TW202212787A - 評估色彩參考卡品質的方法 - Google Patents

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瑞士商赫孚孟拉羅股份公司
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Abstract

一種評估色彩參考卡 (110) 品質的方法,該色彩參考卡 (110) 包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場 (112),該方法包含以下步驟: i.      藉由使用至少一個行動裝置 (128) 的至少一個相機 (130) 捕捉該色彩參考卡 (110) 的至少一部分的至少一個影像; ii.    從該影像確定至少部分色彩參考場 (112) 的測得的參考色彩值; iii.  確定至少部分該測得的參考色彩值與對應的已知參考色彩值之間的關係;以及 iv.  藉由使用步驟 iii. 的該關係得出關於該色彩參考卡 (110) 品質的至少一個品質資訊項。 此外,還公開了一種確定體液中分析物濃度的方法、一種行動裝置 (128)、一種套組 (126)、一種電腦程式及一種電腦可讀取儲存媒體。

Description

評估色彩參考卡品質的方法
本發明涉及一種評估色彩參考卡品質的方法及一種確定體液中分析物濃度的方法。本發明進一步涉及具有相機的行動裝置、包含該行動裝置及至少一個色彩參考卡的套組、電腦程式及電腦可讀取儲存媒體。該方法、裝置、電腦程式及電腦可讀取儲存媒體具體可用於醫學診斷中,以例如定量地及/或定性地檢測一種或多種體液中的一種或多種分析物,例如用於檢測血液及/或組織間隙液中的血糖。然而,本發明亦可應用於其他領域。
在醫學診斷學領域中,在許多情況下,必須在體液 (例如血液、間質液、尿液、唾液或其他類型之體液) 樣品中偵測一或多種分析物之濃度。待偵測之分析物例如為葡萄糖、三酸甘油酯、乳酸、膽固醇或通常存在於此等體液中之其他類型分析物。根據分析物之濃度及/或存在,必要時,可選擇適當的治療。在不限縮範圍的情況下,本發明可具體地就血糖測量來說明。然而,應注意的是,本發明亦可用於使用測試元件的其他分析測量類型。
一般而言,熟習技術者已知的裝置及方法利用包含一種或多種測試化學物質的測試元件,其中,該一種或多種測試化學物質在待檢測的分析物存在時,能夠執行一種或多種可檢測的檢測反應,例如光學可檢測的檢測反應。關於包含於測試元件的測試化學物質,可參考例如 J. Hoenes 等人: The Technology Behind Glucose Meters: Test Strips, Diabetes Technology & Therapeutics,第 10 卷,增刊 1,2008 年,S-10 至 S-26。其他類型的測試化學物是可行的,並可用於執行本發明。
在分析測量中,具體而言是基於色彩形成反應的分析測量中,一項技術挑戰在於評估因檢測反應所引起的色彩變化。除了使用例如手持式血糖儀的專用分析裝置之外,近年來,使用例如智慧型手機及可攜式電腦或其他行動裝置的通用電子設備也變得越來越流行。因此,包含於這些行動裝置的相機可用於測量檢測反應的色彩變化。通常而言,市面上的產品將色彩參考用於光度測量,例如補償在測量期間的不同照明條件。可藉由使用行動裝置的相機捕捉具有帶有已知參考色彩值之色彩參考場的一種或多種色彩參考影像。可藉由將測得的參考色彩值與已知參考色彩值關聯,以確定轉換演算法。
例如,US 2019/0137405 A1 描述了一種在空氣品質監測領域的系統,且更具體而言,是一種在封閉環境中識別如揮發性有機化合物等氣體化學汙染物之存在的系統。該系統包括:受質;氣體化學汙染物感測器;及在受質上的至少一種預定色彩的比色標記物。
US 2012/0189509 A1 公開了一種用於測試條的分析方法,其包括以下步驟:提供至少具有反應區域及影像校正區域的測試條單元;捕捉該測試條單元的影像;分析該影像以獲得影像校正區域的第一影像訊號及反應區域的第二影像訊號;比較該第一影像訊號與標準影像訊號,以獲得影像訊號校正參數;藉由應用該影像訊號校正參數以校正該第二影像訊號,以獲得第三影像訊號;以及比較該地三影像訊號與資料庫中的資料,以獲得對應的參數值。其中,亦提供了一種用於測試條的自動分析方法。
WO2019/162496 A1 描述了一種用於校正及使用相機偵測樣品中分析物的方法、電腦程式及系統。校正用於偵測樣品中分析物之相機的校正方法包含:a. 提供一組色彩座標系,該組色彩座標系包含複數個不同的色彩座標系,該複數個不同的色彩座標系經組態以描述物件色彩;b. 提供一組具有已知濃度分析物的測試樣品;c. 施用該測試樣品至一組測試元件,每組測試元件具有至少一個測試場,該測試場包含至少一個測試化學物,該測試化學物經組態以對該分析物執行光學上可檢測的檢測反應,從而對每個測試樣品建立至少一個色彩測試場;d. 藉由相機取得色彩測試場的影像;e. 藉由使用該組色彩座標系的色彩座標系,為該色彩測試場的影像產生色彩座標,從而為測試樣品及色彩座標系建立一組色彩座標;f. 提供一組編碼函數,該組編碼函數包含複數個編碼函數,該複數個編碼函數用於將測試場的色彩座標轉換為樣品中分析物的對應濃度;g. 藉由使用該組編碼函數將產生於步驟 e. 的該組色彩座標轉換為一組測得的濃度;以及 h. 將該組測得的濃度與該組測試樣品之該已知濃度的測試樣品進行比較,並確定該組色彩座標系的最匹配色彩座標系,以及該組編碼函數的最匹配編碼函數,使該組測得的濃度與已知濃度最匹配。
儘管藉由已知方法及裝置實現了該些優點,但仍然存在一些技術上的挑戰。具體而言,可能須定期更換色彩參考,以避免如色彩參考的疲勞等因素對分析測量的效能造成負面影響。作為預防措施,可在短時間間隔內更換色彩參考,其與色彩參考的實際降級無關。此外,在應用前或應用期間可能無法驗證色彩參考及衍生色彩校正的可靠性。例如,毀損的色彩參考可能導致捕捉之影像的色彩校正有缺陷,毀損的色彩參考例如是因刮傷或其他機械性影響等所毀損的色彩參考。因此,當基於色彩形成反應確定分析物濃度時,有缺陷的色彩校正可能導致不正確的分析測量。 所欲解決之問題
因此,期望提供至少部分地解決上述挑戰的裝置和方法。具體地,期望提供容許在確保分析測量的高準確度及可靠度且同時是基於便於使用的行動裝置下之確定體液中至少一種分析物濃度的裝置及方法。
本問題藉由一種評估色彩參考卡品質的方法及藉由一種確定體液中分析物濃度的方法而解決。進一步地,是藉由具有獨立項中特徵之具有相機的行動裝置、包含所述行動裝置及色彩參考卡的套組、電腦程式及電腦可讀取儲存媒體。可用單獨方式或以任何隨意組合方式實現的有利實施例列於附屬項請求項。
如下文中所使用,術語「具有 (have)」、「包含 (comprise)」或「包括 (include)」或其任何任意文法變化係以非排他性方式使用。因此,此等術語既可指涉其中除了藉由此等術語所引入之特徵之外,在本文中描述的實體中並無進一步特徵存在之情形,亦可指涉其中存在一個或多個進一步特徵之情形。作為一示例,表述「A 具有 B」、「A 包含 B」及「A 包括 B」既可指其中除了 B 之外無其他元件存在於 A 中之情形 (即,其中 A 僅由及排他性地由 B 組成之情形) 且亦可指其中除了 B 之外一個或多個進一步元件 (例如元件 C、元件 C 及 D 或甚至進一步元件) 存在於實體 A 中之情形。
此外,應注意的是,表示特徵或元件可存在一次或多於一次之術語「至少一 (at least one)」、「一個或多個 (one or more)」或類似表述通常在引入各別特徵或元件時將僅使用一次。在下文中,在大多數情況中,在涉及各別特徵或元件時,表述「至少一」或「一個或多個」將不會重複,儘管有各別特徵或元件可存在一次或多於一次之事實。此外,應注意的是,術語「至少部分 (at least some)」為一個廣義術語,且對於所屬技術技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可代表但不限於藉由該術語引入的「一個或多個」項目,具體地是代表兩個或多個所述項目。
進一步地,如在下文中所使用的,術語「優選地 (preferably)」、「更優選地 (more preferably)」、「特別地 (particularly)」、「更特別地 (more particularly)」、「具體而言 (specifically)」、「更具體而言 (more specifically)」或類似術語與可選特徵一起使用,而不限制替換方案的可能性。因此,藉由此等術語引入之特徵係可選之特徵且並不意欲以任何方式限制申請專利範圍之範疇。如熟習技術者將認識到,本發明可藉由使用替代特徵來執行。類似地,藉由「在本發明之一實施例中 (in an embodiment of the invention)」或類似表述所引入之特徵意欲為可選之特徵,而對於本發明之替代實施例無任何限制,對於本發明之範疇無任何限制且對於組合以此方式引入之特徵與本發明之其他可選之或非可選之特徵之可能性無任何限制。
在本發明的第一方面,公開了一種評估色彩參考卡品質的方法,該色彩參考卡包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場。該方法包含下列步驟,舉例而言,這些步驟可依給定之順序執行。然而,應注意的是,亦可能為不同的順序。此外,亦可能一次地或重複地執行一個或多個方法步驟。此外,有可能以同時或以適時重疊方式執行兩個或多個方法步驟。該方法可包含未列出的其他方法步驟。
