国产精品1024永久观看,大尺度欧美暖暖视频在线观看,亚洲宅男精品一区在线观看,欧美日韩一区二区三区视频,2021中文字幕在线观看

  • <option id="fbvk0"></option>
    1. <rt id="fbvk0"><tr id="fbvk0"></tr></rt>
      <center id="fbvk0"><optgroup id="fbvk0"></optgroup></center>
      <center id="fbvk0"></center>

      <li id="fbvk0"><abbr id="fbvk0"><dl id="fbvk0"></dl></abbr></li>

      測量光學(xué)活性物質(zhì)濃度的非侵入測量系統(tǒng)和方法

      文檔序號:863211閱讀:157來源:國知局
      專利名稱:測量光學(xué)活性物質(zhì)濃度的非侵入測量系統(tǒng)和方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及非侵入地測量光學(xué)活性物質(zhì)濃度的方法和系統(tǒng),尤其是,測量人體血流中葡萄糖的濃度。
      背景技術(shù)
      在某些情況下,需要測量人血流中特定物質(zhì)的濃度。通常使用的測試這種濃度的實(shí)驗(yàn)過程是侵入式的,需要抽血。這對于需要經(jīng)常獲得濃度測量的人來說是非常難受的。例如,糖尿病患者需要監(jiān)控他們血流中葡萄糖的程度并因此需要每天經(jīng)受多次這樣的侵入式測量過程。通常,通過將手指刺破來抽血進(jìn)行測量,抽取的血被放在測試條(test stripe) 上,該測試條隨后插入葡萄糖檢測設(shè)備中。為了避免侵入式測試的問題,已經(jīng)開發(fā)出了測量血流中關(guān)注成分的濃度的非侵入式測量方法,其中該關(guān)注成分例如是葡萄糖。眾所周知的是葡萄糖和某些化合物是“光學(xué)活性”化合物。如在此使用的,術(shù)語“光學(xué)活性”指的是使得穿過包含該化合物的溶液的偏振光旋轉(zhuǎn)的化合物。光學(xué)活性還與化學(xué)式和結(jié)構(gòu)相同但是其原子的空間取向不同的異構(gòu)體相關(guān),其中這種異構(gòu)體對中的成員彼此互為鏡像。如果光學(xué)活性異構(gòu)體對的成員以同樣比例混合,該混合物就稱作“外消旋”,且其不會呈現(xiàn)出偏振光的整體旋轉(zhuǎn)(net rotation),因?yàn)槊總€(gè)異構(gòu)體的旋轉(zhuǎn)效應(yīng)會彼此抵消。然而,如本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的,在哺乳動物中,葡萄糖和某些其他光學(xué)活性物質(zhì)僅以其光學(xué)活性異構(gòu)體之一的形式存在,因此避免了由于外消旋混合物造成的旋轉(zhuǎn)抵消。希望利用諸如葡萄糖的光學(xué)活性物質(zhì)的光學(xué)活性作為非侵入測量人體中該物質(zhì)濃度的手段。根據(jù)下面的關(guān)系式,已知面偏振光的旋轉(zhuǎn)與所述光穿過的溶液中光學(xué)活性物質(zhì)的濃度成正比a = [a]D[C]l其中C是光學(xué)活性物質(zhì)的濃度,1是光路長度(即,面偏振光穿過其中的液體的長度),且[a]D是特定的旋轉(zhuǎn),是光學(xué)活性物質(zhì)的特定參數(shù),該參數(shù)隨著溶液溫度和使用的光的波長而變化。適于執(zhí)行非侵入葡萄糖測量的一個(gè)位置是眼睛中的房水。房水中葡萄糖的濃度與血流中葡萄糖的濃度直接相關(guān)。然而,房水中葡萄糖的濃度和透射通過該房水的偏振光的旋轉(zhuǎn)之間的關(guān)系很難用于確定血流中葡萄糖的濃度。一部分的原因在于,這種難度源于很難在具有如眼睛一樣的復(fù)雜幾何關(guān)系的結(jié)構(gòu)中精確測量光路長度(1)。此外,很難可靠地在實(shí)驗(yàn)室設(shè)置之外實(shí)施測量面偏振光旋轉(zhuǎn)角度的公知技術(shù),尤其是對于其中將通過患者或是技師執(zhí)行的非侵入式測試的情況。因此,需要開發(fā)一種解決上述問題的方法和系統(tǒng)。

      發(fā)明內(nèi)容
      依照本發(fā)明的一個(gè)方面,提供的設(shè)備包括用于將光射向包含光學(xué)活性物質(zhì)的溶液的對象的光源。該設(shè)備還包括偏振器、第一圖像采集設(shè)備以及處理器。偏振器位于光源和對象之間。第一圖像采集設(shè)備設(shè)置為接收從對象反射的一部分光并用于從接收的光產(chǎn)生測量圖像。該測量圖像限定了測量的光強(qiáng)數(shù)據(jù)。該處理器配置為基于測量的光強(qiáng)數(shù)據(jù)的所選部分來計(jì)算光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。該光學(xué)活性物質(zhì)優(yōu)選為葡萄糖。在優(yōu)選實(shí)施例中,該裝置包括殼體,該殼體中包括光源、偏振器、第一圖像采集設(shè)備以及處理器。更優(yōu)選的,該裝置為便攜的,并尤其優(yōu)選的是該裝置是手持設(shè)備。在優(yōu)選實(shí)施例中,對象是具有虹膜的人眼,且測量的圖像包括虹膜的測
