RU2016116865A - Автономное носимое оптическое устройство и способ для непрерывного неинвазивного измерения физиологических параметров человека - Google Patents

Автономное носимое оптическое устройство и способ для непрерывного неинвазивного измерения физиологических параметров человека Download PDF

Info

Publication number
RU2016116865A
RU2016116865A RU2016116865A RU2016116865A RU2016116865A RU 2016116865 A RU2016116865 A RU 2016116865A RU 2016116865 A RU2016116865 A RU 2016116865A RU 2016116865 A RU2016116865 A RU 2016116865A RU 2016116865 A RU2016116865 A RU 2016116865A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spatial
optical device
block
optical radiation
time sequence
Prior art date
Application number
RU2016116865A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2640777C2 (ru
Inventor
Максим Владимирович Рябко
Сергей Николаевич Коптяев
Алексей Дмитриевич Ланцов
Алексей Андреевич Щекин
Антон Сергеевич Медведев
Original Assignee
Самсунг Электроникс Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Самсунг Электроникс Ко., Лтд. filed Critical Самсунг Электроникс Ко., Лтд.
Priority to RU2016116865A priority Critical patent/RU2640777C2/ru
Priority to KR1020160056610A priority patent/KR102610831B1/ko
Priority to US15/581,695 priority patent/US11045103B2/en
Publication of RU2016116865A publication Critical patent/RU2016116865A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2640777C2 publication Critical patent/RU2640777C2/ru
Priority to US17/235,404 priority patent/US11969238B2/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0075Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence by spectroscopy, i.e. measuring spectra, e.g. Raman spectroscopy, infrared absorption spectroscopy
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/3103Atomic absorption analysis
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6402Atomic fluorescence; Laser induced fluorescence
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/8806Specially adapted optical and illumination features

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Claims (49)