該方法包含: i.       藉由使用至少一個行動裝置的至少一個相機捕捉色彩參考卡的至少一部份的至少一個影像; ii.     從影像的至少部分色彩參考場確定測得的參考色彩值,亦即,確定一個或多個色彩參考場,具體地為確定至少兩個色彩參考場; iii.   確定至少部分測得的參考色彩值(亦即為一個或多個測得的參考色彩值,具體為至少兩個測得的參考色彩值)與對應的已知參考色彩值之間的關係; iv.   藉由步驟 iii. 的關係得出色彩參考卡品質上的至少一個品質資訊項。
如本文所使用,術語「評估色彩參考卡品質 (evaluating the quality of a color reference card)」為一個廣義術語,且對於所屬技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可代表但不限於整體或部分地定量及/或定性評估色彩參考卡品質的過程,例如藉由確定用於評斷色彩參考卡品質及/或量化色彩參考卡或其一部份的品質的至少一個品質資訊項等,該確定例如是對至少一個色彩參考場或該色彩參考卡的複數個色彩參考場以外的一個或多個色彩參考場等。品質資訊項例如可為或可包含指示品質足夠或品質不足的二進位值。附加地或可替代地,品質資訊項可為或可包含至少一個特徵化色彩參考卡品質程度的數值,例如在預定品質尺度上。如本文所使用,術語「色彩參考卡品質 (quality of a color reference card)」具體地可涉及色彩參考卡的狀態,該狀態指示色彩參考卡是否可用於確定體液中分析物濃度的方法及/或該色彩參考卡用於確定該體液中該分析物濃度的方法的合適度或可靠度。如上所述,後者可例如指示信賴度或指示該色彩參考卡用於確定該體液中該分析物濃度的方法的合適度或可靠度的另一種數值。以下將解釋確定體液中分析物濃度的方法的可能細節。如上所述,色彩參考卡品質的評估結果可為或可包含色彩參考卡品質上的至少一個品質資訊項。因此,可使用色彩參考卡品質上的至少一個品質資訊項得出色彩參考卡的狀態。此外,參考卡品質的評估結果亦可包含色彩參考卡所包含的色彩參考場品質上的複數個品質資訊項。因此,該評估亦可用於在步驟 iii. 中確定關係,導致選出具有高品質的色彩參考場及/或排除具有低品質的色彩參考場。
如本文所使用,術語「色彩參考卡 (color reference card)」為一個廣義術語,且對於所屬技術技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體可涉及,但不限於具有、設置在其中或設置在其上 (例如在至少一個表面上) 的具有已知色彩特性或光學特性的至少一種色彩參考場的任意項目,例如具有含已知色彩座標的一種或多種色場 (colored field)。舉例而言,色彩參考卡可為包含至少一種受質的平面卡,該受質在至少一個表面上及/或佈置於其中具有含已知色彩座標的至少一種色彩參考場。具體地,受質可具有設置於色彩參考場上的平坦表面。例如,受質可為或可包含紙受質、紙板受質、塑膠受質、陶瓷受質或金屬受質中的一個或多個。積層受質也是可能的。例如,受質可為片狀或可撓的。應注意的是,然而,受質亦可被實施於可使用的物品,例如盒體的壁、小瓶、容器、醫療消耗品等,醫療消耗品例如為測試條或其類似物等。因此,色彩參考卡亦可完全地或部分地集成於光學測試條中,其將在以下更詳細地描述。因此,色彩參考卡的至少一部份的至少一個影像可完全地或部分地包含具有至少一個試劑測試區域的至少一個光學測試條的至少一部份的至少一個影像。
此外,色彩參考卡可包含至少一個標記物。例如,該至少一個標記物可為或可包含以下至少一項:用於識別色彩參考卡及/或色彩參考卡的種類的識別物,如標籤、條碼或 QR 碼中的至少一項;用於說明色彩標準卡細節的說明物,如參考色彩值或其類似者等,如藉由使用標籤、條碼或 QR 碼中的至少一項以達成者等;位置標記物及/或方向標記物,如基準標記、ArUco 碼或其類似者等。具體地,至少一個標記物可配置於色彩參考卡的至少一個角落中。因此,行動裝置經組態以偵測及/或讀取標記物,具體地是藉由光學地偵測在步驟 i. 中捕捉的至少一個影像上的標記物,及視情況從該標記中檢索資訊,如色彩參考卡的種類、性質或方向的資訊。
如本文所使用,術語「色彩參考場 (color reference field)」為一個廣義術語,且對於所屬技術技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可代表但不限於具有已知光學性質的任意物品,該已知光學性質例如為已知參考色彩值。具體地,色彩參考卡所包含的色彩參考場可為具有均勻色彩值的 2 維結構,如矩形、正方形、多邊形、圓形及/或橢圓形。具體地,色彩參考場的色彩值可為下列的一種或多種:預定的、已知的或可偵測的。色彩參考場可被包含於色彩參考場的表面及/或設置於其中,具體地是以這類方式使至少一個色彩參考場可見於步驟 i. 捕捉的影像中。此外,色彩參考場可具有在色彩座標系的子空間中的色彩值,其是對應於試劑測試區域的色彩形成反應的色彩空間。色彩參考卡的色彩參考場可具體地於色彩參考卡的表面配置為規則的圖樣,如矩形圖樣等,例如矩形矩陣圖樣。圖樣配置具體地可使能識別色彩參考場,該識別例如藉由從一個或多個標記物在 x 方向及/或 y 方向上的預定距離進行檢索。
如本文所使用,術語「色彩值 (color value)」為一個廣義術語,且對於所屬技術技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可代表但不限於像素、物件或其類似物之色彩的數字性指示。具體地,色彩值可為或可包含色彩座標系的至少一個色彩座標。如本文所使用,術語「色彩座標系 (color coordinate system)」為一個廣義術語,且對於所屬技術技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可代表但不限於任意座標系,其可例如在數學上或物理上等特徵化藉由相機記錄的物件色彩,該物件色彩例如為影像色彩或測試場色彩等。各種色彩座標系是技術人員通常已知者,例如 CIE 定義的色彩座標系。整個色彩座標可例如藉由定義三個或四個基本向量以跨越或定義一個色彩空間。例如,色彩座標可包含 R、G、B 色彩座標。因此,色彩值可為具有 R、G、B 色彩座標的色彩三元組。其他色彩座標系中的色彩座標亦為可行的,該其他色彩座標系例如為 CIE 定義的其他色彩座標系。
如本文所使用,術語「已知參考色彩值 (known reference color value)」為一個廣義術語,且對於所屬技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可代表但不限於色彩參考場之預定的、實際的或真實的色彩值。具體地,已知參考色彩值可包含至少三種色彩座標,例如 R、G、B 色彩的每一者之至少一個色彩座標。每個色彩參考場的已知參考色彩值可藉由例如查找表、暫存器或資料庫等儲存於行動裝置的資料儲存裝置上。已知參考色彩值可能已藉由測量對應的色彩值而確定,具體地是藉由例如使用光譜儀等測量受控的實驗室環境中的色彩值。使用光譜儀測量色彩參考場可定義對應的已知參考色彩值。
此外,一個或多個第二色彩參考場的已知參考色彩值亦可從第一色彩參考場的已知參考色彩值確定。具體地,預定的及/或已知的關係可將第一參考色彩場的已知參考色彩值及第二參考色彩場的已知參考色彩值關聯。因此,色彩參考卡可包含具有已知參考色彩值的色彩參考場,其中已知參考色彩值可彼此關聯。例如,第二色彩參考場可具有包含至少一個色彩座標的已知參考色彩值,如 R、G、B 色彩座標中的一者,其相較第一色彩參考場的已知參考色彩值包含的至少一個色彩座標高 10 個百分比。進一步而言,第三色彩參考場可具有包含至少一個色彩座標的已知參考色彩值,如 R、G、B 色彩座標中的一者,其相較第一色彩參考場的已知參考色彩值包含的至少一個色彩座標高 20 個百分比。因此,第一色彩參考場的已知參考色彩值可為已知的,且可進一步用於確定一個或多個第二色彩參考場的已知參考色彩值。
如上所述,步驟 i. 包含藉由使用行動裝置的相機捕捉色彩參考卡的至少一部份的至少一個影像。如本文中所使用的術語「行動裝置 (mobile device)」,係一廣義術語且對於所屬技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣含義,且不應限於特殊或定制化含義。該術語可具體涉及,但不限於,行動電子裝置,更具體而言涉及行動通訊裝置,例如手機或智慧型手機。附加地或可替代地,如以下將進一步詳述,該行動裝置亦可涉及具有至少一種相機的平板電腦或另一類型的可攜式電腦。
如本文中所使用的術語「相機 (camera)」,係一廣義術語且對於所屬技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣含義,且不應限於特殊或定制化含義。該術語具體地可涉及,但不限於,具有至少一種成像元件的裝置,該成像元件經組態用於記錄或捕捉空間分辨的一維、二維或甚至三維光學資料或資訊。舉例而言,相機可包含至少一個相機晶片,例如經組態用於記錄影像的至少一種 CCD 晶片及/或至少一種 CMOS 晶片。如本文所使用,但不限於,術語「影像」具體地可涉及藉由使用相機所記錄的資料,例如來自成像裝置的複數個電子讀數,例如相機晶片的像素。
除了至少一種相機晶片或成像晶片之外,該相機亦可包含另外的元件,例如一種或多種光學元件,例如,一種或多種透鏡。舉例而言,該相機可為固定焦距相機,其具有至少一個相對於該相機固定地調整的透鏡。然而,可替代地,該相機亦可包含自動或手動調整之一個或多個可變透鏡。本發明應可具體適用於相機,如通常用於行動應用程式中的例如筆記型電腦、平板電腦,或具體而言如手機,例如智慧型手機。因此,具體而言,該相機可為行動裝置之部分,該行動裝置除該至少一個相機外亦包含一或多個資料處理裝置,例如一或多個資料處理器。然而,其他相機也是可行的。
