TWI820258B - 感測器裝置及由多感測器裝置執行的方法 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示一種多感測器裝置,其可以使用該多感測器裝置的一光學感測器來執行一光學量測,其中當該多感測器裝置的一表面與一人體接觸時執行該光學量測。該多感測器裝置可以使用該多感測器裝置的至少一個其他感測器執行另一量測,其中當該多感測器裝置的該表面與該人體接觸時,執行該另一量測,其中該另一量測與該光學量測實質上同時地執行,且其中該光學量測及該另一量測與健康參數有關。該多感測器裝置可以基於該光學量測及該另一量測來判定一組合量測值。
Description
本申請案係關於感測器裝置及由一感測器裝置執行的方法。
感測器裝置可以出於各種目的執行量測。舉例而言,光學感測器可以包括用以提供光的照明器及用以偵測光的偵測器。在光與目標互動之後,光學感測器可以基於光的特性來判定量測值。此目標的一個實例為人體,可以使用光學感測器來判定關於該人體的健康有關量測值。
根據一些實施方式,裝置可以包括光學感測器,其中當裝置的表面與人體接觸時,光學感測器將執行光學量測。裝置可以包括設置在光學感測器的殼體或障壁中之複數個電探針,其中當裝置的表面與人體接觸時,該裝置將使用複數個電探針執行電量測,其中電量測應與光學量測基本同時進行,且其中裝置為手持或可穿戴裝置。
根據一些實施方式,手持式或可穿戴感測器裝置可包括光學感測器,其中當手持式或可穿戴感測器裝置的表面與人體接觸時,光學感測器將執行與光學健康有關量測。手持式或可穿戴感測器裝置可以包括設置在光學感測器的障壁或殼體中之至少一個其他感測器,其中當手持式或可穿戴感測器裝置的
表面與人體接觸時,該至少一個其他感測器將與光學健康有關量測實質上同時地或與光學健康有關量測具有已知時間偏差地執行另一健康有關量測。
根據一些實施方式,一種方法可以由多感測器裝置執行,且可以包括使用該多感測器裝置的光學感測器來執行光學量測,其中當該多感測器裝置的表面與人體接觸時,執行光學量測。該方法可以包括使用多感測器裝置的至少一個其他感測器執行另一量測,其中當多感測器裝置的表面與人體接觸時,執行另一量測,其中另一量測實質上與光學量測同時執行,且其中光學量測及另一量測與健康參數有關。該方法可以包括基於光學量測及另一量測來判定組合量測值。
100:實例實施
110:照明器
120:光學偵測器
130:殼體
140:障壁
150:感測器
160:感測器
160-1:感測器
160-2:感測器
160-3:感測器
160-4:感測器
200:實例實施
210:參考編號
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300:實例實施
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330:參考編號
340:參考編號
350:參考編號
400:實例實施
410:照明器
420:第一光學偵測器
430:第二光學偵測器
440:光導管
500:環境
510:控制裝置
520:多感測器裝置
530:網路
600:裝置
610:匯流排
620:處理器
630:記憶體
640:儲存組件
650:輸入組件
660:輸出組件
670:通信介面
700:過程
710:方塊
720:方塊
730:方塊
[圖1至4]為本文中所描述之多感測器裝置的實例實施的圖。
[圖5]為其中可以實施本文中所描述的系統及/或方法的實例環境的圖。
[圖6]為圖5的一或多個裝置的實例組件的圖。
[圖7]為用於使用多感測器裝置判定組合量測值的實例過程的流程圖。
以下對實例實施的詳細描述參考隨附圖式。不同圖式中之相同參考編號可以識別相同或相似元件。
光學感測器可以用於判定光學量測值。在一些實施中,光學感測器可以用於判定目標的健康有關量測值。舉例而言,裝置(例如,手持式或便攜式裝置、非便攜式裝置,等等)可以包括光學感測器,以判定關於人體的健康有關量測值或健康參數,諸如心跳、血壓或呼吸率。如本文所使用的,健康參數可
與健康有關量測值同義。然而,單個光學感測器可能僅能夠執行有限的一組量測,諸如基於目標的光學特徵的量測。舉例而言,一些量測可能難以或不可能以光學方式執行,諸如電量測、基於壓力的量測,及/或其類似者。
量測值的各種組合對於健康有關目的可能為有用的。舉例而言,自研究角度、診斷角度、健康監測角度及/或其類似者,在特定時間及/或對於特定量測目標判定多個量測值,以使得多個量測值彼此相關可能為有用的。作為非窮盡性實例:判定與另一量測值(例如,光學量測值,諸如心跳、血壓、呼吸率等)相關的血糖量測值或判定與另一量測值(例如,光學量測值)相關的皮膚含水量或電阻率量測值可能為有用的。當量測值之間的相關性較強時(諸如,當量測值係在實質上相同時間並基於對目標的實質上相同部分進行量測而獲得時),此等量測值組合可能特別有用。使用多個單獨的感測器裝置來判定量測值時,可能難以或不可能實現令人滿意的相關位準。舉例而言,當兩個量測值由不同感測器裝置判定時,量測值之間的時間關係可能無法以足夠精確位準知曉以判定與應用所需位準的相關性,或兩個量測可能在時間上相距甚遠地執行而無法判定與應用所需位準的相關性。作為另一實例,當使用兩個或多於兩個感測器裝置時,可能難以確保對於目標的與第二量測相同的部分執行第一量測,此係因為必須將第一感測器裝置自目標移除,且第二單獨感測器裝置必須放在同一位置的目標上。在判定組合量測時,上述情形可能會導致不精確、延遲及人為錯誤。
本文中所描述的一些實施可以提供包括多個不同感測器的多感測器裝置。舉例而言,多感測器裝置可以包括光學感測器及另一感測器。另一感測器可以設置在光學感測器的殼體或障壁中。舉例而言,光學感測器可具有障壁以阻擋照明器的光直接入射在光學感測器的偵測器上,且可以至少部分地封圍在殼體中。藉由定位在障壁或殼體中,另一測器可以在與光學感測器實質上相同時間(或稍稍之前/之後)且在與光學感測器實質上相同的位置中與目標(例如
人體)接觸,與僅包括光學感測器的裝置相比,無需使用實質上更多空間或增加感測器裝置的大小。
以此方式,可以藉由同時使用光學感測器執行第一量測及使用另一感測器執行第二量測來判定組合量測值。「同時」在本文中別處予以更詳細定義。在一些狀況下,光學感測器及另一感測器可以為不同類型的感測器,此可以使得能夠判定原本使用單個光學感測器不可能或不可行的組合量測值。僅作為一個實例,另一感測器可以為溫度感測器,其可以實現判定複數個生命跡象(例如,心跳、血壓、呼吸率及體溫),而無需相繼將不同的感測器裝置應用於人體。在一些實施中,另一感測器可以包括例如溫度感測器、電感測器、磁感測器、微測輻射熱計、氣壓感測器、彈性感測器、壓力感測器或另一光學感測器(例如,與不同偵測器材料、不同大小等相關聯)。
以此方式,提供在目標的實質上相同部分上的多個不同量測的同時執行。與在將兩個感測器應用於目標的不同區域(例如,空間上分開的區域)的情況下,或在以不同時間在不同時間執行(例如,非同時地,無已知或經組態時間偏差,無滿足臨限值的時間偏差等)執行量測的情況下相比,上述情形實現以較高準確性或置信度(例如,具有更穩健相關效應)判定組合量測值。舉例而言,由於使用者可能無法可靠地將兩個感測器裝置對準目標的同一部分,且由於第一量測值與第二量測值之間的延遲可以減小或消除兩個量測值之間的有用相關性,因此可能難以使用兩個單獨的感測器裝置來判定組合量測值。因此,可以實現與特定應用所需位準的相關性。