      量圖像。依照另一優(yōu)選實(shí)施例,設(shè)置了數(shù)據(jù)庫,其中包括對于光學(xué)活性物質(zhì)的預(yù)定濃度數(shù)據(jù)和預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)。處理器配置為基于測量的光強(qiáng)數(shù)據(jù)的所選部分、預(yù)定濃度數(shù)據(jù)的所選部分以及預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的所選部分計(jì)算該光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。依照其他優(yōu)選實(shí)施例,對象是具有虹膜的人眼,且偏振器設(shè)置為透射來自光源并朝向虹膜的光,使得透射光以一個(gè)或多個(gè)入射角接觸虹膜,由此產(chǎn)生了從對象反射的部分光。尤其優(yōu)選的是,有一個(gè)或多個(gè)足以導(dǎo)致偏振的入射角。依照本發(fā)明的另一方面,提供了一種計(jì)算含有光學(xué)活性物質(zhì)的溶液的對象中該光學(xué)活性物質(zhì)的濃度的方法。該方法包括提供對象的至少一個(gè)測量圖像,每個(gè)所述測量圖像限定了對象反射的光測量強(qiáng)度陣列。該方法還包括基于至少一個(gè)測量的光強(qiáng)比計(jì)算至少一個(gè)對象反射光測量強(qiáng)度比以及計(jì)算光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。該對象優(yōu)選是具有虹膜的人眼。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,計(jì)算光學(xué)活性物質(zhì)的濃度的步驟還包括在測量的圖像中限定多個(gè)計(jì)算空間并計(jì)算每個(gè)計(jì)算空間中的計(jì)算空間比。其中更優(yōu)選的,該計(jì)算空間優(yōu)選包括第一和第二區(qū)域并形成“L-形”。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,該方法包括提供參考對象的多個(gè)預(yù)定圖像,每個(gè)所述預(yù)定圖像對應(yīng)于光學(xué)活性物質(zhì)的已知濃度,限定了對象反射的預(yù)定光強(qiáng)陣列,并計(jì)算每個(gè)所述預(yù)定強(qiáng)度陣列中至少一個(gè)預(yù)定強(qiáng)度比?;谥辽僖粋€(gè)測量濃度比以及參考對象反射的每個(gè)預(yù)定光強(qiáng)陣列中的至少一個(gè)預(yù)定強(qiáng)度比的比率來計(jì)算光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,計(jì)算參考對象反射的每個(gè)預(yù)定光強(qiáng)陣列中至少一個(gè)預(yù)定光強(qiáng)比的步驟包括在每個(gè)預(yù)定圖像中限定至少一個(gè)預(yù)定計(jì)算空間,并計(jì)算每個(gè)預(yù)定計(jì)算空間中預(yù)定的計(jì)算空間比,其中所述至少一個(gè)預(yù)定光強(qiáng)比包括至少一個(gè)預(yù)定計(jì)算空間比。在其他優(yōu)選實(shí)施例中,該方法包括產(chǎn)生偏移誤差陣列。在附加的優(yōu)選實(shí)施例中,該方法包括產(chǎn)生最小偏移誤差陣列。依照本發(fā)明的另一方面,提供了一種方法,計(jì)算包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象中該光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。該方法包括提供對象的測量圖像。該測量圖像限定了對象反射的測量光強(qiáng)陣列。將該測量的圖像旋轉(zhuǎn)到多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置,由此產(chǎn)生對象反射的光的多個(gè)旋轉(zhuǎn)測量強(qiáng)度?;趶膶ο蠓瓷涞墓獾臏y量強(qiáng)度和對象反射的光的旋轉(zhuǎn)測量強(qiáng)度來計(jì)算光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。依照本發(fā)明的附加方面,提供了一種方法計(jì)算包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象中該物質(zhì)的濃度。該對象包括多個(gè)對象區(qū)域。上述方法包括提供從對象反射的光的多個(gè)測量強(qiáng)度值,其中每個(gè)測量強(qiáng)度值對應(yīng)于一個(gè)對象區(qū)域。