相機具體可為色彩相機。因此,例如對於每個像素,可提供或生成色彩資訊,例如三種色彩 R、G、B 的色彩值,更大數量的色彩值亦是可行的,例如對於每個像素的四個色彩值,例如 R、G、G、B。彩色相機通常為技術人員所知的。因此,舉例而言,相機晶片可由三個或更多不同的色彩感測器複數組成,例如彩色記錄像素,其中一個像素用於紅色 (R),一個像素用於綠色 (G),一個像素用於藍色 (B)。對於每個像素,例如對於 R、G、B,依據各自色彩的強度藉由像素記錄數值,例如 0 至 255 範圍內的數位值。代替使用例如 R、G、B 之色彩三元組,舉例而言,可以使用例如 R、G、G、B 四元組。像素的色彩靈敏度可藉由濾色器或藉由相機像素中所使用的感測器元件的適當固有靈敏度生成。這些技術是技術人員一般已知的。
如本文所使用,術語「捕捉至少一個影像」為一廣義術語,且對於所屬技術技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可涉及,但不限於,成像、影像記錄、影像擷取、影像捕捉中的一種或多種。術語「捕捉至少一個影像」可包含捕捉單個影像及/或複數個影像,例如一系列影像。例如,影像的捕捉可包含連續記錄一系列影像,例如視頻或電影。至少一個影像的捕捉可由使用者動作啟動或可自動啟動,例如一旦自動檢測到至少一個物體存在於相機視野內及/或視野的預定扇區內時。這些自動影像擷取技術是已知的,例如在自動條形碼讀取器的領域,例如來自自動條形碼讀取應用程式。舉例而言,可藉由使用相機擷取影像流或影像「直播 (live stream)」來進行影像捕捉,其中,自動或藉由使用者的互動 (諸如按下按鈕) 來將一個或多個影像分別儲存為及用於作為至少一個第一影像或至少一個第二影像。影像擷取可藉由行動裝置的處理器支援,且影像儲存可在行動裝置的資料儲存裝置中進行。
如上所述,步驟 ii. 包含從影像的至少部分色彩參考場確定測得的參考色彩值。如本文所使用,術語「測得的參考色彩值 (measured reference color value)」為一個廣義術語,且對於所屬技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可代表但不限於,具體地是藉由行動裝置的相機測量以確定的色彩值,更具體地是從步驟 i. 捕捉的影像中而確定的色彩值。因此,測得的色彩值可為或可包含藉由行動裝置的相機測量的至少一個色彩參考場的至少一個色彩值,且視情況是用於評估影像的行動裝置的至少一個處理器所測量者。例如,可例如藉由一個或多個電腦視覺處理及/或影像分析等在步驟 i. 捕捉的影像上識別設置於色彩參考卡上的色彩參考場,且可藉由行動裝置的相機包含的至少一個色彩感測器確定色彩參考場的色彩值。具體地,行動裝置的相機可包含至少三個色彩感測器,如像素化色彩感測器或色彩像素等,例如至少一個針對 R、G、B 色彩的至少一個色彩感測器,因此,測得的色彩值可包含至少三個色彩座標,更具體地為可從色彩感測器的感測器訊號得出的 R、G、B 色彩的每一者之至少一個色彩座標。
此外,方法包含在步驟 iii. 確定測得的參考色彩值與對應的已知參考色彩值之間的關係。如本文所使用,術語「關係 (relationship)」為一個廣義術語,且對於所屬技術技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可代表但不限於從影像中得出的色彩資訊(如測得的參考色彩值等)與對應的已知色彩資訊(如已知參考色彩值等)之間的預確定或可確定的轉換。具體地,關係可為或可包含數學轉換。因此,術語「關係」可具體地涉及但不限於預確定或可確定的轉換演算法,該轉換演算法用於將從影像中得出的色彩資訊的至少一項(亦稱為「色彩資訊的測得項」,如至少一個測量的參考色彩值)轉換為色彩資訊項目的「真實世界的 (real world)」、「真正的 (real)」、「預期的 (expected)」或「真實的 (true)」中的至少一項,色彩資訊項目如已知色彩資訊的一項或多項,具體地是已知參考色彩值。該關係具體地可為或可包含可逆或可逆轉換或演算法。因此,在下文中,每當提及該關係時,關係本身或其逆向之關係均無區別。因此,作為實例並且如本領域技術人員將認識到的,該關係可用於將色彩資訊的測得項轉換為色彩資訊的真實項,並且逆向關係可用於相反方向,或反之亦然。具體地,在至少一個色彩轉換矩陣被用於關係或被用於關係的一部份的情況下,逆向關係可為或可包含逆向色彩轉換矩陣。因此,從影像得出的色彩資訊(如測得的參考色彩值等)與對應的已知色彩資訊(如已知參考色彩值等)之間的關係可為可逆的,從而使該關係可將從影像得出的色彩資訊轉換為對應的已知色彩資訊,或反之亦然。例如,該關係可為或可包含由矩陣表示的線性轉換,該矩陣具體地是色彩轉換矩陣。色彩轉換矩陣可為從一個預定色彩座標系(如測得的 R、G、B 色彩座標系等)線性轉換為另一個色彩座標系(如真實的 R、G、B 色彩座標系等)。因此,作為實例,至少部分測得的參考色彩值 R 測得的 G 測得的 B 測得的 及對應的已知參考色彩值 R 真正的 G 真正的 B 真正的 的關係可為或可包含至少一個色彩轉換矩陣:
Figure 02_image001
係數可確定該關係。 CCM ij 色彩轉換矩陣的係數 可藉由解出由方程式 (1) 得出的線性方程式而確定。為確定係數並因此確定關係,複數個色彩參考場的色彩座標 R 測得的 G 測得的 B 測得的 可被測量並且可對應地解出方程式 (1)。在針對複數個色彩參考座標測量複數個色彩參考場的狀況下,方程式 (1) 可被超定 (overdetermined),且可得出如最佳擬合係數等的統計結果,包括關於不確定性或偏差的統計資訊,如標準差或結果與預期值的偏差等,其將如下所述。
然而,應當注意的是,除了色彩轉換矩陣以外,其他關係亦為可能的。
如上所述,方法包含在步驟 iv. 中得出至少一個品質資訊項。如本文所使用,術語「品質資訊項 (item of quality information)」為一個廣義術語,且對於所屬技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地代表但不限於具有如上給出的「品質」定義的評斷或量化色彩參考卡或其一部分的品質資訊項。具體地,品質資訊項可包含用於說明品質的數字性資訊。因此,品質資訊項可包含用於描述色彩參考卡品質的數位性資訊。具體地,品質資訊項可為或可包含用於表示色彩參考卡品質的數字性資訊。品質資訊項亦可包含色彩參考卡所包含的至少一個色彩參考場的品質上的資訊。具體地,可藉由於步驟 iii. 中確定的測得的參考色彩值與對應的已知參考色彩值之間的關係得出品質資訊項。例如,如上所述,可藉由統計方法或擬合得出如 eq.(1) 的矩陣等的關係。可藉由擬合品質上的用於量化該關係的擬合品質的資訊(如擬合殘差或標準差中的至少一項等)得出品質資訊項。作為另一實例,品質資訊項可包含色彩參考場的色彩值的偏差。具體地,該偏差可為將預期參考色彩值與已知參考色彩值比較所得的差異。如本文所使用的,術語「預期參考色彩值 (expected reference color value)」可涉及色彩參考場的預想的 (anticipated) 參考色彩值。具體地,預期參考色彩值可涉及藉由使用步驟 iii. 中確定的關係轉換色彩參考場的已知色彩參考值而獲得之預想的測得的參考色彩值。可替代地及/或附加地,預期參考色彩值亦可涉及藉由使用步驟 iii. 中確定的關係轉換色彩參考場的測得的色彩值而獲得之預想的參考色彩值。
品質資訊項可進一步指示針對色彩參考卡的色彩參考場品質。因此,品質資訊項可包含複數個品質資訊,或用於指示色彩參考卡包含的每個色彩參考場的品質的複數個品質資訊項。具體地,方法可包含在步驟 iv. 中得出色彩參考卡的每個色彩參考場的至少一個品質資訊項。品質資訊項可包含對每個色彩參考場的適合度的定量測量,該適合度是對用於確定體液中分析物濃度的方法而言。作為實例,品質資訊項可指示特定色彩參考場的損壞。例如,品質資訊項可指示色彩參考卡是否損壞、刮傷及/或褪色,以及色彩參考場的色彩是否因此而失真。作為另一實例,品質資訊項可指示例如因干擾性環境影響而無法合理評估的色彩參考場,該影響如干擾性照明條件等。在兩個實例中,個別的色彩參考場可排除於步驟 iii. 中的確定關係之外。因此,總結而言,作為實例,至少一個品質資訊項具體地可包含以下至少一者:指示特定色彩參考場之損壞、具體地為指示色彩參考場是否為損壞的、刮傷的、褪色的或失真的中的至少一種;特定色彩參考場評估被阻止的原因指示,具體地為色彩參考場是否受到干擾性環境影響的指示;更具體地為色彩參考場是否受到干擾性照明條件的指示。
如上所述,方法的步驟 iii. 包含確定測得的參考色彩值與對應的已知參考色彩值之間的關係。具體地,關係的確定可包含將測得的參考色彩值擬合於對應的已知參考色彩值。擬合可包含測得的參考色彩值與對應的已知參考色彩值之間的數學關係。因此,步驟 iv. 中的得出品質資訊可包含確定量化擬合品質的至少一個擬合殘差。如本文所使用,術語「擬合殘差 (fit residuum)」可涉及將至少一個測得量的偏差表示為用於描述測得量的數學關係的統計值。具體地,擬合殘差可將測得的參考色彩值的偏差量化為方法的步驟 iii. 中擬合的關係。例如,擬合殘差可為或可包含殘差平方的至少一個總和。
如上所述,測得的色彩參考值與已知參考色彩值具體地可各包含在預定色彩座標系中的色彩座標,具體地為 R、G、B 色彩座標。可自動地或人為地提供預定色彩座標系。例如,預定色彩座標系可為 sRGB 色彩空間,其中「sRGB」代表「標準紅綠藍 (standard RedGreenBlue)」。作為另一實例,預定色彩座標系可為 CIE-XYZ 色彩空間。然而,其他選擇亦為可行的。預定色彩座標系可為藉由使用行動裝置的相機而預定,且因此可藉由行動裝置自動地提供。作為另一實例,色彩座標系可人為地改變,如藉由行動裝置的使用者的動作。