1. Автономное носимое оптическое устройство для непрерывного неинвазивного измерения по меньшей мере одного физиологического параметра человека, содержащее:
по меньшей мере один первый блок, выполненный с возможностью испускания по меньшей мере одного первого оптического излучения к телу человека для создания по меньшей мере одного второго оптического излучения, рассеиваемого от тела человека;
по меньшей мере один второй блок, выполненный с возможностью увеличения пространственных изменений по меньшей мере одного упорядоченного во времени пространственного распределения интенсивности по меньшей мере одного второго оптического излучения;
по меньшей мере один третий блок, выполненный с возможностью определения временной последовательности по меньшей мере одного пространственного распределения интенсивности по меньшей мере одного второго оптического излучения, проходящего через второй блок;
по меньшей мере один четвертый блок, выполненный с возможностью извлечения по меньшей мере одного информативного сигнала из определенной временной последовательности и последующего извлечения по меньшей мере одного физиологического параметра человека из упомянутого по меньшей мере одного информативного сигнала;
при этом носимое оптическое устройство дополнительно содержит единый корпус, заключающий в себе полностью первый, второй, третий и четвертый блоки и выполненный с возможностью обеспечения постоянного ношения носимого оптического устройства на теле человека.
2. Носимое оптическое устройство по п. 1, в котором по меньшей мере один первый блок содержит по меньшей мере один когерентный источник оптического излучения, выполненный с возможностью испускания по меньшей мере одного первого оптического излучения с длиной волны менее или равной 700 нм, чтобы обеспечить преимущественно рассеяние от поверхности кожи человека, или с длиной волны более 700 нм, чтобы обеспечить преимущественно рассеяние от красных кровяных телец (эритроцитов).
3. Носимое оптическое устройство по п. 1, в котором
по меньшей мере один первый блок дополнительно выполнен с возможностью приложения статического электрического и/или магнитного поля к телу человека, освещаемому по меньшей мере одним первым оптическим излучением.
4. Носимое оптическое устройство по п. 1, в котором
по меньшей мере один второй блок содержит по меньшей мере два зеркала, пространственно расположенных так, чтобы его можно было разместить внутри единого корпуса, имеющего прямоугольную форму с максимальными размерами не более чем 35×35×15 мм;
по меньшей мере один второй блок дополнительно выполнен с возможностью увеличения оптического пути от освещенного тела человека до по меньшей мере одного третьего средства.
5. Носимое оптическое устройство по п. 1, в котором
по меньшей мере один третий блок содержит детектор на пиксельной матрице, такой как ПЗС или КМОП камера.
6. Носимое оптическое устройство по п. 1, в котором
по меньшей мере один третий блок содержит позиционно-чувствительный детектор (ПЧД), имеющий по меньшей мере два независимых сектора.
7. Носимое оптическое устройство по п. 1, в котором
по меньшей мере один четвертый блок содержит процессор, память, средство вывода извлеченного физиологического параметра и автономный источник питания.
8. Носимое оптическое устройство по п. 1, в котором
единый корпус имеет форму браслета, который можно носить на запястье.
9. Носимое оптическое устройство по п. 1, в котором
единый корпус имеет форму ушного зажима.
10. Носимое оптическое устройство по п. 1, в котором
единый корпус имеет форму пальцевого прищепочного датчика.
11. Носимое оптическое устройство по п. 1, в котором информативный сигнал является пространственным информативным сигналом, содержащим одно или более из:
пространственного сдвига между последовательными пространственными распределениями интенсивности во временной последовательности, определенной третьим блоком;
углового сдвига между последовательными пространственными распределениями интенсивности во временной последовательности, определенной третьим блоком;
коэффициента масштабирования между последовательными пространственными распределениями интенсивности во временной последовательности, определенной третьим блоком.
12. Способ непрерывного неинвазивного измерения по меньшей мере одного физиологического параметра человека, заключающийся в том, что:
испускают по меньшей мере одно первое оптическое излучение к телу человека для создания по меньшей мере одного второго оптического излучения, рассеиваемого от тела человека;
увеличивают пространственные изменения по меньшей мере одного упорядоченного во времени пространственного распределения интенсивности по меньшей мере одного второго оптического излучения;
определяют временную последовательность по меньшей мере одного пространственного распределения интенсивности по меньшей мере одного второго оптического излучения;
извлекают по меньшей мере один информативный сигнал из определенной временной последовательности, и
извлекают по меньшей мере один физиологический параметр человека из упомянутого по меньшей мере одного информативного сигнала.
13. Способ по п. 12, в котором
по меньшей мере одно первое оптическое излучение представляет собой когерентное излучение с длиной волны менее или равной 700 нм, чтобы обеспечить преимущественно рассеяние от поверхности кожи человека; или
по меньшей мере одно первое оптическое излучение представляет собой когерентное излучение с длиной волны более 700 нм, чтобы обеспечить преимущественно рассеяние от красных кровяных телец (эритроцитов).
14. Способ по п. 12, в котором дополнительно прикладывают статическое электрическое и/или магнитное поле к телу человека, освещаемому по меньшей мере одним первым оптическим излучением.
15. Способ по п. 12, в котором
упомянутое определение осуществляют посредством детектора на пиксельной матрице, являющегося ПЗС или КМОП камерой.
16. Способ по п. 12, в котором
упомянутое определение осуществляют посредством позиционно-чувствительного детектора (ПЧД), имеющего два независимых сектора.
17. Способ по п. 12, в котором
упомянутые извлечения осуществляют посредством по меньшей мере одного из процессора, памяти, средства вывода извлеченного физиологического параметра и автономного источника питания.
18. Способ по п. 12, отличающийся тем, что пространственный параметр представляет собой пространственный информативный сигнал, содержащий одно или более из:
пространственного сдвига между последовательными пространственными распределениями интенсивности во временной последовательности, определенной на этапе определения;
углового сдвига между последовательными пространственными распределениями интенсивности во временной последовательности, определенной на этапе определения;
коэффициента масштабирования между последовательными пространственными распределениями интенсивности во временной последовательности, определенной на этапе определения.
19. Способ по п. 12, в котором время между последовательными по меньшей мере двумя пространственными распределениями интенсивности по меньшей мере одного второго оптического излучения изменяют, чтобы соответствовать скорости пространственного изменения упомянутого по меньшей мере одного пространственного распределения интенсивности.
RU2016116865A 2016-04-28 2016-04-28 Автономное носимое оптическое устройство и способ для непрерывного неинвазивного измерения физиологических параметров человека RU2640777C2 (ru)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016116865A RU2640777C2 (ru) 2016-04-28 2016-04-28 Автономное носимое оптическое устройство и способ для непрерывного неинвазивного измерения физиологических параметров человека
KR1020160056610A KR102610831B1 (ko) 2016-04-28 2016-05-09 생체 정보 검출 장치 및 생체 정보 검출 방법
US15/581,695 US11045103B2 (en) 2016-04-28 2017-04-28 Physiological parameter detecting apparatus and method of detecting physiological parameters
US17/235,404 US11969238B2 (en) 2016-04-28 2021-04-20 Physiological parameter detecting apparatus and method of detecting physiological parameters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016116865A RU2640777C2 (ru) 2016-04-28 2016-04-28 Автономное носимое оптическое устройство и способ для непрерывного неинвазивного измерения физиологических параметров человека

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016116865A true RU2016116865A (ru) 2017-11-02
RU2640777C2 RU2640777C2 (ru) 2018-01-11