多感測器裝置可以具有單匯流排系統、處理器、電輸入/輸出結構及/或其類似者,該單匯流排系統、處理器、電輸入/輸出結構及/或其類似者可以處理第一量測值及第二量測值以判定組合量測值,同時保留第一量測值與第二量測值之間的相關性(例如,不會引入關於量測時間或位置的不確定性),因
此降低製造成本。此外,利用多感測器裝置的先前未使用區域(例如,殼體及/或障壁)用於額外感測器,在緊湊大小內提供增強的感測能力,且相對於使用多個不同的感測器裝置或感測器封裝進一步降低成本。
圖1為本文中所描述的多感測器裝置的實例實施100的概觀的圖。如所示出,多感測器裝置包括照明器110、光學偵測器120、殼體130、障壁140及/或其他感測器150、160-1、160-2、160-3及/或160-4。每一者在下文依次進行描述。在一些實施中,多感測器裝置可以被設置在可穿戴裝置(例如,智慧型手錶、臂帶、黏貼片、夾式指尖裝置等)、手持式裝置(例如,量測裝置、棒等),智慧型電話、平板電腦、使用者裝置、桌上型電腦、膝上型電腦、家庭保健站及/或其類似者。
多感測器裝置的光學感測器可以包括照明器110、光學偵測器120、殼體130及/或障壁140中之一或多者。照明器110包括諸如發光二極體、鎢絲燈及/或其類似者的光源。照明器110可提供用於使用光學偵測器120執行的光學量測的光。舉例而言,當多感測器裝置的表面與目標(例如,人體)接觸時,由照明器110提供的光可以自目標反射及/或穿過目標到達光學偵測器120。在一些實施中,光可以經由諸如光學感測器的窗孔隙的窗透射至光學偵測器120。在一些實施中,可以與欲接觸目標的裝置的表面平行地提供窗。在圖1中,欲接觸目標的表面平行於圖1的頁面平面(即,面向讀者)。在下文更詳細描述的圖2及圖3中,欲接觸目標的表面垂直於圖2及圖3的頁面平面。
光學偵測器120可包括光電偵測器、光電感測器、成像感測器、影像感測器、成像器、半導體電荷耦合裝置(CCD)感測器、互補金屬氧化物半導體(CMOS)感測器,及/或其類似者。在一些實施中,光學偵測器120可以與單個波長相關聯。在一些實施中,光學偵測器120可以與多個波長相關聯(例如,可以為多光譜光學偵測器)。在一些實施中,光學偵測器120可包括濾波器或與濾
波器相關聯,諸如用於單個波長或用於多個不同波長的濾波器。舉例而言,濾光器可以過濾自目標至特定波長或波長範圍的光,以能夠量測特定波長或波長範圍。在一些實施中,濾波器可以包括多個不同區域,以使得可以使用光學偵測器120來執行不同量測。
在一些實施中,光學感測器可以使用光學偵測器120判定基於影像的量測值或影像。在此狀況下,多感測器裝置可以使用由光學偵測器120判定的影像來使用另一感測器組態、對準及/或執行一量測,如下文更詳細地描述。
光學感測器可以使用光學偵測器120來判定量測值。舉例而言,多感測器裝置或與多感測器裝置相關聯的控制裝置可以基於由光學偵測器120的一或多個像素生成的電信號來判定量測值。一或多個像素可以與所關注區域相關聯(例如,包括在其中,由其識別)。在一些實施中,光學感測器(例如,多感測器裝置或控制裝置)可以判定多個不同的量測值(例如,使用光學偵測器120的多組像素)。舉例而言,光學感測器可以為各別所關注區域判定多個不同量測值。因此,光學偵測器120可以使用單個光學感測器執行多個不同量測。
殼體130提供至少部分地封圍照明器110及/或光學偵測器120的物理外殼(例如,外殼、壁、感測器封裝等)。殼體130可以由諸如聚合物及/或其類似者的任何合適材料構成。可以在照明器110與光學偵測器120之間設置障壁140。障壁140可以吸收來自照明器110的未入射在目標上的光,以防止不想要的光到達光學偵測器120並在由光學感測器執行的量測中造成雜訊。在一些實施中,障壁140可以為殼體130的一部分。在一些實施中,多感測器裝置可以不包括障壁。在一些實施中,障壁140可以自殼體130延伸至多感測器裝置的表面。在一些實施中,障壁140可以部分地自殼體130延伸至表面(例如,可可未到達表面)。
如所示出,在一些實施中,可以在障壁140中提供一或多個其他感測器150。此處,其他感測器150大約設置在障壁140的中心,儘管其他感測器
150可以設置在障壁140中之任何位置中。其他感測器150可包括除光學偵測器120以外的本文中所描述的任何感測器。可以在多感測器裝置的表面上或表面中提供其他感測器150,以使得當多感測器裝置的表面與目標接觸時,其他感測器150與目標接觸。因此,實現使用光學感測器及其他感測器150進行同時量測。在一些實施中,可以在障壁140內設置其他感測器150(例如,具有能夠量測目標的光導管或其他裝置),如本文中別處更詳細地描述。
如所示出,在一些實施中,可以在殼體130中提供一或多個其他感測器160。此處,其他感測器160設置在殼體130的拐角處,儘管其他感測器160可以設置在殼體130中之任何位置處。其他感測器160可包括除光學偵測器120以外的本文中所描述的任何感測器。可以在多感測器裝置的表面處設置其他感測器160,以使得當多感測器裝置的表面與目標接觸時,其他感測器160與目標接觸。在一些實施中,其他感測器160可以設置在殼體130內(例如,具有光導管或能夠進行目標的量測的另一裝置)。因此,實現使用光學感測器及其他感測器160進行同時量測。
在一些態樣中,其他感測器150及/或其他感測器160(在本文中統稱為其他感測器150/160)可以包括一或多個電探針。舉例而言,電探針可以用於判定電量測值,諸如電阻量測值、電阻率量測值、水合量測值、導電率量測值,及/或其類似者。在此狀況下,其他感測器150/160可以包括至少一個用以提供電信號的電探針及至少一個用以基於該電信號判定量測值的電探針(例如,感測器、讀出板、機載電子系統等)。在一些態樣中,其他感測器150/160可以包括至少兩個電探針,其可以位於多感測器裝置的表面上或表面中之不同位置處。以此方式,多感測器裝置可以使用電探針的不同組合來判定量測值,此與使用單個電探針執行量測相比可以提供經改良的量測準確性及靈活性。舉例而言,多感測器裝置可以使用第一對電探針來判定第一電阻量測值,且可以使用第二對電探
針來判定第二電阻量測值,其中第一對電探針不同於第二對電探針。
在一些態樣中,其他感測器150/160可以包括一或多個溫度感測器(例如,熱電偶、電阻溫度偵測器、熱敏電阻、熱電堆等)。在此狀況下,其他感測器150/160可以與光學感測器結合使用以提供生命跡象量測集,其中生命跡象量測集被定義為目標的生理性心跳、血壓、呼吸率及體溫。舉例而言,可以使用光學感測器(例如,經由對光體積變化描繪圖進行分析)來量測心跳,血壓及呼吸率。藉由將心跳,血壓及呼吸率量測值與使用其他感測器150/160判定的體溫量測值組合以判定組合量測值,多感測器裝置可以判定更完整且準確的生命跡象量測值,此係因為組合量測值可能比使用在不同時間及/或不同位置與目標接觸的感測器所判定的生命跡象量測值更準確。