還提供了從包含該物質(zhì)溶液的參考對象反射的多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)。該參考對象包括多個(gè)參考對象區(qū)域,且每個(gè)預(yù)定光強(qiáng)對應(yīng)于參考對象區(qū)域之一并對應(yīng)于光學(xué)活性物質(zhì)的已知濃度。從參考對象反射的多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)中選擇一部分。基于對象反射的一個(gè)或多個(gè)測量光強(qiáng)和從該對象反射的多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)的所選部分計(jì)算光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,基于一個(gè)或多個(gè)統(tǒng)計(jì)置信參數(shù)來進(jìn)行選擇參考對象反射的多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)的一部分的步驟。依照本發(fā)明的另一方面,提供了一種方法計(jì)算包含光學(xué)活性物質(zhì)的溶液的對象中該物質(zhì)的濃度。該方法包括提供對象的測量圖像,其中測量圖像限定了測量的光強(qiáng)數(shù)據(jù)。提供了包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的參考對象的多個(gè)預(yù)定圖像。每個(gè)預(yù)定圖像對應(yīng)于光學(xué)活性物質(zhì)的已知濃度。所述多個(gè)預(yù)定圖像限定了預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)陣列。所述多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)限定了預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的多個(gè)子陣列。該方法還包括旋轉(zhuǎn)所測量的圖像到多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置,由此產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的光強(qiáng)數(shù)據(jù),并選擇子陣列之一。對象中光學(xué)活性物質(zhì)的濃度基于測量的光強(qiáng)數(shù)據(jù)、 旋轉(zhuǎn)光強(qiáng)數(shù)據(jù)以及預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的所選子陣列來計(jì)算。依照本發(fā)明的另一方面,提供了一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其包括計(jì)算包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象中該物質(zhì)濃度的指令。該方法包括接收限定了測量光強(qiáng)數(shù)據(jù)的對象的測量圖像。接收包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的參考對象的多個(gè)預(yù)定圖像。每個(gè)圖像對應(yīng)于光學(xué)活性物質(zhì)的已知濃度,該多個(gè)預(yù)定圖像限定了預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)陣列,且該陣列還限定了預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的多個(gè)子陣列。測量的圖像旋轉(zhuǎn)到多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置,以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)光強(qiáng)數(shù)據(jù)。選擇預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的子陣列之一,且基于測量的光強(qiáng)數(shù)據(jù)、旋轉(zhuǎn)光強(qiáng)數(shù)據(jù)和預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的所選子陣列計(jì)算該對象中光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。附圖簡述通過參照附圖可以更好地理解本發(fā)明,其中