Family

ID=60264008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016116865A RU2640777C2 (ru) 2016-04-28 2016-04-28 Автономное носимое оптическое устройство и способ для непрерывного неинвазивного измерения физиологических параметров человека

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102610831B1 (ru)
RU (1) RU2640777C2 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190135833A (ko) 2018-05-29 2019-12-09 주식회사 완판고 고정식 생체 모니터링 시스템 및 그 동작 방법
RU2679866C1 (ru) * 2018-08-27 2019-02-13 ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "Некс-Т" Визуально-звуковая система для слепых и слабовидящих людей
WO2024030827A2 (en) * 2022-08-02 2024-02-08 The Regents Of The University Of California Systems and methods of non-contact force sensing

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5241551A (en) * 1992-05-28 1993-08-31 General Electric Company High average power laser which generates radiation at a wavelength near 530 nm
US6424851B1 (en) 1998-10-13 2002-07-23 Medoptix, Inc. Infrared ATR glucose measurement system (II)
RU2354290C1 (ru) * 2007-07-11 2009-05-10 Закрытое акционерное общество "ОКБ "РИТМ" Фотоплетизмограф
US8251903B2 (en) * 2007-10-25 2012-08-28 Valencell, Inc. Noninvasive physiological analysis using excitation-sensor modules and related devices and methods
US8788002B2 (en) * 2009-02-25 2014-07-22 Valencell, Inc. Light-guiding devices and monitoring devices incorporating same
US9730635B2 (en) * 2013-06-21 2017-08-15 Verily Life Sciences Llc Physiological measurement using wearable device
KR102290281B1 (ko) * 2014-08-27 2021-08-17 삼성전자주식회사 생체 정보 처리 방법 및 그 장치
KR102299361B1 (ko) * 2014-09-03 2021-09-07 삼성전자주식회사 혈압을 모니터링하는 장치 및 방법, 혈압 모니터링 기능을 갖는 웨어러블 디바이스
KR102323207B1 (ko) * 2014-09-29 2021-11-08 삼성전자주식회사 광 흡수 스펙트럼 보정장치 및 그 제조방법과 광 흡수 스펙트럼 보정방법
WO2016054079A1 (en) * 2014-09-29 2016-04-07 Zyomed Corp. Systems and methods for blood glucose and other analyte detection and measurement using collision computing
RU2567834C1 (ru) * 2014-12-10 2015-11-10 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Фотоплетизмограф с адаптивной коррекцией постоянной составляющей

Also Published As

Publication number Publication date
RU2640777C2 (ru) 2018-01-11
KR102610831B1 (ko) 2023-12-06
KR20170123204A (ko) 2017-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10307053B2 (en) Method for calibrating a head-mounted eye tracking device
US10072975B2 (en) Wearable to monitor exposure to UV radiation
RU2016116865A (ru) Автономное носимое оптическое устройство и способ для непрерывного неинвазивного измерения физиологических параметров человека
BRPI0517159A (pt) método para a computação de um holograma
US20160073853A1 (en) Imaging a patient's interior
JP2016517322A5 (ru)
DE602004004415D1 (de) Multifocal-linse
WO2012101644A3 (en) Method and system for non-invasively monitoring biological or biochemical parameters of individual
EA201391383A1 (ru) Устройство и способ для определения величины воспаления кожи
AU360297S (en) Portable electronic device
KR20220123311A (ko) 얼굴 표정 추적 시스템 및 방법
CN116088173B (zh) 散射成像系统及其光轴非侵入寻找方法、装置、存储介质
TWI598578B (zh) 使用受抑全內反射之光學汗水感測器
CN107430273B (zh) 用于定制安装式感测设备的方法
ITUB20159560A1 (it) Dispositivo e procedimento di acquisizione di immagini mediche per l?analisi di ulcere
JP2016503882A (ja) 周辺光強度を感知するための手首装着式装置
EP3673798B1 (en) Biometric apparatus and head mount display device
Thap et al. Heart activity monitoring using 3D hologram based on smartphone
US20180000361A1 (en) Blood pressure monitor
Sawada et al. Self-assembly of a simple low-cost dermoscope for examination of skin lesions. Dermatol Pract Conc. 2013; 3 (4): 8
Hernandez-Morales et al. Retinoid profiles in patients with malaria in Colombia: Protocol for a case-control study
TWI588480B (zh) 一種應用於離子濃度差異之量測裝置
RU2016129613A (ru) Способ определения частоты работы мозга
ES2550131A1 (es) Dispositivo inteligente de pulsera con cámara óptica extraíble
CN203016940U (zh) 具有心率检测功能的医疗设备