在一些實施中,其他感測器150/160可以包括第二光學感測器。舉例而言,光學感測器(例如,包括照明器110及光學偵測器120的光學感測器)可以為第一光學感測器,且其他感測器150/160可以為第二光學感測器。在一些實施中,第一光學感測器及第二光學感測器可以使用相同的照明器(例如,照明器110),此與使用單獨照明器相比可以減少成本及封裝大小。在一些實施中,第一光學感測器及第二光學感測器可以使用不同的照明器,此可以提供關於由第一光學感測器及第二光學感測器執行的量測的可能組合的增強靈活性,此乃因為不同照明器可提供不同波長或強度的光。
在一些實施中,第一光學感測器可以與第一光學偵測器(例如,光學偵測器120)相關聯,且第二光學感測器可以與第二光學偵測器相關聯。在一些實施中,較之第二光學偵測器,第一光學偵測器可以具有不同大小及/或由不同材料製成。例如,第一光學偵測器可以大於第二光學偵測器。作為另一實例,第一光學偵測器可以由第一材料製成,且第二光學偵測器可以由比第一材料昂貴的第二材料製成。在此狀況下,第二光學偵測器可以小於第一光學感測器(例
如,大約8微米寬,大約10微米寬等),此可以減少與使用更昂貴材料相關聯的成本。在一些實施中,第一材料可以為矽。在一些實施中,第二材料可以為與第一材料不同的材料,諸如磷化物(例如,InP、GaP、AlP、AlInGaP等)及/或其類似者。此外,當第一光學偵測器及第二光學偵測器由不同的材料製成時,在兩個光學偵測器由相同材料製成時相比,可以執行更寬範圍的量測。舉例而言,與第一光譜範圍(例如,大約400nm至1100nm的範圍)相關聯的材料可以用於第一光學偵測器,且與第二光譜範圍(例如,具有大於約2500nm的下界的範圍)相關聯的材料可以用於第二光學偵測器。在此狀況下,第二光學偵測器的較小大小可以降低多感測器裝置的成本,同時提供第二光譜範圍內的量測能力。舉例而言,此對於血糖或葡萄糖量測尤其有用,血糖或葡萄糖的量測在>2500nm範圍內比在400至1100nm範圍內更準確。
在一些實施中,其他感測器150/160可以包括磁感測器、氣壓感測器、彈性感測器(例如,壓力感測器、應力感測器、應變感測器及/或其類似者),微測輻射熱計及/或其類似者。此一感測器可以提供非光學量測值及光學量測值的同時判定。舉例而言,由於缺少與此一參數有關的光信號及/或由於信號在光學量測路徑中之複雜混雜,光學量測可能無法準確地量測一些參數。其他感測器150/160可以使用非光學量測來提供對此類參數的同時量測,因此改良多感測器裝置的多功能性。
在一些實施中,其他感測器150/160可以包括不同類型的多個感測器。在此狀況下,可以實質上同時及/或關於目標的相同接觸面積獲得不同類型的多次量測。因此,可以使用光學感測器及其他感測器150/160來判定組合量測值,當感測器以不同封裝提供時,此可為不可能或不可行的。
在一些實施中,光學感測器可以基於其他感測器150/160的量測值來執行基於其他感測器150/160的量測。舉例而言,其他感測器150/160可以包
括一組電探針。在此狀況下,光學感測器可能基於由電探針組判定的電阻或導電率量測值執行量測。舉例而言,當電阻或導電率量測值指示光學感測器與目標接觸時(例如,當電阻或導電率量測值滿足臨限值時),光學感測器可執行量測。在一些實施中,其他感測器150/160可以基於光學感測器或基於光學感測器的量測值來執行量測。舉例而言,當光學感測器指示多感測器裝置與目標接觸時,其他感測器150/160可以執行量測。作為另一實例,光學感測器可以用於判定量測的關注區域或對準其他感測器150/160以執行量測,如下文結合圖3更詳細地描述。
在一些狀況下,光學感測器及另一感測器150/160在本文中被描述為同時地或實質上同時地執行量測。在一些實施中,「同時」可以指同時或實質上同時執行的兩個量測。在一些實施中,「同時」可以指以短暫的(例如,小於兩秒)時間偏差來執行兩個量測。舉例而言,多感測器裝置可以與取樣率相關聯,該取樣率可以以每秒的取樣數(sps)定義。多感測器裝置可以藉由判定關於以取樣率的取樣事件的感測器資料,來根據取樣率來判定量測值。當對同一取樣事件或在彼此的特定數目個取樣事件內(例如,在兩個取樣事件,五個取樣事件等內)執行兩次量測時,可以認為兩次量測係同時執行的。取樣事件的特定數目除以取樣率可以等於時間偏差。
當同時執行量測時,與非同時執行量測時(例如,針對目標的不同區域,在不同時間使用不同感測器裝置等),多感測器裝置可以使量測彼此更有效地相互關聯。換言之,與將由單個感測器裝置同時執行的量測相關聯(例如,基於可能在時間上未對準,與不同取樣率相關聯,與目標的不同部分接觸的不同感測器裝置)相比,將由不同感測器裝置非同時執行的量測相關可能更困難。因此,與在執行非同時量測時相比,可以使用本文中所描述的實施來執行更準確的相關資料捕獲。
在一些實施方案中,多感測器裝置可具有大約3mm或在大約1mm至5mm範圍內的厚度,以及大約5mm×大約8mm的剖面大小。在一些實施方案中,光學偵測器120可具有大約3mm×大約3mm或在大約1mm×1mm至大約5mm×5mm範圍內的大小。在一些實施中,照明器110可以放置在距光學偵測器120大約3mm至5mm範圍內。在一些實施中,殼體130及/或障壁140可具有在大約0.5mm至1.5mm範圍內的厚度。
如上文所指示,圖1為僅提供作為實例。其他實例可能與關於圖1所描述的實例不同。
圖2為本文中所描述的實例實施200的概觀的圖。如在圖2中示出,實施200包括多感測器裝置,其具有照明器110、光學偵測器120、殼體130、障壁140以及設置在該多重感測器裝置的表面上的一或多個其他感測器160。在一些實施中,除了一或多個其他感測器160之外或替代一或多個其他感測器160,多感測器裝置可以包括一或多個其他感測器150(例如,設置在障壁140中)。如所示出,多感測器裝置的表面與目標接觸。此處,目標為人體。舉例而言,多感測器裝置可以與目標的皮膚層或目標的內表面(例如,內部器官、口、靜脈竇等)接觸。
如圖2中所示,且藉由參考編號210,多感測器裝置可以使用多感測器裝置的光學感測器(例如,照明器110及光學偵測器120)來判定第一量測值。在一些實施中,第一量測值可以包括健康有關量測值或健康參數。如本文中所使用的,健康有關量測值可以為可以使用本文中所描述的感測器中之一或多者來判定的與人體有關的任何量測值(例如,心跳量測值、呼吸率量測值、血壓量測值、溫度量測值、壓力量測值、導電率量測值、水合量測值等)。然而,本文中所描述的實施不限於其中多感測器裝置捕獲健康有關量測值的實施。舉例而言,多感測器裝置的一或多個感測器可以用於判定健康有關量測以外的量測值,諸
如用於判定何時將執行另一量測的量測值,用以識別所關注區域的成像操作及/或其類似者。
如由參考編號220所示出,多感測器裝置可以使用另一感測器(例如,其他感測器160)來判定第二量測值。第二量測可以為使用其他感測器160判定的電阻量測值,儘管能夠由其他感測器150/160執行的任何其他量測可以經執行為第二量測。舉例而言,第二量測可以包括任何健康有關量測或不同類型的量測(例如,用以判定應執行的光學量測的量測等)。
在一些實施中,多感測器裝置可以與第一量測同時地判定第二量測。舉例而言,多感測器裝置可以與第一量測值的判定實質上同時地或以與第一量測值的已知偏差(例如,時間偏差、取樣事件的數目等)來判定第二量測值。在一些實施中,多感測器裝置可以關於目標的相同區域判定第一量測值及第二量測值。舉例而言,在判定第一量測值之前或之後,多感測器裝置可以判定第二量測值而無需相對於目標移動(或被移動)。因此,相對於其中可使用不同感測器裝置,在實質上不同的時間,關於目標的不同位置及/或其類似者判定第一量測值及第二量測值的狀況,改良第一量測值及第二量測值的相關性。