      圖1是眼睛的示圖,用于說明依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例測量光學(xué)活性物質(zhì)濃度的方法;圖2是依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例測量光學(xué)活性物質(zhì)的濃度的系統(tǒng)的示圖;圖3是依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的眼睛中虹膜的圖像的示圖;圖4是依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例產(chǎn)生預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)和預(yù)定濃度數(shù)據(jù)的方法的流程圖;圖5是依照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例測量光學(xué)活性物質(zhì)的濃度的方法的流程圖;以及圖6是依照本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例測量光學(xué)活性物質(zhì)濃度的方法的流程圖。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及這樣一個(gè)驚人的發(fā)現(xiàn),即人類對象的血流中的葡萄糖程度可以與從人眼睛中虹膜的各個(gè)區(qū)域反射的光強(qiáng)比相關(guān)。相反地,已經(jīng)知道,在偏振光穿過包含葡萄糖的溶液(諸如人眼睛的房水)的時(shí)候,葡萄糖濃度的較大變化產(chǎn)生相對較小程度的偏振光旋轉(zhuǎn)。因此,濃度程度和偏振光旋轉(zhuǎn)之間的關(guān)系被證明不足以可靠地預(yù)測葡萄糖程度,尤其是在實(shí)驗(yàn)室之外的情形下。然而,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用來自虹膜的光強(qiáng)比可以避免這種不靈敏的問題。圖1是對象的眼睛30的示圖,用于說明本發(fā)明的各種實(shí)施例。眼睛30包括晶狀體22和角膜沈限定的前房14,其中充滿了稱作房水32的液體。眼睛30還具有虹膜18, 其具有限定瞳孔16的中心狹縫。虹膜18周圍環(huán)繞著鞏膜即,眼睛中“白色”的部分)。 結(jié)膜28覆蓋鞏膜M的上部和下部。參考圖2,提供了一種測量光學(xué)活性物質(zhì)濃度的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括用于向在他/她血流中具有光學(xué)活性物質(zhì)濃度的對象的眼睛30的虹膜發(fā)射光15的光源10。光源10優(yōu)選設(shè)置在瞳孔16前,并優(yōu)選地是發(fā)光二極管(“LED”)或發(fā)光二極管的組合,每個(gè)發(fā)光二極管都以不同的波長發(fā)光。例如,可以使用下面描述的波長470nm(藍(lán)色)、525nm(綠色)、 625nm(紅色)、以及940nm(近紅外)。在僅使用一個(gè)波長的時(shí)候,優(yōu)選近紅外的波長。使用多個(gè)波長的時(shí)候,藍(lán)色、綠色和近紅外都是優(yōu)選的。眼睛30中虹膜18的前面是房水32,其中包含溶解的葡萄糖。偏振器20優(yōu)選設(shè)置于與光源10和瞳孔16共線,并位于光源10和眼睛30之間,使得光15在進(jìn)入眼睛30的途中穿過偏振器20。結(jié)果,到達(dá)眼睛30的光就被起偏。將圖像采集設(shè)備40設(shè)置為接收從眼睛30反射的光。優(yōu)選地,該圖像采集設(shè)備40是電荷耦合器件(“(XD”),諸如日本JAI公司生產(chǎn)的CV-M50 IR (XD,或是用于從眼睛30反射的光產(chǎn)生圖像的其他公知圖像采集設(shè)備。 CCD具有稱作像素的光強(qiáng)探測位置陣列。這樣,當(dāng)CCD接收到光的時(shí)候,就產(chǎn)生了強(qiáng)度測量陣列。CXD的陣列結(jié)構(gòu)使得可以通過測量虹膜反射的光強(qiáng)來獲得虹膜圖像。為了增加圖像效率,優(yōu)選地提供透鏡38并將其設(shè)置在光源10和圖像采集設(shè)備40 之間,距離光源10約Imm到5mm,且距離圖像采集設(shè)備40約15mm到30mm。在優(yōu)選實(shí)施例中,透鏡38為25mm透鏡,并舉有1. 4的F數(shù)。可以優(yōu)選地調(diào)節(jié)透鏡38對于圖像采集設(shè)備 40的位置以改善成像聚焦。優(yōu)選地,光源10和偏振器20彼此共線并與瞳孔16共線。盡管其中可以包括彼此隔開的分離部件,但是更優(yōu)選的,偏振器20和光源10形成一個(gè)整體的單元且不分開。光源 10優(yōu)選地設(shè)置在與眼睛30距離約15mm到30mm的位置,其中尤其優(yōu)選的是20mm的距離。偏振器20、光源10、圖像采集設(shè)備40、處理器42和存儲器44可選地設(shè)置在單一殼體中(沒有示出),并且更優(yōu)選的,設(shè)置在以便攜形式的手持單元中。系統(tǒng)25的部件還可以分離地相連而不使用單一殼體。