배치 확인하는 단계, 체액 샘플의 생성을 확인하는 단계, 테스트 스트립의 투여 부위에서 체액 샘플의 적용을 확인하는 단계, 비디오 스트림을 생성하는 단계, 그리고 체액 샘플이 적용된 테스트 스트립의 측정 부위의 분석 가능한 광학적 특성을 나타내는 하나 이상의 이미지를 생성하는 단계 중 하나 이상을 지시하는 구두 명령어를 사용자가 제공하는 단계를 더 포함한다.
Claims (15)
- 분석물 측정 시스템으로서:
웨어러블 전자 장치 및 원격 장치를 포함하고, 상기 웨어러블 전자 장치는:
- 광학적으로 측정 가능한 속성을 갖는 적어도 하나의 이미지 및 비디오 스트림을 생성하도록 구성된 카메라;
- 상기 원격 장치의 제2 통신 트랜시버와 통신을 송수신하도록 구성된 제1 통신 트랜시버;
- 헤드업 디스플레이(HUD);
- 프로그램 명령어를 저장하도록 구성된 제1 메모리; 그리고
- 상기 제1 통신 트랜시버, 상기 카메라 및 상기 제1 메모리에 작동 가능하게 연결되고, 상기 프로그램 명령어를 실행하도록 구성되는 제1 프로세서를 포함하며,
상기 원격 장치는:
- 프로그램 명령어를 저장하도록 구성된 제2 메모리; 그리고
- 상기 제2 통신 트랜시버 및 상기 제2 메모리에 작동 가능하게 연결된 제2 프로세서로서, 상기 제2 통신 트랜시버는 상기 제1 통신 트랜시버와 통신을 송수신하도록 구성된, 상기 제2 프로세서를 추가로 포함하고,
상기 웨어러블 전자 장치와 상기 원격 장치는 서로 작동 가능하게 연결되어 있으며, 상기 제1 프로세서와 제2 프로세서는 협력하여 상기 프로그램 명령어를 실행하고, 상기 프로그램 명령어는 상기 시스템을 작동하여 체액 샘플에 대한 분석물 테스트 작업을 수행하도록 구성되며, 상기 작업은:
- 사용자가 바이알로부터 테스트 스트립을 꺼내는 것;
- 체액 샘플을 생성하는 것;
- 상기 체액 샘플을 상기 테스트 스트립의 침착 부위에 적용하는 것;
- 체액 샘플 적용 확인에 응답하여 타이머를 활성화하는 것;
- 상기 타이머의 활성화로부터 최소 시간 후 및 최대 시간 전에, 측정 부위의 적어도 일부를 포함하는 상기 테스트 스트립의 적어도 하나의 이미지를 상기 카메라를 통해 생성하는 것으로서, 상기 적어도 하나의 이미지가 상기 테스트 스트립을 상기 카메라에 대해 미리 결정된 거리 및 각도 배향으로 배치하기 위해 상기 HUD를 통해 상기 사용자에게 안내 후 캡처되는, 상기 테스트 스트립의 적어도 하나의 이미지를 생성하는 것;
- 상기 이미지 내 상기 측정 부위의 적어도 일부의 광학적 특성을 분석하여 분석물의 수준을 결정하는 것; 그리고
- 상기 HUD에 상기 분석물의 수준을 표시하는 것을 포함하는, 분석물 측정 시스템. - 제1항에 있어서, 상기 프로그램 명령어는 상기 테스트 스트립을 꺼내는 단계, 상기 체액 샘플을 생성하는 단계, 상기 체액 샘플을 상기 테스트 스트립의 침착 부위에 적용하는 단계, 그리고 상기 적어도 하나의 이미지를 생성하는 단계 중 적어도 하나의 완료 시 상기 사용자로부터의 하나 이상의 입력에 기초하여 상기 분석물 테스트 작업의 실행을 진행하는, 분석물 측정 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 프로그램 명령어는 사용자 활동의 자동 추적 및 상기 분석물 테스트 작업에 필요한 구성요소의 자동 식별을 기반으로 상기 분석물 테스트 작업의 실행을 진행하며, 상기 제1 프로세서와 제2 프로세서 중 적어도 하나가 상기 카메라에 의해 생성된 비디오 스트림을 통해 상기 자동 추적 및 자동 식별을 수행하도록 구성되는, 분석물 측정 시스템.