如由參考編號230所示出,多感測器裝置可以使用第一量測值及第二量測值來判定組合量測值。在一些實施中,組合量測值可以包括由光學感測器判定的第一量測值及由另一感測器150/160判定的第二量測值的組合。舉例而言,在其中另一感測器150/160包括一組電探針的狀況下,組合量測值可以識別與光學量測值(例如,血壓量測值、心跳量測值或呼吸率量測值)有關的水合作用值。作為另一實例,在其中另一感測器150/160包括與比第一光學感測器長的波長相關聯的第二光學感測器的狀況下,組合量測值可以識別與較低波長光學量測值(諸如血壓量測值、心跳量測值或呼吸率量測值)有關的血糖位準。
難以獲得使用兩個或多於兩個不同感測器裝置的準確組合量測
值。舉例而言,關於執行量測的特定時間,執行量測的位置及/或其類似者的不確定性可能導致量測之間的相關性的不可接受不確定性。藉由使用具有以同時方式執行量測的並置感測器的多感測器裝置來執行量測,減小或消除量測之間的相關性的不確定性。舉例而言,多感測器裝置可以具有單匯流排系統、處理器、電輸入/輸出結構及/或其類似者,該單匯流排系統、處理器、電輸入/輸出結構及/或其類似者可以處理第一量測值及第二量測值以判定組合量測值,同時保留第一量測值與第二量測值之間的相關性(例如,不會引入關於量測時間或位置的不確定性)。因此,量測值可以在用兩個或多於兩個不同感測值裝置執行時為困難或不可能的方式組合。
如上文所指示,圖2為僅提供作為實例。其他實例可能與關於圖2所描述的實例不同。
圖3為本文中所描述的實例實施300的概觀的圖。圖3示出使用多感測器裝置的光學感測器來識別用於量測的所關注區域的實例。所關注區域位於目標內或目標上,並由以參考編號310示出的不規則形狀表示。所關注區域可以為目標的特徵、目標的特定層、包括在目標中之物件(例如,腫瘤、囊腫、血管等)及/或其類似者。在一些實施中,可以使用光學感測器(例如,光學感測器的成像功能或光學感測器的光譜或多光譜感測功能)來識別所關注區域。
如由參考編號320所示出,多感測器裝置可以使用光學感測器(例如,照明器110及/或光學偵測器120)來識別所關注區域。如由參考數字330所示出,多感測器裝置可以指示所關注區域(如由參考編號340所示出)內的第二量測的位置。第二量測可為欲由其他感測器160及/或其他感測器150(未示出)執行的量測。
在一些實施中,多感測器裝置可以提供指示第二量測的位置的資訊。舉例而言,多感測器裝置及/或與多感測器裝置相關聯的控制裝置可以提供
用於顯示的使用者介面。使用者介面可以識別關於所關注區域的第二量測的位置。舉例而言,使用者介面可以指示第二量測的位置(在此處使用十字瞄準線示出),此可以准許使用者關於所關注區域或所關注區域的期望部分對準欲執行的第二量測。
在一些實施中,多感測器裝置可以基於第二量測的路徑來指示第二量測的位置,如由參考編號350示出。舉例而言,第二量測的路徑可以和與光學感測器的特定空間關係(例如,特定角度偏移、目標中之特定深度、路徑的特定長度、量測區域的特定大小等)相關聯。多感測器裝置可以基於特定空間關係來判定第二量測的位置。因此,光學感測器可以用於使用另一感測器來對準或執行第二量測,此改良第二量測的準確性及多功能性。
在一些實施中,光學感測器可以與至少部分地穿透目標的波長相關聯。舉例而言,如圖3中所示出,在一些狀況下,所關注區域可能位於目標表面下方。在此狀況下,光學感測器可以與穿透至所關注區域的波長相關聯。因此,光學感測器可以用於第二量測與在目標區域的表面處可能不可見的所關注區域的表面下對準。此對於欲對所關注的小或不規則形狀的表面下區域(諸如血管或小不規則區域)執行的量測尤其有用。
圖3中所示出的實例涉及一種實施,其中提供使用者介面以指示第二量測的位置。在一些實施中,多感測器裝置可以自動判定第二量測的位置。舉例而言,多感測器裝置可以使用光學量測來判定所關注區域的位置,且可以關於所關注區域執行第二量測。作為另一實例,多感測器裝置可以基於光學量測(例如,基於光學偵測器120的光學回應,基於與另一區域的光學偵測器120的像素的光學回應相比在所關注區域中的光學偵測器120的像素的光學回應,等)來識別關注區域,且可以關於所關注區域自動執行第二量測。因此,光學偵測器可用於識別所關注區域並自動執行關於所關注區域的第二量測,此與基於人工輸
入執行第二量測相比,可改良執行第二量測的準確性並減少延遲,因此改良光學量測與第二量測的相關性。
如上文所指示,圖3為僅提供作為實例。其他實例可能與關於圖3所描述的實例不同。
圖4為本文中所描述的實例實施400的概觀的圖。圖4示出具有第一光學感測器及第二光學感測器的多感測器裝置的實例實施。如所示出,多感測器裝置可以包括照明器410(例如,照明器110)、第一光學偵測器420(例如,光學偵測器120)、第二光學偵測器430及光導管440。第二光學偵測器430可以包括成像感測器(例如,半導體電荷耦合元件(CCD)感測器,互補金屬氧化物半導體(CMOS)感測器及/或其類似者)。
在一些實施中,第一光學偵測器420可以由第一材料構成,且第二光學偵測器430可以由第二材料構成。舉例而言,第一材料可以不同於第二材料。在一些實施中,第一材料可以比第二材料便宜及/或容易製作。舉例而言,第一材料可以為矽,且第二材料可以為另一材料。在一些實施中,第一光學偵測器420可以大於第二光學偵測器430。舉例而言,第一光學偵測器420可以包括比第二光學偵測器430多的像素,可以具有比第二光學偵測器430大的剖面面積,及/或其類似者。作為另一實例,第二光學偵測器430的寬度可以為大約8微米,寬度可以為大約10微米及/或其類似者。在此狀況下,且當兩個光學偵測器由不同的材料組成時,與具有兩個相同大小的光學偵測器相比,可以實現節省成本,同時仍提供第二光學偵測器430的增強靈活性及感測範圍。
在一些實施中,第一光學偵測器420可以與第一光譜範圍相關聯,且第二光學偵測器430可以與不同於第一光譜範圍的第二光譜範圍相關聯。舉例而言,第二光學偵測器430可以執行與在第一光譜範圍之外的光學效應相關的量測,從而與在多感測器裝置中具有兩個相等大小的光學偵測器相比,增加多感測
器裝置的多功能性,同時降低成本。
光導管440可以包括光學裝置,以將光自多感測器裝置的表面傳輸至第二光學偵測器430。舉例而言,光導管440可以包括光纖、波導及/或其類似者。在一些實施中,多感測器裝置可以不包括光導管440。舉例而言,第二光學偵測器430可以設置在多感測器裝置的表面處,在具有第一光學偵測器420的外殼中,及/或其類似者。
在一些實施中,第二光學偵測器430可以使用照明器410執行量測。舉例而言,第一光學偵測器420及第二光學偵測器430可以使用相同的照明器,此可以減小多感測器裝置的大小及成本。在一些實施中,第一光學偵測器420及第二光學偵測器430可以與各別照明器相關聯。例如,第一光學偵測器420可以使用照明器410,且第二光學偵測器430可以使用另一照明器(圖4中未示出)。在此狀況下,另一照明器可以與不同於照明器410的光譜範圍相關聯,此可以改良多感測器裝置的靈活性。
如上文所指示,圖4為僅提供作為實例。其他實例可能與關於圖4所描述的實例不同。