如上所述,測得的參考色彩值與已知參考色彩值之間的關係具體地可包含色彩轉換矩陣,具體地為色彩校正矩陣,更具體地為用於將測得的色彩參考值的色彩座標轉換為已知參考色彩值的色彩座標的色彩轉換矩陣,或反之亦然。色彩轉換矩陣可表示線性轉換且為可逆的。
在步驟 iv. 中得出的至少一個品質資訊項可至少部分地藉由以下所述得出:步驟 iii. 中的關係,及藉由該關係將至少一個第一色彩參考場的測得的色彩座標轉換為至少一個第二色彩參考場的預期色彩座標。藉由進一步將第二色彩參考場的預期色彩座標與第二色彩參考場的測得的色彩座標進行比較,可得出至少一個品質資訊項。具體地,可藉由將至少一個第一色彩參考場的測得的色彩座標藉由步驟 iii 中確定的關係轉換,以獲得至少一個第二色彩參考場的預期色彩座標。第一及第二色彩參考場可具有相似的色彩參考值,且因此可容許將第二色彩參考場的預期色彩座標與第二色彩參考場的測得的色彩座標進行比較。
此外,至少一個品質資訊項可藉由以下方式確定:在步驟 iii. 中選擇性地忽略至少一個被選擇色彩參考場的測得的參考色彩值,而在步驟 iii. 中考量了其他色彩參考場的色彩座標。在步驟 iii. 中可具體地省去至少一倍選擇色彩參考場以確定關係,該關係如色彩轉換矩陣等。無需至少一個第一被選擇色彩參考場,即可為該特定的色彩參考場組得出至少一個品質資訊項,該品質資訊例如為至少一個擬合殘差。為評估得出的品質資訊項,可使用第二組色彩參考場以確定關係,具體地是在沒有第二被選擇色彩參考場的情況下,該第二被選擇色彩參考場具體地與第一被選擇色彩參考場不同。為評估色彩參考卡的品質,具體而言是色彩參考場的品質,可在步驟 iii. 中忽略每個色彩參考場一次,以確定關係。
從而,可藉由選擇性地忽略複數個被選擇色彩參考場的被選擇參考色彩值以確定複數個品質資訊項,其中可比較該等品質資訊項,以識別具有低品質的色彩參考場,具體地是為識別損壞的色彩參考場。因此,當比較複數個品質資訊項時,可藉由與其他組色彩參考場相比為高品質的色彩參考場組進行比較以識別最壞肇因 (worst offender),具體地是藉由識別具有最低擬合殘差的色彩參考場組而達成。色彩參考場的最壞肇因可在步驟 iii. 中被忽略。
因此,一般而言,可藉由使用一個或多個色彩參考場確定至少一個預期值並將該預期值與各個色彩參考場的真正值進行比較,以執行一個或多個色彩參考場的品質交叉驗證。從而,如迭代地等,可確定色彩參考卡的一個或多個或甚至所有的色彩參考場的品質。具體地,可識別損壞的或劣化的色彩參考場。
因此,可標記低品質的色彩參考場,且可於步驟 iii. 中忽略。可藉由選擇性地忽略低品質的色彩參考場以提升關係的品質。可藉由僅使用其他高品質的色彩參考場(具體地是具有低擬合殘差者)確定步驟 iii. 中的關係。
色彩參考卡經組態可被用於藉由具有相機的行動裝置確定體液中分析物濃度的方法。其中,可藉由相機捕捉具有被施加以體液樣品的光學測試條的試劑測試區域的至少一個影像。可基於試劑測試區域的色彩形成反應確定分析物濃度。
在本發明的另一方面,因此,公開了一種確定體液中分析物濃度的方法。該方法包含使用具有至少一個相機的行動裝置,該方法進一步包含使用至少一個光學測試條及包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場的至少一個色彩參考卡。
該方法包含下列步驟,舉例而言,這些步驟可依給定之順序執行。然而,應注意的是,不同的順序也是可能的。此外,亦可能一次或重複執行一個或多個方法步驟。此外,有可能以同時或以適時重疊方式執行兩個或多個方法步驟。該方法可包含未列出的其他方法步驟。
該方法 進一步包含: a.      根據本發明之方法評估參考卡品質,例如根據上述公開的任一實施例及/或根據以下進一步詳細公開的任一實施例; b.     藉由使用相機捕捉被施加以體液樣品的光學測試條的至少一個試劑測試區域的至少一個影像;以及 c.      考量步驟 a. 的結果,基於試劑測試區域的色彩形成反應確定分析物濃度。
如本文所使用,術語「確定體液中分析物之濃度 (determining the concentration of an analyte in a bodily fluid)」,亦稱為「分析測量 (analytical measurement)」,是一個廣義術語且對於所屬技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可涉及,但不限於,對體液的任意樣品或等分式樣中的至少一種分析物之定性及/或定量確定。例如,體液可包含血液、組織間隙液、尿液、唾液或其他類型之體液中的一種或多種。以濃度確定之結果作為實例,其可為分析物之濃度及/或存在或不存在待確定之分析物。具體而言,作為實例,該確定可為血糖測量,因此該確定的結果可例如是血糖濃度。特別是,可藉由分析測量來確定分析測量結果值。
因此,術語「分析物濃度值」,其通常亦可稱為「分析測量結果值」,或如本文所使用,「分析測量結果值」是一廣義術語且對於所屬技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可涉及,但不限於,樣品中分析物濃度的數字指示。
舉例而言,至少一種分析物可為或可包含一種或多種特定化學化合物及/或其他參數。舉例而言,可確定參與代謝的一種或多種分析物,例如血糖。附加地或可替代地,確定其他類型的分析物或參數,例如 pH 值。
用於確定體液中分析物濃度的方法還包含使用具有至少一個相機的行動裝置。此外,該方法包含使用至少一個光學測試條。
如本文所使用,術語「光學測試條」為一廣義術語,且對於所屬技術技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可涉及,但不限於,經組態用於執行色彩變化檢測反應的任意元件或裝置。光學測試條亦可稱為測試條或測試元件,其中,所有三種術語可指稱相同的元件。光學測試條可具體地具有測試場,該測試場包含至少一種用於檢測至少一種分析物的測試化學品。舉例而言,光學測試條可包含至少一種具有至少一種測試場施加於其上或整合於其中的受質,例如至少一種載體。特別是,光學測試條可進一步包含至少一個白色區域,例如白場 (white field),特別是在接近測試場的地方,例如包圍或圍繞測試場。白色區域可為獨立布置在受質或載體上的分離場。然而,附加地或可替代地,受質或載體本身可為或可包含白色區域。舉例而言,至少一種載體可為條狀的,從而使測試元件呈現為測試條。這類測試條一般都是廣泛使用且可獲得者。一個測試條可帶有單一測試場或複數個測試場,其中包含相同或不同的測試化學品。
如本文所進一步使用,術語「試劑測試區域 (reagent test region)」 (亦稱為「測試場 (test field)」) 為一個廣義術語,且對於所屬技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體地可涉及但不限於測試化學物的連貫量,例如具有一層或多層材料的場 (例如圓形、多邊形或矩形的場或區域),測試場的至少一層具有測試化學物包含於其中。
該方法包含基於試劑測試區域的色彩形成以確定分析物濃度值。因此,該方法可為包括誘發測試化學物與體液樣品或其一部份(如至少一個分析物)之間的測試反應的分析測量,具體地為對針對分析物的測試反應,其中測試反應包括試劑測試區域的色彩變化,其指示測試反應的程度及/或指示分析物的存在或濃度。色彩形成可包括光學測試條的(具體地,或試劑測試區域的)至少一種光學性質的任何變化,該變化可藉由使用相機光學地測量或確定。具體而言,分析測量可為或可包含在至少一種待確定分析物存在下的色彩形成反應。如本文所使用,術語「色彩形成反應」為一廣義術語,且對於所屬技術技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣上的含義,而不限於特殊或定制化的含義。該術語具體上可涉及,但不限於,化學、生物或物理反應,在該反應期間,涉及反應的至少一種元素的色彩,特別是反射率,隨反應的進行而變化。色彩形成可藉由行動裝置檢測,例如,藉由行動裝置的處理器,並可定量評估,例如,藉由從至少一個影像中衍生至少一個參數,該至少一個參數量化或特徵化因體液樣品中分析物的存在而導致的試劑測試區域的色彩形成。舉例而言,可使用一個或多個上述色彩座標。因此,行動裝置,且特別是行動裝置的處理器可經組態用於藉由確定由於檢測反應而發生的一種或多種色彩座標變化來確定色彩變化。
從試劑測試區域的色彩形成確定至少一個分析物濃度值。為此目的,可使用至少一個影像。舉例而言,分析物濃度值可為分析測量結果的數值指標,例如指示樣品中至少一種分析物的濃度,例如血糖濃度。
舉例而言,當捕捉試劑測試區域的至少一個影像時,至少一個色彩參考卡可位於相機的視野中,因此,在至少一部分的試劑測試區域的至少一個影像中,至少一部分的色彩參考卡是可見的。舉例而言,光學測試條可放置在色彩參考卡的頂部,及/或色彩參考卡可包含一個或多個窗口,其中具有一個或多個窗口的色彩參考卡放置在光學測試條的頂部,使得通過窗口可見到試劑測試區域。然而,可替代地,亦可能捕捉至少一個試劑測試區域及色彩參考卡的分開影像。
具體而言,使用色彩參考卡可允許在試劑測試區域色彩的至少一個影像中校正相機的特定變化或裝置的特定變化。因此,通常,相機及/或行動裝置在不通知使用者的情況下,將一種或多種評估或預評估演算法應用於影像,例如伽瑪校正,當評估影像並確定至少一個分析物濃度值時,其必須被考慮。具體地,可在步驟 i. 捕捉的影像應用至少一種評估或預評估演算法。因此,評估色彩參考卡品質的方法的後續步驟可具體地考慮經強度校正的影像,其中該強度校正可包含至少一種評估或預評估演算法,如伽瑪校正等。此外,評估色彩參考卡品質的方法的步驟 ii.、iii. 及 iv. 可應用於具有可接受的線性性質的影像,特別地是亦用於均勻變亮的影像(例如沒有影子的影像)及/或經強度校正的影像(例如經伽瑪校正)。藉由使用至少一個具有已知光學性質的色彩參考卡,可將行動裝置設置為用於校正及/或校準影像,因此在確定至少一個分析物濃度值時或之前,需考慮相機及/或行動裝置的內部程序。如上所述,用於確定體液中分析物濃度的方法包含評估色彩參考卡品質的方法的結果。其中,可使用一種關係以校準被捕捉影像的測得的色彩值。具體地,可將高品質的關係用於步驟 c. 中的分析測量。