此外,可以將兩個(gè)或更多部件結(jié)合在單一殼體之中并隨后分開連接或與剩余部件一起使用。根據(jù)圖2描述的實(shí)施例,光源10和偏振器20設(shè)置為使得光在一個(gè)或多個(gè)入射角照射到眼睛30的虹膜上。至少部分光以足以偏振部分光的角度照射到虹膜上,其中所述光朝向圖像采集設(shè)備40反射。不在任何方面限制本發(fā)明的范圍,由于眼睛的曲線,理論上可以知道偏振光以多個(gè)不同入射角照射到虹膜,產(chǎn)生散射效果。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,在光照射到表面的時(shí)候,就有一個(gè)叫做Brewster角的入射角,在該角度上,對于與入射面平行的光分量的反射系數(shù)變?yōu)榱恪=Y(jié)果,以Brewster角反射的光在與入射面垂直的角度以其振動面被偏振。因此,理論上就知道至少一部分照射到虹膜的光由于散射和/或Brewster 反射的效應(yīng)被第二次偏振(第一次是由偏振器20造成的)。此外,不在任何方面限制本發(fā)明的范圍,作為上述雙重偏振效果的結(jié)果,理論上可以知道從虹膜反射的光強(qiáng)可以用作間接測量通過眼睛的前部包含的葡萄糖旋轉(zhuǎn)偏振光平面的程度。 如圖2所述,圖像采集設(shè)備40可選地連接到處理器42,其配置為計(jì)算葡萄糖濃度,隨后對此給出詳細(xì)描述。樽式匹配表的構(gòu)造圖2的系統(tǒng)還包括可選地連接到處理器42的存儲器44,其包含預(yù)定葡萄糖濃度數(shù)據(jù)和預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)。存儲器44優(yōu)選包括預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)對已知葡萄糖濃度的模式匹配表。 在一個(gè)實(shí)施例中,對于每個(gè)對象產(chǎn)生模式匹配表,該對象隨后使用該表來預(yù)測他或她的葡萄糖濃度。圖4是描述產(chǎn)生模式匹配表的方法的優(yōu)選實(shí)施例的流程圖。在步驟410中,將葡萄糖供給對象以調(diào)節(jié)他或她的葡萄糖濃度。例如可以通過使得對象咽下果汁的Glucola來提供葡萄糖。在等待一段時(shí)間之后,優(yōu)選為十分鐘,等到葡萄糖進(jìn)入血流,就是用公知的侵入式技術(shù)在步驟420測量對象血流中的葡萄糖濃度。一旦建立的已知濃度,來自光源10的光就通過偏振器20導(dǎo)向眼睛30。在步驟430 中,通過圖像采集設(shè)備40接收眼睛30反射的光,且采集預(yù)定圖像。作為產(chǎn)生模式匹配表的一部分而產(chǎn)生的圖像在這里將稱作“預(yù)定圖像”,以將其與為測量未知濃度葡萄糖或其他光學(xué)活性物質(zhì)而產(chǎn)生的那些圖像相區(qū)別。未知濃度獲得的圖像在這里稱作“測量圖像”。在步驟430,光源10、偏振器20和圖像采集設(shè)備40優(yōu)選這樣設(shè)置,使得照射到眼睛30虹膜的一定量的光經(jīng)歷第二偏振并隨后被圖像采集設(shè)備40探測到。光源10優(yōu)選與偏振器20 —體并設(shè)置在距離眼睛30約15mm到30mm距離的位置,其中尤其優(yōu)選的是設(shè)置在距離20mm的位置。光源10和偏振器20優(yōu)選地設(shè)置在瞳孔16的前面。透鏡38優(yōu)選與光源10、偏振器20和瞳孔16共線,并距離光源10約Imm到5mm。圖像采集設(shè)備40優(yōu)選與光源10、偏振器20、透鏡38和瞳孔16共線,并距離透鏡38約15mm到30mm。圖像采集設(shè)備40通過測量設(shè)備中各個(gè)強(qiáng)度測量位置(諸如CXD中像素的位置)接收到的光強(qiáng),來采集眼睛30的虹膜的圖像。結(jié)果,產(chǎn)生了虹膜的圖像。圖像包括圖像采集設(shè)備40產(chǎn)生的測量強(qiáng)度的陣列。優(yōu)選地,使用單波長光15產(chǎn)生圖像。如果使用多波長光, 如后面描述的那樣,這些光優(yōu)選用于產(chǎn)生一系列不同的圖像,每個(gè)圖像都基于單個(gè)波長。由于眼睛30的瞳孔16在虹膜18之內(nèi),虹膜18的圖像還將包括其中的瞳孔圖像。 然而,瞳孔并不是眼睛中的結(jié)構(gòu),而是虹膜內(nèi)周所限定的狹縫。因此,由于相對較少的光透射到其中并從瞳孔區(qū)域反射出來,所以瞳孔圖像基本上將比虹膜圖像更暗。然而如下面所述的,瞳孔圖像優(yōu)選不用于計(jì)算光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。圖3是圖1所示圖像采集設(shè)備40采集的眼睛的圖像50。參照圖3,眼睛的圖像50包括鞏膜60、虹膜70以及瞳孔130。如上所述,通過一組像素值來限定圖像50。每個(gè)像素的強(qiáng)度值通常將表示為八位字節(jié),具有從0到255的256 個(gè)可能的值。優(yōu)選地,在圖4的步驟440通過首先獲得沒有光照射其中的眼睛的圖像來執(zhí)行黑幀校準(zhǔn)(dark frame calibration)過程。