圖5為其中可以實施本文中所描述的系統及/或方法的實例環境500的圖。如圖5中所示出,環境500可以包括控制裝置510、多感測器裝置520及網路530。環境500的裝置可以經由有線連接、無線連接或有線及無線連接的組合進行互連。
控制裝置510包括一或多個能夠儲存、處理及/或路由與感測相關聯的資訊的裝置。舉例而言,控制裝置510可以包括伺服器、電腦、可穿戴裝置、雲端計算裝置及/或其類似者。在一些實施中,控制裝置510可以與特定多感測器裝置520相關聯。在一些實施中,控制裝置510可以與多個多感測器裝置520相關聯。在一些實施中,控制裝置510可以自環境500中之另一裝置(諸如多感測器裝
置520)接收資訊及/或向其傳輸資訊。
多感測器裝置520包括能夠使用光學感測器及一或多個其他感測器來執行同時量測的裝置。多感測器裝置520可以包括光學感測器及一或多個其他感測器,該些感測器在多感測器裝置520與目標接觸時可以執行同時量測。在一些實施中,多感測器裝置520可以包括一或多個組件,以接收、判定及/或處理由多感測器裝置520的感測器執行的量測,諸如輸入/輸出組件(例如,感測器的電輸入/輸出組件)、匯流排(例如,用於承載感測器資料的匯流排)、用於處理感測器資料的處理器,及/或其類似者。在一些實施中,多感測器裝置520可以為手持式或可穿戴裝置,或可以包括在手持式裝置或可穿戴裝置中。
網路530包括一或多個有線及/或無線網路。舉例而言,網路530可以包括蜂巢式網路(例如,長期演進(LTE)網路、分碼多重存取(CDMA)網路、3G網路、5G網路、6G網路,另一類型的下一代網路等),公用地域行動網路(PLMN)、區域網路(LAN)、廣域網路(WAN)、都會區域網路(MAN)、電話網路(例如,公共交換電話網路(PSTN)),私人網路,臨機網路、內部網路、網際網路、基於光纖的網路,雲端計算網路等,及/或此等或其他類型網路的組合。
提供圖5中所示出的裝置及網路的數目及配置作為實例。實際上,與圖5中所示出的裝置及/或網路相比,可能存在額外裝置及/或網路、更少的裝置及/或網路、不同的裝置及/或網路,或配置不同的裝置及/或網路。此外,可以在單個裝置內實施圖5中所示出的兩個或多於兩個裝置,或可以將圖5所示出的單個裝置實施為多個分散裝置。另外或替代地,環境500的一組裝置(例如,一或多個裝置)可以執行被描述為由環境500的另一組裝置執行的一或多個功能。
圖6為裝置600的實例組件的圖。裝置600可以對應於控制裝置510及/或多感測器裝置520。在一些實施中,控制510及/或多感測器裝置520可以包括
一或多個裝置600及/或裝置600的一或多個組件。如圖6中所示出,裝置600可以包括匯流排610、處理器620、記憶體630、儲存組件640、輸入組件650、輸出組件660及/或通信介面670。
匯流排610包括准許裝置600的多個組件之間進行通信的組件。處理器620以硬體、韌體或硬體與軟體的組合來實施。處理器620採取以下形式:中央處理單元(CPU)、圖形處理單元(GPU)、加速處理單元(APU)、微處理器、微控制器、場可程式化閘陣列(FPGA)、特殊應用積體電路(ASIC)或其他類型的處理組件。在一些實施中,處理器620包括一或多個能夠經程式化以執行功能的處理器。記憶體630包括隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)及/或儲存資訊及/或指令以供處理器620使用的另一類型的動態或靜態儲存裝置(例如,快閃記憶體、磁記憶體及/或光學記憶體)。
儲存組件640儲存與裝置600的操作及使用有關的資訊及/或軟體。舉例而言,儲存組件640可包括硬碟(例如,磁碟、光碟、磁光碟,及/或固態硬碟機)、光碟(CD)、數位多功能光碟(DVD)、軟碟、卡匣、磁帶及/或另一類型的非暫時性電腦可讀取媒體,以及對應磁碟機。
輸入組件650包括准許裝置600諸如經由使用者輸入(例如,觸摸螢幕顯示器、鍵盤、小鍵盤、滑鼠、按鈕、開關及/或麥克風)接收資訊的組件。另外或可替代地,輸入組件650可以包括用於感測資訊的感測器(例如,全球定位系統(GPS)組件、加速計、陀螺儀、致動器、光學感測器及/或本文中所描述之另一形式的感測器)。輸出組件660包括提供來自裝置600(例如,顯示器、揚聲器及/或一或多個發光二極體(LED))的輸出資訊的組件。
通信介面670包括類收發器組件(例如,收發器及/或單獨接收器及傳輸器),其使得裝置600能夠諸如經由有線連接、無線連接或有線及無線連接的組合與其他裝置通信。通信介面670可以准許裝置600自另一裝置接收資訊及/
或向另一裝置提供資訊。舉例而言,通信介面670可以包括乙太網路介面、光介面、同軸介面、紅外線介面、射頻(RF)介面、通用串列匯流排(USB)介面、Wi-Fi介面、蜂巢式介面或其類似者。
裝置600可以執行本文中所描述的一或多個過程。裝置600可基於處理器620執行由非暫時性電腦可讀取媒體(諸如記憶體630及/或儲存組件640)儲存的軟體指令來執行此等過程。本文將電腦可讀取媒體定義為非暫時性記憶體裝置。記憶體裝置包括單個物理儲存裝置內的記憶體空間或橫跨在多個物理儲存裝置分佈的記憶體空間。
可以經由通信介面670將軟體指令自另一電腦可讀取媒體或另一裝置讀取至記憶體630及/或儲存組件640中。當執行時,儲存在記憶體630及/或儲存組件640中之軟體指令可以使處理器620執行本文中所描述的一或多個過程。另外或替代地,可以使用硬體電路系統代替軟體指令或與其結合使用,以執行本文中所描述的一或多個過程。因此,本文中所描述的實施不限於硬體電路系統及軟體的任何特定組合。
作為實例提供圖6中所示出的組件的數目及配置。實際上,較之圖6中所示出的彼等組件,裝置600可以包括額外組件、更少的組件、不同組件或經不同配置的組件。另外或替代地,裝置600的一組組件(例如,一或多個組件)可以執行被描述為由裝置600的另一組組件執行的一或多個功能。
圖7為用於使用多感測器裝置判定組合量測值的實例過程700的流程圖。在一些實施中,圖7的一或多個處理方塊可以由多感測器裝置(例如,多感測器裝置520)執行。在一些實施中,圖7的一或多個處理方塊可以由與多感測器裝置520分離或包括多感測器裝置520的另一裝置或裝置群組(諸如控制裝置510)來執行。
在一些實施中,裝置(例如,多感測器裝置520)可以包括光學
感測器且可以包括設置在光學感測器的殼體或障壁中之複數個電探針,其中當裝置的表面與人體接觸時,該裝置將使用複數個電探針執行電量測,其中電量測應與光學量測基本同時進行,且其中裝置為手持或可穿戴裝置。
在一些實施中,手持式或可穿戴感測器裝置(例如,多感測器裝置520)可以包括光學感測器,其中當手持式或可穿戴感測器裝置的表面與人體接觸時,光學感測器將執行光學健康有關量測,且可包括光學感測器的障壁或殼體中之至少一個其他感測器,其中當手持式或可穿戴感測器裝置的表面與人體接觸時,該至少一個其他感測器將與光學健康有關量測實質上同時地或與光學健康有關量測具有已知時間偏差地執行另一健康有關量測。
如圖7中所示出,過程700可以包括使用多感測器裝置的光學感測器執行光學量測,其中當多感測器裝置的表面與人體接觸時,執行光學量測(方塊710)。舉例而言,如上文結合圖1至圖5所描述,多感測器裝置(例如,使用處理器620、記憶體630、輸入組件650及/或其類似者)可以使用多感測器裝置的光學感測器來執行光學量測。在一些實施中,可以在多感測器裝置的表面與人體接觸時,執行光學量測。