在本發明的另一方面,公開了一種行動裝置,該行動裝置具有至少一種相機,且該行動裝置進一步具有至少一個處理器,其中該行動裝置經組態以根據本發明執行評估色彩參考卡品質的方法,例如根據上述公開的任一實施例及/或根據以下進一步詳細公開的任一實施例。
行動裝置進一步經組態以藉由使用至少一個光學測試條來確定體液中分析物濃度,其是藉由執行根據本發明之用於確定體液中分析物濃度的方法的步驟 b. 及 c. 而確定,例如根據上述公開的任一實施例及/或根據以下進一步詳細公開的任一實施例。
如本文中所使用的術語「處理器 (processor)」為一廣義術語且對於所屬技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣含義,且不應限於特殊或定制化含義。該術語具體地可涉及,但不限於,經組態用於執行電腦或系統的基本操作的任意邏輯電路,及/或一般而言,涉及經組態用於執行計算或邏輯操作的裝置。特別地,處理器經組態以用於處理驅動行動裝置、電腦或系統的基本指令。舉例而言,處理器可包含至少一種算術邏輯單元 (arithmetic logic unit,ALU)、至少一個浮點單元 (floating-point unit,FPU) (例如,算數協同處理器或數字協同處理器)、複數個記錄器 (具體是其組態可以用於提供運算元至 ALU 並儲存操作結果的記錄器)、及記憶體 (例如 L1 及 L2 快取記憶體)。特別是,處理器可為多核處理器。具體而言,處理器可為或可包含中央處理單元 (central processing unit,CPU)。附加地或可替代地,處理器可為或可包含微處理器,因此,具體而言,處理器的元件可包含於一個單一積體電路 (integrated circuitry,IC) 晶片中。附加地或可替代地,處理器可為或可包含一種或多種特殊應用積體電路 (application-specific integrated circuit,ASIC) 及/或一種或多種現場可程式化邏輯閘陣列 (field-programmable gate array,FPGA) 等。
具體地,處理器經組態以執行及/或輔助評估色彩參考卡品質的方法的一個或多個方法步驟,例如藉由軟體編程。具體地,處理器經組態以輔助捕捉色彩參考卡的至少一部份的影像,例如藉由提示使用者捕捉影像及/或藉由在視野中偵測色彩參考卡並自動地捕捉影像。此外,處理器經組態以識別被捕捉影像上的色彩參考場,且可以確定其之測得的參考色彩值。處理器經組態以將已知參考色彩值分配給對應的測得的色彩參考場。因此,處理器經組態以確定測得的參考色彩值與對應的已知參考色彩值之間的關係,例如藉由將測得的參考色彩值擬合於對應的已知參考色彩值。處理器可藉由線性最佳化方法確定關係,例如色彩轉換矩陣等的線性轉換。此外,處理器經組態以藉由使用該關係得出色彩參考卡品質上的至少一個品質資訊項。
進一步地,處理器經組態以執行及/或輔助用於確定體液中分析物濃度的方法的方法步驟,例如藉由軟體編程。具體而言,處理器經組態以藉由使用行動裝置的相機輔助捕捉具有被施加以體液樣品的光學測試條的至少一個試劑測試區域的至少一個影像。處理器之進一步組態可以從試劑測試區域的的色彩形成中確定至少一個分析物濃度值,例如藉由評估影像,從因色彩形成反應而得出的一種或多種色彩座標變化,將一種或多種色彩座標變化轉換為至少一個分析物濃度值。具體地,處理器經組態以輔助用於確定體液中分析物濃度的方法的步驟 b. 及 c. 的一個或多個或全部,例如可以輔助捕捉至少一個影像,例如進一步向使用者提供指示,其指示捕捉至少一個影像需要捕捉至少一個色彩參考卡的至少一個影像,及例如確定分析物濃度。處理器之進一步組態可以輔助將樣品施加至光學測試條,例如藉由以例如視覺形式或聽覺形式提供使用者指導。處理器之進一步組態可以輔助捕捉至少一個影像,例如藉由在視野中自動地檢測光學測試條或其一部分及/或提示使用者捕捉影像。
在本發明的另一方面,公開了一種套組,該套組包含如本發明所述,例如,根據上述公開之實施例中任何一項及/或根據下文進一步詳細公開之實施例中任何一項所述之至少一個行動裝置,以及進一步地,包含至少一個色彩參考卡,該色彩參考卡包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場。如本文中所使用的術語「套組 (kit)」為一廣義術語且對於所屬技術領域中具有通常知識者而言應給予其普通及習慣含義,且不應限於特殊或定制化含義。該術語具體可指涉 (但不限於) 至少兩種品目的組合,作為一示例,該至少兩種品目可在包裝中結合提供,其可以相互作用以實現至少一個共同的目的。
該套組進一步包含具有至少一個試劑測試區域的至少一個光學測試條。
在本發明的另一方面,公開了一種電腦程式,該電腦程式包含以下指令,當例如根據上述公開的任一實施例及/或以下進一步詳細公開的任一實施例,該程式由根據本發明的行動裝置執行時,使行動裝置的處理器可例如根據上述公開的任一實施例及/或以下進一步詳細公開的任一實施例執行根據本發明的評估色彩參考卡品質的方法。
電腦程式可進一步包含以下指令:當該程式由行動裝置執行時,使行動裝置的處理器執行用於確定體液中分析物濃度的方法的步驟 b. 及 c.。
在本發明的另一方面,公開了一種電腦可讀取儲存媒體,該電腦可讀取儲存媒體包含以下指令,當例如根據上述公開的任一實施例及/或以下進一步詳細公開的任一實施例,該程式由根據本發明的行動裝置執行時,可使得行動裝置的處理器可例如根據上述公開的任一實施例及/或以下進一步詳細公開的任一實施例執行根據本發明的評估色彩參考卡品質的方法。
電腦可讀取儲存媒體可進一步包含以下指令:當該程式由行動裝置執行時,可使行動裝置的處理器執行用於確定體液中分析物濃度的方法的步驟 b. 及 c.。
如本文所使用,術語「電腦可讀取儲存媒體 (computer-readable storage medium)」具體而言可涉及非暫時性資料儲存手段,例如在其上儲存電腦可執行指令的硬體儲存媒體。該電腦可讀取資料載體或儲存媒體具體可以是或可以包含例如隨機存取記憶體 (RAM) 及/或唯讀記憶體 (ROM) 等的儲存媒體。
該電腦程式也可以體現為電腦程式產品。如本文中所使用,電腦程式產品可涉及作為可貿易產品的程式。該產品通常可以以任意格式 (諸如紙質格式) 存在,或存在於電腦可讀取資料載體上及/或電腦可讀取儲存媒體上。具體而言,電腦程式產品可以分佈在資料網路上。
作為實例,至少一個品質資訊項可為或可包含用於量化擬合品質的擬合殘差。高的擬合殘差值可代表測得的及已知參考色彩值之間的非線性轉換。因此,藉由使用色彩轉換矩陣進行影像的色彩校正可能為無效的。
附加地或可替代地,至少一個品質資訊項可為或可包含藉由使用具有已知參考色彩值的一個或多個測試場評估色彩校正品質而得出的至少一個品質資訊項。可使用關係轉換測得的參考色彩值,該關係例如色彩轉換矩陣,且因此可將被轉換色彩值與測試場的已知參考值進行比較。測試場可為色彩參考卡包含的額外色彩場及/或可由複數個色彩參考場中選出。測試場亦可是動態地由複數個色彩參考場中選出,例如以這種方式,被選出色彩參考場的色彩值可類似於試劑測試區域的色彩值。因此,可以根據試劑測試區域的色彩形成進行色彩校正的評估。因此,可藉由使用品質資訊項評估色彩校正的品質及準確度,該品質資訊項包含測試場的被轉換的色彩值與對應的已知參考色彩值的偏差。
可使用評估色彩參考卡品質的方法的示例性實施例評估一個或多個色彩參考場用於色彩校正的可用性。作為實例,當確定關係時可選擇性地忽略一個或多個色彩參考場,具體地該關係為色彩轉換矩陣。可藉由剩餘的色彩參考場確定關係,關係具體地為色彩轉換矩陣,剩餘的色彩參考場具體地是不具被選擇色彩參考場者。被忽略的色彩參考場可用作測試場。可藉由選擇每個色彩參考場作為測試場至少一次以確定色彩轉換矩陣。
對於每組色彩參考場及測試場,可得出至少一個品質資訊項,例如擬合殘差及測試場的被轉換的色彩值與測試場的已知色彩參考值的偏差。品質資訊項可允許評估關於每個色彩參考場的色彩校正品質。在確定色彩轉換矩陣時忽略損壞的色彩參考場的情況下,對應的擬合殘差相較於相對於彼此的擬合殘差可能更低,且對於對應的色彩參考場,預期參考色彩值與已知色彩值的偏差可能增加。可忽略具有低的品質資訊項的值(例如低於域值)的色彩參考場,以確定色彩轉換矩陣。可替代地及/或附加地,由於色彩參考卡的缺陷及/或低影像品質,可取消分析物測量。
藉由使用行動裝置的相機確定體液中分析物濃度的方法可包含評估色彩參考卡品質的方法。方法可進一步包含使用至少一個光學測試條,其中當施加體液樣品置該光學測試條上,具體地為試劑測試區域上,可發生色彩形成反應。可藉由光譜儀確定對應色彩形成反應的色彩子空間。色彩參考場的色彩值可由色彩形成反應的色彩子空間選出。
如上所述,可藉由使用至少一個色彩轉換矩陣確定測得的參考色彩值與已知參考色彩值之關係。量化擬合品質的擬合殘差可用以評估色彩轉換矩陣的品質。
在表 1 中,呈現評估色彩參考卡品質的方法的示例性實施例。每個色彩參考場被選作為測試場,且因此被忽略,以確定色彩轉換矩陣。已計算出對應的擬合殘差及測試場的被轉換的測量色彩值與其已知參考色彩值的偏差。在此實例中,色彩參考卡沒有可見的損壞,且因此色彩參考卡具有高品質,其可見於低擬合殘差及低偏差。