該校準(zhǔn)圖像隨后給每個(gè)像素產(chǎn)生參考值,將從隨后對該像素測量的任意強(qiáng)度值減去該參考值。黑幀校準(zhǔn)確保在獲得的圖像的最黑條件下每個(gè)像素將具有零強(qiáng)度,由此擴(kuò)展0-255范圍的有用部分。此外,圖像拉伸(stretching) 可選地用于擴(kuò)展八位字節(jié)的有用范圍。通過在黑幀校準(zhǔn)之后標(biāo)識最大和最小強(qiáng)度值來執(zhí)行圖像拉伸。隨后將每個(gè)像素值乘以255/(最大強(qiáng)度一最小強(qiáng)度)的比值,使得最高測量強(qiáng)度具有255的像素值,且最低像素值具有0的像素值。這種方式的圖像拉伸尤其對于改進(jìn)圖像的視覺外觀很有用。
      步驟450中,框80表示的數(shù)據(jù)集(圖幻被選為包括虹膜圖像70但是排除鞏膜圖像60。在優(yōu)選實(shí)施例中,通過將圖像采集設(shè)備40的視場預(yù)先設(shè)置為小于或等于大多數(shù)對象典型虹膜直徑的直徑,將鞏膜圖像60從采集的圖像中除去。然而,諸如閾值探測的其他技術(shù)可以用于確定鞏膜圖像60的位置并將其從框80中除去。根據(jù)步驟460,在虹膜圖像70中定義多個(gè)計(jì)算空間90、100、110和120,每個(gè)空間對應(yīng)于虹膜的特定區(qū)域。如圖3所示,計(jì)算空間90包括第一區(qū)域92和第二區(qū)域94。其他的計(jì)算空間100、110和120類似地包括其各自的第一和第二區(qū)域。該第一和第二區(qū)域優(yōu)選在本質(zhì)上是矩形的并相對于另一個(gè)設(shè)置以形成“L形”計(jì)算空間。該第一區(qū)域92和第二區(qū)域94優(yōu)選為150個(gè)像素長和20個(gè)像素寬。第一區(qū)域92 包括角93,其優(yōu)選位于水平的17像素且垂直向內(nèi)朝向框80的角附近。瞳孔130位于虹膜 70中,并且因此虹膜圖像包括瞳孔。然而,瞳孔不用于計(jì)算光學(xué)活性物質(zhì)的濃度并不位于計(jì)算空間90、100、110或120之內(nèi)。如前所述,本發(fā)明關(guān)于發(fā)現(xiàn)了從對象反射的偏振光的強(qiáng)度比可以用于預(yù)測葡萄糖濃度。然而,已經(jīng)知道該比以周期性的方式隨著葡萄糖濃度變化。還已經(jīng)知道測量的光強(qiáng)可以經(jīng)受由于圖像采集設(shè)備40、光源10以及偏振器20相對于對象眼睛30的不一致對準(zhǔn)而造成的“俯仰(Pitch and yaw)”誤差。這可以導(dǎo)致用于產(chǎn)生模式匹配表的圖像和測量未知濃度的圖像之間的不一致。理論上知道,多個(gè)計(jì)算空間的使用至少部分上要解決強(qiáng)度比和葡萄糖之間關(guān)系的周期性以及俯仰誤差。使用預(yù)定的圖像,步驟470中將所有第一區(qū)域92中的像素值相加以獲得第一預(yù)定強(qiáng)度總和,以及將第二區(qū)域94中所有像素值相加以獲得第二預(yù)定強(qiáng)度總和。在步驟480,第一預(yù)定強(qiáng)度總和除以第二強(qiáng)度總和以獲得計(jì)算空間90的預(yù)定強(qiáng)度比。隨后對于剩余的計(jì)算空間100、110和120使用同樣的過程,以產(chǎn)生其各自的預(yù)定強(qiáng)度比。如步驟490所示,通過獲得對應(yīng)于每個(gè)所需數(shù)量的已知濃度的預(yù)定圖像來重復(fù)上述過程,并產(chǎn)生如表1所示的模式匹配表。為了參考的目的而提供表1和這里其他表的數(shù)據(jù),它們并不反應(yīng)基于試驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)數(shù)據(jù)。此外,表中顯示的計(jì)算空間比值被乘以了 105, 將該值轉(zhuǎn)換為整數(shù)表示,以改進(jìn)使用計(jì)算機(jī)實(shí)施上述模式匹配表的時(shí)候的計(jì)算效率。表 1計(jì)算空間比
      權(quán)利要求
      1.一種測量包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象中所述光學(xué)活性物質(zhì)濃度的方法,該方法包括下面的步驟a.提供所述對象的至少一個(gè)測量圖像,每個(gè)所述測量圖像限定了從所述對象反射的測量光強(qiáng)陣列;b.根據(jù)從所述對象反射的測量光強(qiáng)陣列計(jì)算至少一個(gè)測量光強(qiáng)比;以及c.基于所述至少一個(gè)測量強(qiáng)度比計(jì)算所述光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述對象是具有虹膜的人眼。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中基于從所述對象反射的所述至少一個(gè)測量光強(qiáng)比來計(jì)算所述光學(xué)活性物質(zhì)濃度的步驟還包括a.