如圖7中進一步所示出,過程700可以包括使用多感測器裝置的至少一個其他感測器來執行另一量測,其中當多感測器裝置的表面與人體接觸時,執行另一量測(方塊720)。舉例而言,多感測器裝置(例如,使用處理器620、記憶體630、輸入組件650及/或其類似者)可以使用多感測器裝置的至少一個其他感測器來執行另一量測,如上文結合圖1至圖5所描述。在一些實施中,當多感測器裝置的表面與人體接觸時,可執行另一量測,另一量測可以與光學量測實質上同時執行,且光學量測及另一量測可以與健康參數有關。
如圖7中進一步所示出,過程700可以包括基於光學量測及另一量測來判定組合量測值(方塊730)。舉例而言,多感測器裝置(例如,使用處理器
620、記憶體630、儲存組件640、輸入組件650及/或其類似者)可以基於光學量測及另一量測來判定組合量測值,如上文結合圖1至圖5所描述。
過程700可以包括額外實施,諸如下文及/或結合本文中別處所描述的一或多個其他過程所描述的任何單個實施或實施的任何組合。
在一些實施中,多感測器裝置可以使用光學量測來識別用於另一量測的所關注區域,其中關於所關注區域執行另一量測。在一些實施中,可以基於光學量測與另一量測之間的時間偏差或在其中欲執行光學量測及另一量測的可組態時間窗來執行光學量測及另一量測。
在一些實施中,執行另一量測可以基於光學量測。在一些實施中,多感測器裝置可以使用至少一個其他感測器來判定多感測器裝置的表面與人體接觸,且執行光學量測可以基於判定多感測器裝置的表面與人體接觸。
在一些實施中,電量測可以為水合量測或電阻量測。在一些實施中,裝置可以基於電量測來執行光學量測。在一些實施中,當複數個電探針與人體接觸時,裝置可以基於使用複數個電探針判定的電阻來執行光學量測。在一些實施中,裝置可以基於光學量測來執行電量測。在一些實施中,障壁可以在照明器與光學感測器的光學偵測器之間。
在一些實施中,光學感測器可以為第一光學感測器,且至少一個其他感測器可以為第二光學感測器。在一些實施中,第一光學感測器可以與第一光譜範圍相關聯,且第二光學感測器可以與第二光譜範圍相關聯,其中第一光譜範圍不同於第二光譜範圍。在一些實施中,第一光譜範圍可以在大約400奈米與1100奈米之間,且第二光譜範圍可以具有等於或大於大約2500奈米的下界。
在一些實施中,第一光學感測器的光學偵測器可以由第一材料構成,且第二光學感測器的光學偵測器可以由與第一材料不同的第二材料構成。在一些實施中,第二光學感測器的光學偵測器可以小於第一光學感測器的光學偵
測器。
在一些實施中,手持式或可穿戴感測器裝置可以包括光導管,以將光自表面傳輸至第二光學感測器的光學偵測器。在一些實施中,第一光學感測器可以與第一照明器相關聯,且第二光學感測器可以和與第一照明器不同的第二照明器相關聯。在一些實施中,至少一個其他感測器可以包括溫度感測器、電感測器、磁感測器、微測輻射熱計、氣壓感測器或彈性感測器中之至少一者。
儘管圖7示出過程700的實例方塊,但在一些實施中,較之圖7中所描繪的彼等方塊,過程700可以包括額外方塊、更少方塊、不同方塊或不同配置方塊。另外地或替代地,可以並行執行過程700的方塊中之兩者或多於兩者。
前述公開內容提供了說明及描述,但並不旨在窮舉或將實施限制為所揭示的精確形式。可以鑒於以上揭示內容進行修改及變化,或可以自實施的實踐中獲得修改及變化。
如本文中所使用,術語「組件」旨在被廣義地解釋為硬體、韌體及/或硬體及軟體的組合。
本文中結合臨限值描述一些實施。如本文中所使用,取決於上下文,滿足臨限值係指值大於臨限值、多於臨限值、高於臨限值、大於或等於臨限值、小於臨限值、少於臨限值、低於臨限值、小於或等於臨限值、等於臨限值或其類似者。
本文中已描述及/或在圖中示出某些使用者介面。使用者介面可以包括圖形使用者介面、非圖形使用者介面、基於文字的使用者介面或其類似者。使用者介面可以提供資訊以供顯示。在一些實施中,使用者可以諸如藉由經由提供使用者介面的裝置的輸入組件提供輸入以供顯示來與資訊互動。在一些實施中,使用者介面可以由裝置及/或使用者組態(例如,使用者可以改變使用者介面的大小,經由使用者介面提供的資訊,經由使用者介面提供的資訊的位置
等)。另外或可替代地,使用者介面可以經預先組態為標準組態,基於在其上顯示使用者介面的裝置的類型的特定組態,及/或基於與在其上顯示使用者介面的裝置相關聯的能力及/或規範的一組組態。
很明顯,本文中所描述系統及/或方法可以硬體、韌體或硬體及軟體的組合的不同形式來實施。用於實施此等系統及/或方法的實際專用控制硬體或軟體程式碼並不限制實施。因此,本文中不參考特定軟體程式碼來描述系統及/或方法的操作及行為,應理解,可以基於本文中之描述將軟體及硬體設計為實施系統及/或方法。
即使特定特徵組合在申請專利範圍中敍述及/或在說明書中揭示,但此等組合並非旨在限制各種實施的揭示內容。實際上,此等特徵中之諸多者可以以申請專利範圍中未具體敍述及/或說明書中未揭示的方式組合。儘管下面列出的每一從屬請求項可能僅直接取決於僅一個請求項,但各種實施的揭示內容包括與請求項集中之每一其他請求項相組合的每一從屬請求項。
除非明確如此說明,否則本文中使用的任何元素、動作或指令皆不得解釋為關鍵或必要的。此外,如本文中所使用,冠詞「一(a)」及「一(an)」旨在包括一或多個項目,且可與「一或多個」互換使用。此外,如本文中所使用的,術語「組」旨在包括一或多個項目(例如,相關項目、不相關項目、相關及不相關項目的組合等),且可以與「一或多個」互換使用。在僅意圖一個項目的情況下,使用術語「僅一個」或類似語言。另外,如本文中所使用的,術語「具有(has)」、「具有(have)」、「具有(having)」等旨在為開放式術語。此外,短語「基於」旨在意指「至少部分地基於」,除非另有明確說明。
110:照明器
120:光學偵測器
130:殼體
140:障壁
160:感測器
200:實例實施
210:參考編號
220:參考編號
230:參考編號
Claims (20)
- 一種手持式或可穿戴裝置,其包含:一光學感測器,其中當該手持式或可穿戴裝置的一表面與一人體接觸時,該光學感測器將執行一光學量測;及複數個電探針,其中該複數個電探針中的一電探針設置在該光學感測器的一光學偵測器和一照明器之間的一障壁中,其中當該手持式或可穿戴裝置的該表面與該人體接觸時,該手持式或可穿戴裝置將使用該複數個電探針執行一電量測,其中該電量測將與該光學量測實質上同時地執行。
- 如請求項1之手持式或可穿戴裝置,其中該電量測為一水合量測或一電阻量測。
- 如請求項1之手持式或可穿戴裝置,其中該裝置將基於該電量測來執行該光學量測。
- 如請求項1之手持式或可穿戴裝置,其中該裝置將基於使用該複數個電探針所判定的一電阻,當該複數個電探針與該人體接觸時,執行該光學量測。
- 如請求項1之手持式或可穿戴裝置,其中該裝置將基於該光學量測來執行該電量測。
- 如請求項1之手持式或可穿戴裝置,其中該電探針大概設置在該障壁的中心。
- 一種手持式或可穿戴感測器裝置,其包含:一光學感測器, 其中當該手持式或可穿戴感測器裝置的一表面與一人體接觸時,該光學感測器將執行一光學健康有關量測;及至少一個其他感測器,其設置在該光學感測器的一殼體的一物理外殼的一或多個拐角中,其中當該手持式或可穿戴感測器裝置的該表面與該人體接觸時,該至少一個其他感測器將與該光學健康有關量測實質上同時地或與該光學健康有關量測具有一已知時間偏差地執行另一健康有關量測。