   場編號 1 場編號 2 場編號 3 場編號 4 場編號 5 場編號 6 場編號 7 場編號 8
測試場與真實值的偏差 1.3 0.92 1.8 0.64 1.3 1.6 1.8 3.1
在矩陣擬合中的擬合殘差(所有其他場) 1.2 1.2 1.0 1.2 1.1 1.1 1.1 0.9
1: 評估色彩參考卡或其一部份品質的示例性實施例,色彩參考卡包含複數個色彩參考場,且在此實例中,為高品質。
此外,表 2 呈現包含至少部分地損壞的色彩參考場的色彩參考卡的實例。在此實例中,色彩參考場編號 5 及編號 6 可為損壞的。表 2 的上面兩行呈現了色彩參考卡品質評估方法的結果。與每個其他色彩參考場相比,損壞的色彩參考場之轉換出的測得的色彩值與其已知參考色彩值的偏差較大。此外,在色彩轉換矩陣的確定排除損壞之色彩參考場的情況下,可降低擬合殘差。可藉由識別低品質的色彩參考場以確定缺陷色彩參考場,例如較低的擬合殘差與較高的偏差。如果在最壞肇因之一可被排除於擬合的情況下,可改善擬合殘差及偏差。亦可排除一個或甚至多個缺陷色彩參考場,以改善色彩轉換矩陣的擬合品質。
被排除的場    場編號 1 場編號 2 場編號 3 場編號 4 場編號 5 場編號 6 場編號 7 場編號 8
測試場與真實值的偏差 20.4 19.7 16.3 20.9 74.2 30.8 20.2 19.0
在矩陣擬合中的擬合殘差(所有其他場) 23.6 23.9 24.0 23.8 9.9 18.5 23.6 23.4
最壞肇因 偏差 1.3 8.3 7.0 8.6 - 40.3 12.4 13.2
擬合殘差 11.4 11.1 11.1 11.1 - 1.4 11.0 11.2
兩個最壞肇因 偏差 3.7 2.0 1.7 2.3 - - 1.0 2.5
擬合殘差 1.0 1.3 1.4 1.3 - - 1.5 1.3
2: 評估色彩參考卡或其一部份品質的示例性實施例,色彩參考卡包含複數個色彩參考場,且在此實例中,為低品質,如由於損壞的色彩參考場等。
根據本發明的方法及裝置提供大量超越類似的已知方法及裝置的優點。本文描述的方法及裝置在確保分析測量的高準確度的同時可提供一種便於使用且可靠的用於確定體液中至少一種分析物濃度的方法。具體地,色彩參考卡可被用於藉由考量關係以校準測得的色彩值,該關係具體是色彩轉換矩陣。因此,色彩校正,具體而言地是試劑測試區域的被捕捉影像的色彩校正,可提升分析測量的準確度。
此外,可藉由使用評估色彩參考卡品質的方法確認色彩參考卡品質。具體地,可在用於分析測量時或之前,確認色彩參考卡。本方法及裝置可確保色彩參考卡的高可靠度,且因此確保分析測量的高準確度。
再者,可識別具有缺陷的色彩參考卡。可篩出色彩參考卡及/或只有有線數量的色彩參考卡可被用於實際分析測量。具體地,可從分析測量中排除一個或多個不完整的色彩參考場,例如損壞的色彩參考場。因此,本發明及裝置比已知的及裝置更增強了安全性。
此外,根據本發明的方法及裝置使得能夠使用更多種類的行動裝置模型進行分析測量。藉由使用經過品質確認的色彩參考卡,即使對於多種不同的行動裝置,分析測量也可為體液中分析物濃度提供準確的分析測量結果。
以下摘要說明且不排除更多可能的實施例,可設想以下實施例:
實施例 1:一種評估色彩參考卡品質的方法,色彩參考卡包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場,該方法包含以下步驟: i.       藉由使用至少一個行動裝置的至少一個相機捕捉色彩參考卡的至少一部份的至少一個影像; ii.     從影像的至少部分色彩參考場確定測得的參考色彩值; iii.   確定至少部分該測得的參考色彩值與對應的已知參考色彩值之間的關係;以及 iv.   藉由步驟 iii. 的關係得出色彩參考卡品質上的至少一個品質資訊項。
實施例 2:如前一個實施例之方法,其中步驟 iii. 中的確定該關係包含將測得的參考色彩值擬合於對應的已知參考色彩值。
實施例 3:如前一個實施例之方法,其中步驟 iv. 中的得出該品質資訊包含確定量化擬合品質的至少一個擬合殘差。
實施例 4:如前述實施例中任一個之方法,其中測得的色彩參考值與已知參考色彩值各包含在預定色彩座標系中的色彩座標,具體地為 R、G、B 色彩座標。
實施例 5:如前述實施例中任一個之方法,其中測得的參考色彩值與已知參考色彩值之間的關係包含色彩轉換矩陣,具體地為色彩校正矩陣,更具體地為用於將測得的色彩參考值的色彩座標轉換為已知參考色彩值的色彩座標的色彩轉換矩陣,或反之亦然。
實施例 6:如前述實施例中任一個之方法,其中步驟 iv. 中的該至少一個品質資訊項是至少部分地藉由以下方式所得出:藉由步驟 iii. 中確定的關係得出,以及藉由該關係將至少一個第一色彩參考場的測得的色彩座標轉換為至少一個第二色彩參考場的預期色彩座標,並進一步比較該第二色彩參考場的該預期色彩座標與該第二色彩參考場的測得的色彩座標得出。
實施例 7:如前述實施例中任一個之方法,其中至少一個品質資訊項是藉由以下方式確定:在步驟 iii. 中選擇性地忽略至少一個被選擇色彩參考場的測得的參考色彩值,而在步驟 iii. 中考量了其他色彩參考場的色彩座標。
實施例 8:如前述實施例中任一個之方法,其中複數個品質資訊項是藉由以下方式確定:分別選擇性地忽略複數個被選擇色彩參考場的測得的參考色彩值,其中比較該等品質資訊項以識別具有低品質的色彩參考場,具體地是以識別損壞的色彩參考場。
實施例 9:如前述實施例中任一個之方法,其中色彩參考卡經組態以被用於一種藉由具有相機的行動裝置確定體液中分析物濃度的方法,其中藉由相機捕捉具有已施加體液樣品的光學測試條的試劑測試區域的至少一個影像,且其中基於試劑測試區域的色彩形成反應確定分析物濃度。
實施例 10:一種確定體液中分析物濃度的方法,該方法包含使用具有至少一個相機的行動裝置,該方法進一步包含使用至少一個光學測試條及至少一個色彩參考卡,該色彩參考卡包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場,其中該方法包含: a.      使用實施例 1 到 9 中任一個之方法評估該參考卡的品質; b.     藉由使用相機捕捉被施加以體液樣品的光學測試條的至少一個試劑測試區域的至少一個影像;以及 c.      考量步驟 a. 的結果,基於試劑測試區域的色彩形成反應確定分析物濃度。
實施例 11:一種行動裝置,具有至少一個相機,該行動裝置進一步具有至少一個處理器,其中該行動裝置經組態以根據實施例 10 執行評估色彩參考卡品質的方法。
實施例 12:如前一個實施例之行動裝置,其中該行動裝置進一步經組態以藉由使用至少一個光學測試條,經由執行根據實施例 10 之方法的步驟 b. 及 c. 來確定體液中分析物濃度。
實施例 13:一種套組,其包含至少一個如前兩個實施例中任一個之行動裝置,進一步包含至少一個色彩參考卡,該色彩參考卡包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場。
實施例 14:如前述實施例所述之套組,該套組進一步包含具有至少一個試劑測試區域的至少一個光學測試條。
實施例 15:一種電腦程式,其包含以下指令:當由實施例 11 到 12 中任一項之行動裝置執行該程式,使行動裝置的處理器根據實施例 1 到 9 中的任一個執行評估色彩參考卡品質的方法。
實施例 16:如前一個實施例之電腦程式,其進一步包含以下指令:當該程式由行動裝置執行時,使行動裝置的處理器執行如實施例 10 之方法的步驟 b. 及 c.。
實施例 17:一種電腦可讀取儲存媒體,其包含以下指令:當由實施例 11 到 12 中任一項之行動裝置執行該程式,該指令使行動裝置的處理器根據實施例 1 到 9 中的任一個執行評估色彩參考卡品質的方法。
實施例 18:如前一個實施例之電腦可讀取儲存媒體,其進一步包含以下指令:當該程式由行動裝置執行時,該指令使行動裝置的處理器執行如實施例 10 之方法的步驟 b. 及 c.。
在圖 1a-b 中,呈現色彩參考卡 110 的示例性實施例的透視圖。色彩參考卡 110 包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場 112。色彩參考場 112 可為完整狀態,如圖 1a 所見。色彩參考場 112 亦可為至少部分缺損的狀態,例如因損壞、刮傷等而缺損,如圖 1b 中象徵性描繪的缺損的色彩參考場 113。
色彩參考場 112 可配置在色彩參考卡 110 的表面上,如在色彩參考卡 110 的受質的表面上。特別地,色彩參考卡 112 可均等地分布在色彩參考卡 110 的表面上,具體地,以使複數個色彩參考場 112 可分布在色彩參考卡 110 的整個表面上的方式。作為實例,色彩參考場 112 可配置為矩陣圖樣,如矩形矩陣圖樣。然而,色彩參考場 112 亦可配置為其他方式,如配置為相互分離。例如,色彩參考卡 110 可包含環繞色彩參考場 112 的複數個色彩參考場 114。色彩參考場 112 及灰色色彩參考場 114 可相互不重疊。在色彩參考卡 110 的某一示例性實施例中,可將色彩參考場 112 及灰色色彩參考場 114 列印在色彩參考卡 110的預列印的灰色背景上。因此,色彩參考場 112 可與色彩參考卡 110 的灰色背景重疊。
色彩參考卡 110 可進一步包含至少一個窗口 116。因此當將色彩參考卡 110 放置在光學測試條 118 的頂部上時,可透過窗口 116 見到至少一個光學測試條 118 或其一部份。具體地,可透過色彩參考卡 110 的窗口 116 見到光學測試條 118 包含的至少一個試劑測試區域 120 。作為另一實例,色彩參考卡 110 可包含具有至少一個試劑測試區域 120 的光學測試條 118,具體地,以使得至少一個試劑測試區域 120 可接近且可視的方式。