在所述測量圖像中限定多個(gè)計(jì)算空間,每個(gè)所述計(jì)算空間限定了多個(gè)測量光強(qiáng);以及b.計(jì)算每個(gè)所述計(jì)算空間的計(jì)算空間比,其中所述至少一個(gè)測量光強(qiáng)比包括至少一個(gè)所述計(jì)算空間比。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中計(jì)算每個(gè)所述計(jì)算空間中的計(jì)算空間比的步驟包括a.在每個(gè)所述計(jì)算空間中限定第一和第二區(qū)域,其中所述第一區(qū)域限定了測量光強(qiáng)的第一區(qū)域且所述第二區(qū)域限定了測量光強(qiáng)的第二區(qū)域;b.計(jì)算所述第一區(qū)域中測量光強(qiáng)的總和,由此產(chǎn)生第一總和;c.計(jì)算所述第二區(qū)域的測量光強(qiáng)總和,由此產(chǎn)生第二總和;以及d.計(jì)算所述第一總和與所述第二總和的比。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述多個(gè)計(jì)算空間包括兩個(gè)計(jì)算空間。
      6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述多個(gè)計(jì)算空間包括四個(gè)計(jì)算空間。
      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述對象的測量圖像包括虹膜和瞳孔的測量圖像,所述四個(gè)計(jì)算空間限定了第一和第二計(jì)算空間對,且其中每個(gè)所述計(jì)算空間對限定了通過所述瞳孔圖像的線。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中每個(gè)所述計(jì)算空間的每個(gè)所述第一區(qū)域和每個(gè)所述計(jì)算空間的每個(gè)所述第二區(qū)域是矩形的形狀,且彼此相鄰。
      9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中每個(gè)所述計(jì)算空間的每個(gè)所述第一區(qū)域和每個(gè)所述計(jì)算空間的每個(gè)所述第二區(qū)域形成L形。
      10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括a.提供參考對象的多個(gè)預(yù)定圖像,每個(gè)所述預(yù)定圖像對應(yīng)于所述光學(xué)活性物質(zhì)的已知濃度并限定了從所述對象反射的預(yù)定光強(qiáng)陣列;以及b.計(jì)算從所述參考對象反射的每個(gè)所述預(yù)定光強(qiáng)陣列中的至少一個(gè)預(yù)定強(qiáng)度比; 其中計(jì)算所述光學(xué)活性物質(zhì)濃度的步驟包括基于所述至少一個(gè)測量強(qiáng)度比以及所述參考對象反射的每個(gè)所述預(yù)定光強(qiáng)陣列中所述至少一個(gè)預(yù)定強(qiáng)度比,來計(jì)算所述光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。
      11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述參考對象是所述對象。
      12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中計(jì)算從所述參考對象反射的每個(gè)所述預(yù)定光強(qiáng)陣列中至少一個(gè)預(yù)定光強(qiáng)比的步驟包括a.限定每個(gè)所述預(yù)定圖像中至少一個(gè)預(yù)定計(jì)算空間;以及b.計(jì)算每個(gè)所述預(yù)定計(jì)算空間中預(yù)定計(jì)算空間比,其中所述至少一個(gè)預(yù)定光強(qiáng)比包括至少一個(gè)所述預(yù)定計(jì)算空間比。
      13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中計(jì)算每個(gè)所述計(jì)算空間中的預(yù)定計(jì)算空間比的步驟包括a.在每個(gè)所述預(yù)定計(jì)算空間中限定第一預(yù)定區(qū)域和第二預(yù)定區(qū)域,其中所述第一預(yù)定區(qū)域限定了預(yù)定光強(qiáng)的第一預(yù)定區(qū)域且所述第二預(yù)定區(qū)域限定了預(yù)定光強(qiáng)的第二預(yù)定區(qū)域;b.計(jì)算所述第一預(yù)定區(qū)域中的預(yù)定強(qiáng)度總和,由此產(chǎn)生第一預(yù)定總和;c.計(jì)算所述第二預(yù)定區(qū)域中的預(yù)定強(qiáng)度總和,由此產(chǎn)生第二預(yù)定總和;以及d.計(jì)算所述第一預(yù)定總和與所述第二預(yù)定總和的比。