- 제3항에 있어서, 상기 제1 및 제2 프로세서 중 적어도 하나는:
- 상기 비디오 스트림에 묘사된 바이알에 위치한 적어도 하나의 등록 마크를 기반으로 상기 카메라에 의해 생성된 상기 비디오 스트림에서 바이알을 식별하고;
- 상기 바이알의 뚜껑에 위치된 적어도 하나의 등록 마크를 기반으로 상기 비디오 스트림에서 바이알의 개봉을 식별하고; 그리고
- 상기 비디오 스트림에 묘사된 상기 테스트 스트립과 연관된 적어도 하나의 등록 마크를 기반으로 상기 비디오 스트림에서 바이알 개봉을 식별한 후 바이알로부터 상기 테스트 스트립의 추출을 식별하도록
추가로 구성되는, 분석물 측정 시스템. - 제4항에 있어서, 상기 바이알과 연관된 적어도 하나의 등록 마크는 상기 바이알의 라벨 상에 형성된 표시기(indicator)를 추가로 포함하는, 분석물 측정 시스템.
- 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 바이알의 뚜껑에 위치된 적어도 하나의 등록 마크가 상기 뚜껑의 내부 표면에 형성된 칼라 마킹을 추가로 포함하는, 분석물 측정 시스템.
- 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 테스트 스트립과 연관된 적어도 하나의 등록 마크는 상기 침착 부위에 대해 미리 결정된 위치에서 상기 테스트 스트립의 표면에 형성된 표시기를 추가로 포함하는, 분석물 측정 시스템.
- 제7항에 있어서, 상기 제1 및 제2 프로세서 중 적어도 하나는:
- 상기 테스트 스트립의 표면에 형성된 상기 표시기가 없음을 기반으로 상기 테스트 스트립의 후면이 상기 비디오 스트림에 노출됨을 식별하고; 그리고
- 상기 표시기가 있는 상기 테스트 스트립의 표면을 노출시키기 위해 상기 테스트 스트립을 회전해야 함을 나타내는 출력 메시지를 상기 HUD 상에 생성하도록
추가로 구성되는, 분석물 측정 시스템. - 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 테스트 스트립과 연관된 적어도 하나의 등록 마크는 상기 테스트 스트립을 고정하는 칼라 카드의 후면에 형성된 표시기를 추가로 포함하는, 분석물 측정 시스템.
- 제4항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 프로세서 중 적어도 하나는:
- 상기 비디오 스트림에서 사용자의 손가락을 식별하고; 그리고
- 상기 비디오 스트림에서 상기 손가락과 상기 침착 부위 사이의 접촉을 식별하고; 그리고
- 상기 손가락과 상기 침착 부위 사이의 접촉 후 상기 비디오 스트림에서 상기 침착 부위의 광학적 특성의 변화에 대한 응답으로 샘플량(dose) 적용을 식별하도록
추가로 구성되는, 분석물 측정 시스템. - 제4항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 프로세서 중 적어도 하나는 상기 비디오 스트림의 상기 침착 부위의 광학적 특성의 변화에 대한 응답으로 샘플량 적용을 식별하도록 추가로 구성되는, 분석물 측정 시스템.
- 제4항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 프로세서 중 적어도 하나는, 미리 결정된 최소 기간이 경과한 후 그리고 미리 결정된 최대 기간이 경과하기 전에, 상기 측정 부위의 광학적 측정이 생성되지 않는 것에 응답하여, 유체량 내 분석물의 측정이 완료될 수 없음을 상기 사용자에게 알리는 출력 메시지를 상기 HUD 상에 생성하도록 추가로 구성되는, 분석물 측정 시스템.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 원격 장치는 상기 제2 프로세서에 작동 가능하게 연결된 디스플레이를 추가로 포함하고, 상기 작업은 상기 디스플레이 상에 상기 분석물의 수준을 표시하는 것을 추가로 포함하는, 분석물 측정 시스템.
- 제13항에 있어서, 상기 원격 장치는 모바일 전자 장치를 포함하는, 분석물 측정 시스템.
- 제14항에 있어서, 상기 모바일 전자 장치는 스마트폰을 포함하고, 상기 프로그램 명령어는 상기 분석물 테스트 작업의 수행 시 상기 웨어러블 전자 장치에 지시하기 위해 상기 제1 프로세서와 통신하는 상기 제2 프로세서에 의해 실행되고 상기 제2 메모리에 저장된 소프트웨어 애플리케이션을 포함하는, 분석물 측정 시스템.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP21204233.7 | 2021-10-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240088915A true KR20240088915A (ko) | 2024-06-20 |
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