此外,色彩參考卡 110 可包含至少一個標記物 122。標記物 122 可為或例如可包含至少一個位置標記物,如 ArUco 碼、條碼、QR 碼、標籤或其組合。在圖 1a 及 1b 中,標記物 122 具體地可包含一個或多個 ArUco 碼,如包含色彩參考場 112 的矩形矩陣的角落等。因此,通常標記物 122 可被配置在色彩參考卡 110 的至少一個角落 124。例如,至少一個標記物 122 可被配置在色彩參考卡 110 的每個角落 124,具體地以使得標記物 122 可與複數個色彩參考場 112 同時可見的方式。此外,標記物 122 可包含關於色彩參考卡 110 方向的資訊。
在圖 1a 及 1b 中,色彩參考場 112 可包含不同色彩的場,例如,具有黑色的色彩參考場 112 (以附圖標記 148 表示)、具有一種或多種灰色的色彩參考場 112(以附圖標記 150 表示)、具有白色的色彩參考場 112(以附圖標記 152 表示)及 / 或具有一種或多種色彩的色彩參考場 112(以附圖標記 154 表示),例如藍色、綠色、紅色及 / 或其混合色。灰色色彩參考場 114 與色彩參考場 112 類似,可包含具有一種或多種灰色的場(以附圖標記 150 表示)。
在圖 2 中,以透視圖呈現套組 126 的示例性實施例。套組 126 包含至少一個行動裝置 128 及至少一個色彩參考卡 110。此外,套組 126 可包含至少一個光學測試條 118。
行動裝置 128 可為或可包含行動電話、智慧型手機、平板電腦等的至少一種。此外,行動裝置 128 具有至少一個相機 130。行動裝置 128 的相機 130 經組態以紀錄影像,具體地是色彩影像。因此,相機 130 可為彩色相機,且可包含至少三種色彩的感測器,如用於 R、G、B 色彩的至少一個色彩感測器等。
此外,行動裝置 128 可進一步包含至少一個處理器 132。具體地,處理器 132 可經組態來執行評估色彩參考卡 110 品質的方法的一個或多個方法步驟,例如藉由軟體編程。此外,處理器 132 經組態可用於輔助確定體液中分析物濃度的方法的步驟 b. 及 c. 的一者或多者。圖 3 及 4 分別呈現上述方法的示例性實施例,且將於以下詳細描述。因此,可參考圖 3 及圖 4 的描述。
具體地,處理器 132 經組態以輔助捕捉色彩參考卡 110 的至少一個影像。具體地,處理器 132 可提示行動裝置 128 的使用者捕捉影像。附加地或可替代地,處理器 132 經組態以自動地捕捉色彩參考卡 110 的影像,具體地是當色彩參考卡 110 可在視野中時。
具體地,色彩參考卡 110 可根據如前文所詳述的圖 1a-b 所公開的任一實施例以實現。色彩參考卡 110 包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場 112。此外,色彩參考卡 110 可包含至少一個窗口 116。因此,可透過色彩參考卡 110 的窗口 116 看見光學測試條 118,具體地是當色彩參考卡 110 可被放置在光學測試條 118 的頂部時,使色彩參考卡 110 及光學測試條 118 兩者可見於藉由行動裝置 128 的相機 130 捕捉的影像。具體地,可透過色彩參考卡 110 的窗口 116 見到光學測試條 118 的至少一個試劑測試區域 120 。
色彩參考卡 110 可進一步包含至少一個標記物 122。標記物 122 可被被置於色彩參考卡 110 的至少一個表面上,以使行動裝置 128 的相機 130 可偵測到標記物 122。至少一個標記物 122 可被用於識別色彩參考卡 110 的方向。具體地,行動裝置 128 的處理器 132 經組態以偵測由相機 130 捕捉的影像上的標記物 122,且用於進一步檢索關於色彩參考卡 110 的方向的資訊。
圖 3 呈現評估色彩參考卡 110 品質的方法的示例性實施例的流程圖(圖 3 及 4 中的元件符號 134)。該方法包含下列步驟,這些步驟可以特定地按照給定次序予以執行。不過,不同的次序也是可行的。有可能以完全或部分同步的方式同時執行方法步驟中的兩個或多個。進一步地,可一次執行或重複執行方法步驟中的一個、多於一個或甚至全部。該方法可包含未列出的額外方法步驟。
該方法包含: i.       (以元件符號 136 表示)藉由使用至少一個行動裝置 128 的至少一個相機 130 捕捉色彩參考卡 110 的至少一部份的至少一個影像; ii.     (以元件符號 138 表示)從影像的至少部分色彩參考場 112 確定測得的參考色彩值; iii.   (以元件符號 140 表示)確定至少部分測得的參考色彩值與對應的已知參考色彩值之間的關係;以及 iv.   (以元件符號 142 表示)藉由步驟 iii. 的關係得出色彩參考卡 110 品質上的至少一個品質資訊項。
在步驟 i. 中,可藉由行動裝置 128 的處理器 132 啟動色彩參考卡 110 的至少一部分的至少一個影像的捕捉。例如,處理器 132 經組態以提示使用者捕捉色彩參考卡 110 的影像。作為另一實例,處理器 132 經組態以用於偵測視野中的色彩參考卡 110,並進一步用於自動地藉由使用行動裝置 128 的相機 130 捕捉影像。
色彩參考卡 110 包含標記物 122,其在步驟 i. 捕捉的影像上為可見的。因此,處理器 132 經組態以用於檢索關於色彩參考卡 110 方向的資訊。此外,電腦視覺處理及/或影像分析可用於識別色彩參考卡 110 包含的色彩參考場 112,且可確定至少部分色彩參考場 112 的測得的參考色彩值。作為實例,測得的參考色彩值可包含在預定色彩座標系中的色彩座標,具體為 R、G、B 色彩座標。藉由識別色彩參考卡 110 上的色彩參考場 112,可將已知參考色彩值分配給測得的色彩參考場 112。因此,行動裝置 128 可包含資料儲存裝置,具體地,資料儲存裝置經組態以用於儲存複數個色彩參考場 112 的已知參考色彩值。已知參考色彩值亦可包含在預定色彩座標系中的色彩座標,具體為 R、G、B 色彩座標。
此外,在步驟 iii. 中,確定測得的參考色彩值與對應的已知參考色彩值之間的關係。因此,步驟 iii. 可包含將測得的參考色彩值擬合於對應的已知參考色彩值。例如,該關係可為或可包含由矩陣表示的線性轉換,該矩陣例如是色彩轉換矩陣等。藉由將測得的參考色彩值轉換為真實色彩值,色彩轉換矩陣可被用於校準測得的參考色彩值。具體地,藉由將測得的參考色彩值擬合於對應的已知色彩參考值,色彩轉換矩陣可在步驟 iii. 中確定。在步驟 iii. 中確定的色彩轉換矩陣可被用於如以下將詳細描述的確定體液中分析物濃度的方法。
在步驟 iv. 中,藉由使用步驟 iii. 的關係,具體地是使用色彩轉換矩陣,以得出色彩參考卡 110 品質上的至少一個品質資訊項。作為實例,步驟 iv. 可包含確定量化擬合品質的至少一個擬合殘差。具體地,擬合殘差可量化擬合於測得的參考色彩值的偏差。例如,擬合殘差可為或可包含殘差平方的總和。
作為另一實例,至少一個品質資訊項可至少部分地藉由以下所述得出:步驟 iii. 中的關係,及藉由該關係將至少一個第一色彩參考場 112 的測得的色彩座標轉換為至少一個第二色彩參考場 112 的預期色彩座標,具體地是藉由色彩轉換矩陣。因此,藉由將第二色彩參考場 112 的預期色彩座標與第二色彩參考場 112 的測得的色彩座標進行比較,可至少部分地得出品質資訊項。
作為另一實例,可藉由選擇性地忽略至少一個步驟 iii. 中被選擇色彩參考場 112 的測得的參考色彩值,以得出至少一個品質資訊項。在步驟 iii. 中,可考量其他色彩參考場 112 的色彩座標。因此,可為一組忽略了一個被選擇色彩參考場 112 的一組色彩參考場 112 得出擬合殘差。此可重複至少一次、兩次或甚至多於兩次,具體地,使每個色彩參考場 112 被選定而被省略一次。從而,可藉由選擇性地忽略複數個被選擇色彩參考場 112 的測得的參考色彩值確定複數個品質資訊項。因此,可比較品質資訊項,以識別具有低品質的色彩參考場 112,具體地是用於識別損壞的色彩參考場 112。損壞的色彩參考場 112 及/或低品質的色彩參考場 112 可從步驟 iii. 中的確定關係被排除。
評估色彩參考卡 110 品質的方法可至少部分地由電腦實現。具體地,行動裝置 128 經組態以用於執行包含以下指令的電腦程式,當由行動裝置 128 執行該程式,使行動裝置 128 的處理器 132 執行評估色彩參考卡 110 品質的方法。
在圖 4 中,呈現用於確定體液中分析物濃度的方法的示例性實施例的流程圖。方法包含使用具有至少一個相機 130 的至少一個行動裝置 128。該方法進一步包含使用至少一個光學測試條 118 及包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場 112 的至少一個色彩參考卡 110。
該方法包含以下步驟,這些步驟具體地可依給定之順序執行。不過,不同的次序也是可行的。有可能以完全或部分同步的方式同時執行方法步驟中的兩個或多個。進一步地,可一次執行或重複執行方法步驟中的一個、多於一個或甚至全部。該方法可包含未列出的額外方法步驟。
該方法包含: a.      (以元件符號 134 表示)使用評估色彩參考卡 110 品質的方法評估色彩參考卡 110 品質; b.     (以元件符號 144 表示)藉由使用相機 130 捕捉已施加體液之樣品的光學測試條 118 的至少一個試劑測試區域 120 的至少一個影像;以及 c.      (以元件符號 146 表示)考量步驟 a. 的結果,基於試劑測試區域 120 的色彩形成反應確定分析物濃度。