- 如請求項7之手持式或可穿戴感測器裝置,其中該光學感測器為一第一光學感測器,且該至少一個其他感測器為一第二光學感測器。
- 如請求項8之手持式或可穿戴感測器裝置,其中該第一光學感測器與一第一光譜範圍相關聯,且其中該第二光學感測器與一第二光譜範圍相關聯,其中該第一光譜範圍不同於該第二光譜範圍。
- 如請求項9之手持式或可穿戴感測器裝置,其中該第一光譜範圍在大約400奈米與1100奈米之間,且其中該第二光譜範圍具有等於或大於大約2500奈米的一下界。
- 如請求項8之手持式或可穿戴感測器裝置,其中該第一光學感測器的一光學偵測器由一第一材料構成,且其中該第二光學感測器的一光學偵測器由與該第一材料不同的一第二材料構成。
- 如請求項11之手持式或可穿戴感測器裝置,其中該第二光學感測器的該光學偵測器小於該第一光學感測器的該光學偵測器。
- 如請求項8之手持式或可穿戴感測器裝置,其進一步包含:一光導管,其用以將光自該表面傳輸至該第二光學感測器的一光學偵測器。
- 如請求項8之手持式或可穿戴感測器裝置,其中該第一光學感測器與一第一照明器相關聯,且該第二光學感測器與不同於該第一照明器的一 第二照明器相關聯。
- 如請求項7之手持式或可穿戴感測器裝置,其中該至少一個其他感測器包括以下中之至少一者:一溫度感測器,一電子感測器,一磁感測器,一微測輻射熱計,一氣壓感測器,或一彈性感測器。
- 一種由一多感測器裝置執行的方法,其包含:使用該多感測器裝置的一光學感測器執行一光學量測,其中當該多感測器裝置的一表面與一人體接觸時,執行該光學量測;及使用該多感測器裝置的至少一個其他感測器執行另一量測,其中該至少一個其他感測器是在該光學感測器的一光學偵測器和一照明器之間的一障壁中,其中當該多感測器裝置的該表面與該人體接觸時,執行該另一量測,其中該另一量測與該光學量測實質上同時地執行,且其中該光學量測及該另一量測與健康參數有關;及基於該光學量測及該另一量測判定一組合量測值。
- 如請求項16之方法,其進一步包含:使用該光學量測來識別用於該另一量測的一所關注區域,其中關於該所關注區域執行該另一量測。
- 如請求項16之方法,其中基於該光學量測與該另一量測之間的一時間偏差或其中將執行該光學量測及該另一量測的一可組態時間窗口來執行 該光學量測及該另一量測。
- 如請求項16之方法,其中執行該另一量測係基於該光學量測。
- 如請求項16之方法,其進一步包含:使用該至少一個其他感測器來判定該多感測器裝置的該表面與該人體接觸,其中執行該光學量測係基於判定該多感測器裝置的該表面與該人體接觸。
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---|---|---|---|---|
US20220380674A1 (en) * | 2021-05-18 | 2022-12-01 | Ticona Llc | Photoplethysmographic Sensor Containing A Polymer Composition |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103156620A (zh) * | 2013-03-27 | 2013-06-19 | 中国科学院自动化研究所 | 一种多通道并行近红外光谱成像系统 |
WO2015046624A1 (en) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | Ricoh Company, Ltd. | Optical sensor, optical testing device, and optical characteristic detection method |
KR20150067047A (ko) * | 2013-12-09 | 2015-06-17 | 삼성전자주식회사 | 모듈러 센서 플랫폼 |
US20150342527A1 (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | Microsoft Corporation | Optical pressure sensor |
CN105891136A (zh) * | 2015-02-13 | 2016-08-24 | 台医光电科技股份有限公司 | 多点测量配件、多点测量装置与多点测量系统 |
CN107106017A (zh) * | 2014-10-30 | 2017-08-29 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于提取生理信息的设备、系统和方法 |
TWM566551U (zh) * | 2018-02-07 | 2018-09-11 | 神仙科學股份有限公司 | Multi-purpose physiological detecting device and system |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7890158B2 (en) * | 2001-06-05 | 2011-02-15 | Lumidigm, Inc. | Apparatus and method of biometric determination using specialized optical spectroscopy systems |
RU2577509C2 (ru) * | 2009-10-23 | 2016-03-20 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Интервенционные инструменты с поддержкой оптического зондирования для быстрых распределенных измерений биофизических параметров |
US9693714B2 (en) * | 2012-02-10 | 2017-07-04 | Senseonics, Incorporated | Digital ASIC sensor platform |
US8948832B2 (en) * | 2012-06-22 | 2015-02-03 | Fitbit, Inc. | Wearable heart rate monitor |
US9462979B2 (en) * | 2013-12-06 | 2016-10-11 | Covidien Lp | Capacitance enhanced physiological measurements |
US10165954B2 (en) * | 2014-07-31 | 2019-01-01 | Salutron Inc. | Integrated sensor modules |
CN107106036B (zh) * | 2014-11-03 | 2021-01-26 | 北京顺源开华科技有限公司 | 在测量生理参数中用于光学隔离的系统和方法 |
US20160313176A1 (en) | 2015-04-21 | 2016-10-27 | Salutron, Inc. | User-wearable devices including uv light exposure detector with calibration for skin tone |
KR101928319B1 (ko) * | 2015-06-18 | 2018-12-12 | 선전 구딕스 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 | 광 감지 능력을 가지는 다기능 지문 센서 |
US9913591B2 (en) * | 2015-07-02 | 2018-03-13 | Verily Life Sciences Llc | Wrist-mounted device with integrated electronics |
US10092203B2 (en) * | 2015-08-21 | 2018-10-09 | Verily Life Sciences Llc | Using skin resistance measurements to determine timing of bio-telemetry measurements |
CN106691426A (zh) * | 2015-09-06 | 2017-05-24 | 陈才维 | 一种用于人体健康监测的腕式装置 |
US9743849B2 (en) | 2015-09-25 | 2017-08-29 | Fitbit, Inc. | Intermeshing light barrier features in optical physiological parameter measurement device |
US10251598B2 (en) | 2016-05-11 | 2019-04-09 | Carepredict, Inc. | Waistband monitoring analysis for a user |
CN206950165U (zh) * | 2017-01-03 | 2018-02-02 | 成都心吉康科技有限公司 | 检测装置和手腕可穿戴设备 |
CN207356075U (zh) * | 2017-03-23 | 2018-05-15 | 深圳吾控健康科技有限公司 | 测试设备中的传感器集成结构 |
US20190038142A1 (en) | 2017-08-02 | 2019-02-07 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optical sensor device and electric device comprising an optical sensor device |
-
2018
- 2018-12-14 US US16/220,718 patent/US11134851B2/en active Active
-
2019
- 2019-11-22 CA CA3062524A patent/CA3062524A1/en active Pending
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- 2019-11-26 TW TW108142943A patent/TWI820258B/zh active
- 2019-12-10 KR KR1020237017123A patent/KR20230074842A/ko active Application Filing
- 2019-12-10 WO PCT/US2019/065453 patent/WO2020123485A2/en unknown
- 2019-12-10 KR KR1020217022045A patent/KR102536279B1/ko active IP Right Grant
- 2019-12-10 EP EP19828519.9A patent/EP3893728A2/en active Pending
- 2019-12-10 CN CN201980081271.5A patent/CN113164061A/zh active Pending
-
2021
- 2021-09-23 US US17/448,556 patent/US20220000377A1/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103156620A (zh) * | 2013-03-27 | 2013-06-19 | 中国科学院自动化研究所 | 一种多通道并行近红外光谱成像系统 |
WO2015046624A1 (en) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | Ricoh Company, Ltd. | Optical sensor, optical testing device, and optical characteristic detection method |
US20160242647A1 (en) * | 2013-09-30 | 2016-08-25 | Ricoh Company, Ltd. | Optical sensor, optical testing device, and optical characteristic detection method |
KR20150067047A (ko) * | 2013-12-09 | 2015-06-17 | 삼성전자주식회사 | 모듈러 센서 플랫폼 |
US20150342527A1 (en) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | Microsoft Corporation | Optical pressure sensor |
CN107106017A (zh) * | 2014-10-30 | 2017-08-29 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于提取生理信息的设备、系统和方法 |
CN105891136A (zh) * | 2015-02-13 | 2016-08-24 | 台医光电科技股份有限公司 | 多点测量配件、多点测量装置与多点测量系统 |
TWM566551U (zh) * | 2018-02-07 | 2018-09-11 | 神仙科學股份有限公司 | Multi-purpose physiological detecting device and system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20200187794A1 (en) | 2020-06-18 |
KR102536279B1 (ko) | 2023-05-26 |
US20220000377A1 (en) | 2022-01-06 |
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