特別地,方法的在步驟 a. 中評估色彩參考卡 110 品質可包含如上述圖 3 中的示例性實施例的方法。因此,在色彩參考卡 110 品質被評估為高品質的情況下,可執行以下分析測量的步驟,具體地為步驟 b. 及 c.。具體地,在品質資訊項表示色彩參考卡 110 為高品質的情況下,可執行分析測量,且因此在步驟 iii. 中確定的關係可為高精確度關係。
因此,行動裝置 128 的處理器 132 可接收及/或處理在評估色彩參考卡 110 品質的方法的步驟 iv. 中得出的品質資訊項。當品質資訊項表示色彩參考卡 110 為高品質,處理器 132 可進一步啟動分析測量,特別地為步驟 b. 及 c.。例如,處理器 132 可藉由指示使用者施加體液之樣品到光學測試條 118 的試劑測試區域 120 上,以啟動進一步的方法步驟。
在步驟 b. 中,可藉由處理器 132 執行試劑測試區域 120 的影像捕捉,例如藉由指示使用者捕捉影像及/或藉由自動地捕捉影像。
此外,在考量步驟 a. 的結果下,分析測量可包含偵測具有已施加體液樣品的試劑測試區域 120 的色彩值,及基於試劑測試區域 120 的色彩形成反應確定分析物濃度。具體地,步驟 iii. 中確定的關係可被用於校準色彩形成反應的測得的色彩值,例如藉由使用色彩轉換矩陣。可藉由使用校準的色彩值確定分析物濃度。
用確定體液中分析物濃度的方法可至少部分地由電腦實現,具體地是方法的步驟 b. 及 c.。具體地,行動裝置 128 經組態以執行電腦程式,當藉由行動裝置 128 執行電腦程式,使行動裝置 128 的處理器 132 執行方法的步驟 b. 及 c.。具體地,處理器 132 經組態以用於捕捉試劑測試區域 120 的至少一個影像,如藉由指示使用者捕捉至少一個影像及/或自動地捕捉至少一個影像。例如,用於確定體液中分析物濃度的方法的步驟 b. 中捕捉的影像可與評估色彩參考卡 110 品質的方法的步驟 i. 中捕捉的影像相同。因此,至少一個捕捉的影像可包含至少部分的色彩參考卡 110 及光學測試條 118 的至少一個試劑測試區域 120。
此外,處理器 132 經組態以用於基於試劑測試區域 120 的色彩形成反應確定分析物濃度,具體地是藉由軟體編程。處理器 132 經組態以用於藉由評估被捕捉影像確定分析物濃度,用於得出在色彩形成反應期間一個或多個色彩座標的變化,並將至少一個色彩座標的變化轉換為分析濃度值。具體地,處理器 132 經組態以使用評估色彩參考卡 110 品質的方法的步驟 iii. 中確定的關係,以從被捕捉影像得出真實色彩值。因此,處理器 132 可藉由使用在評估色彩參考卡 110 品質的方法的步驟 iii. 中確定的色彩轉換矩陣將測得的色彩值轉換為真實色彩值,以校準被捕捉影像的測得的色彩值。
110:色彩參考卡 112:色彩參考場 113:缺損的色彩參考場 114:灰色色彩參考場 116:窗口 118:光學測試條 120:試劑測試區域 122:標記物 124:角落 126:套組 128:行動裝置 130:相機 132:處理器 134:評估色彩參考卡品質 136:捕捉色彩參考卡的至少一部分的至少一個影像 138:確定測得的參考色彩值 140:確定關係 142:得出至少一個品質資訊項 144:捕捉至少一個試劑測試區域的至少一個影像 146:確定分析物濃度 148:黑色的場 150:灰色的場 152:白色的場 154:彩色的場
進一步的可選特徵和實施例將在後續實施例的詳細資訊中公開,優選地是結合附屬請求項。其中,個別的可選特徵可單獨實現,也可以在任意可行的組合中實現,如熟習技術者將實現的。本發明的範圍不限於優選實施例。實施例以圖式進行圖表式的描繪。其中,這些圖式中的參考編號相同者,用於指代相同或功能類似的元件。 在這些圖式中: 圖 1a-b 呈現色彩參考卡的實施例的透視圖; 圖 2 呈現行動裝置及包含該行動裝置、色彩參考卡及光學測試條的的套組的實施例的透視圖; 圖 3 呈現評估色彩參考卡品質的方法的實施例的流程圖; 圖 4 呈現確定體液中至少一個分析物濃度的方法的實施例的流程圖。
110:色彩參考卡
112:色彩參考場
114:灰色色彩參考場
116:窗口
118:光學測試條
120:試劑測試區域
122:標記物
128:行動裝置
130:相機
132:處理器

Claims (15)

  1. 一種評估色彩參考卡 (110) 品質的方法,其中該色彩參考卡 (110) 品質是指該色彩參考卡 (110) 的狀態,該狀態指示該色彩參考卡 (110) 是否可用於確定體液中分析物濃度的方法,及/或是指該色彩參考卡 (110) 用於確定該體液中分析物濃度的該方法的合適度或可靠度,該色彩參考卡 (110) 包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場 (112),該方法包含以下步驟: i.    藉由使用至少一個行動裝置 (128) 的至少一個相機 (130) 捕捉該色彩參考卡 (110) 的至少一部分的至少一個影像; ii.   從該影像確定該色彩參考場 (112) 中之一個或多個的測得的參考色彩值; iii.  確定該測得的參考色彩值中之一個或多個與對應的已知參考色彩值之間的關係;以及 iv.  藉由使用步驟 iii. 的該關係得出關於該色彩參考卡 (110) 品質的至少一個品質資訊項。
  2. 如請求項 1 之方法,其中步驟 iii. 中的該關係的該確定包含將該測得的參考色彩值擬合於該對應的已知參考色彩值,其中步驟 iv. 中的該品質資訊的得出包含確定量化該擬合品質的至少一個擬合殘差。
  3. 如請求項 1 之方法,其中該測得的參考色彩值與該已知參考色彩值之間的該關係包含色彩轉換矩陣。
  4. 如請求項 1 至 3 中任一項之方法,其中步驟 iv. 中的該至少一個品質資訊項是至少部分地藉由以下方式所得出:藉由使用步驟 iii. 中確定的該關係,以及藉由使用該關係將至少一個第一色彩參考場 (112) 的測得的色彩座標轉換為至少一個第二色彩參考場 (112) 的預期色彩座標,並藉由進一步比較該第二色彩參考場 (112) 的該預期色彩座標與該第二色彩參考場 (112) 的測得的色彩座標。
  5. 如請求項 1 至 3 中任一項之方法,其中該至少一個品質資訊項是藉由以下方式確定:在步驟 iii. 中選擇性地忽略至少一個被選擇色彩參考場 (112) 的測得的參考色彩值,而在步驟 iii. 中考量其他色彩參考場 (112) 的色彩座標。
  6. 如請求項 5 之方法,其中複數個品質資訊項是藉由以下方式確定:分別選擇性地忽略複數個被選擇色彩參考場 (112) 的測得的參考色彩值,其中比較該等品質資訊項以識別具有低品質的色彩參考場 (112)。
  7. 一種確定體液中分析物濃度的方法,該方法包含使用具有至少一個相機 (130) 的行動裝置 (128),該方法進一步包含使用至少一個光學測試條 (118) 及至少一個色彩參考卡 (110),該至少一個色彩參考卡包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場 (112),其中該方法包含: a.  使用請求項 1 至 6 中任一項之方法評估該參考卡 (110) 品質; b.  藉由使用該相機 (130) 捕捉該光學測試條 (118) 的施加有該體液之樣品的至少一個試劑測試區域 (120) 的至少一個影像;以及 c.  考量步驟 a. 的結果,基於該試劑測試區域 (120) 的色彩形成反應確定該分析物濃度。
  8. 一種行動裝置 (128),其具有至少一個相機 (130),該行動裝置 (128) 進一步具有至少一個處理器 (132),其中該行動裝置 (128) 經組態以根據涉及評估色彩參考卡 (110) 品質的方法的請求項 1 至 6 中任一項執行評估色彩參考卡 (110) 品質的方法。
  9. 如請求項 8 之行動裝置 (128),其中該行動裝置 (128) 進一步經組態以藉由使用至少一個光學測試條 (118),經由執行如請求項 7 之方法的步驟 b. 及 c. 來確定體液中分析物之濃度。
  10. 一種套組 (126),其包含至少一個如涉及行動裝置 (128) 的請求項 8 或 9 之行動裝置 (128),進一步包含至少一個色彩參考卡 (110),該色彩參考卡 (110) 包含具有已知參考色彩值的複數個色彩參考場 (112)。
  11. 如請求項 10 之套組 (126),該套組 (126) 進一步包含具有至少一個試劑測試區域 (120) 的至少一個光學測試條 (118)。
  12. 一種電腦程式,其包含指令,當由如涉及行動裝置 (128) 的請求項 8 或 9 之行動裝置 (128) 執行該程式時,該等指令使該行動裝置 (128) 的該處理器 (132) 執行如涉及評估色彩參考卡 (110) 品質的方法的請求項 1 至 6 中任一項之評估色彩參考卡 (110) 品質的方法。
  13. 如請求項 12 之電腦程式,其進一步包含如下指令:當該程式由該行動裝置 (128) 執行時,該等指令使該行動裝置 (128) 的該處理器 (132) 執行如請求項 7 之方法的步驟 b. 及 c.。
  14. 一種電腦可讀取儲存媒體,其包含指令,當由如涉及行動裝置 (128) 的請求項 8 或 9 之行動裝置 (128) 執行該程式時,該等指令使該行動裝置 (128) 的該處理器 (132) 執行如涉及評估色彩參考卡 (110) 品質的方法的請求項 1 至 6 中任一項之評估色彩參考卡 (110) 品質的方法。
  15. 如請求項 14 之電腦可讀取儲存媒體,其進一步包含如下指令:當該程式由該行動裝置 (128) 執行時,該等指令使該行動裝置 (128) 的該處理器 (132) 執行如請求項 7 之方法的步驟 b. 及 c.。
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