      14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述多個(gè)預(yù)定計(jì)算空間包括兩個(gè)計(jì)算空間。
      15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述多個(gè)預(yù)定計(jì)算空間包括四個(gè)計(jì)算空間。
      16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括產(chǎn)生偏移誤差陣列。
      17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述偏移誤差陣列包括多個(gè)偏移誤差,每個(gè)所述偏移誤差具有由對應(yīng)于所述光學(xué)活性物質(zhì)的多個(gè)已知濃度值之一的行以及對應(yīng)于眼睛中多個(gè)虹膜區(qū)域之一的列所限定的偏移誤差陣列位置。
      18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述偏移誤差陣列包括所述至少一個(gè)測量強(qiáng)度比和預(yù)定光強(qiáng)比之間差的絕對值,其中所述至少一個(gè)測量強(qiáng)度比之一和所述預(yù)定光強(qiáng)比兩者與所述偏移誤差對應(yīng)于同一虹膜區(qū)域。
      19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,還包括產(chǎn)生最小偏移誤差陣列。
      20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述最小偏移誤差陣列包括多個(gè)最小偏移誤差,每個(gè)所述最小偏移誤差對應(yīng)于所述偏移誤差陣列的行和列,每個(gè)所述最小偏移誤差包括所述偏移誤差陣列的對應(yīng)列中的最低偏移誤差,由此每個(gè)所述最小偏移誤差對應(yīng)于所述已知濃度值之一和所述虹膜區(qū)域之一。
      21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,還包括a.限定多個(gè)簇,其中每個(gè)所述簇包括所述虹膜區(qū)域組;b.對于包括每個(gè)簇的虹膜區(qū)域組計(jì)算該最小偏移誤差總和;c.選擇具有最小偏移誤差的最低總和的簇;以及d.對于包括所選簇的每個(gè)虹膜區(qū)域,對與最小偏移誤差對應(yīng)的該已知濃度值進(jìn)行平均。
      22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述對象的所述至少一個(gè)測量圖像包括多個(gè)測量圖像,每個(gè)所述測量圖像對應(yīng)于從所述對象反射的不同光波長。
      23.一種測量包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象中所述光學(xué)活性物質(zhì)濃度的方法,該方法包括a.提供所述對象的測量圖像,所述測量圖像限定了從所述對象反射的測量光強(qiáng)陣列;b.旋轉(zhuǎn)所述測量圖像到多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置,由此產(chǎn)生從所述對象反射的多個(gè)旋轉(zhuǎn)測量光強(qiáng);以及c.基于從所述對象反射的所述測量光強(qiáng)和從所述對象反射的所述旋轉(zhuǎn)測量光強(qiáng)來計(jì)算所述光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。
      24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中所述多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置包括60個(gè)旋轉(zhuǎn)位置。
      25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,其中所述旋轉(zhuǎn)位置彼此間隔0.1度。
      26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中所述多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置對于所述測量圖像限定了從-3.0度到+3.0的值的范圍。
      27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中所述對象是人眼。
      28.一種計(jì)算包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象中所述光學(xué)活性物質(zhì)濃度的方法,所述對象包括多個(gè)對象區(qū)域,該方法包括a.提供從所述對象反射的多個(gè)測量光強(qiáng)值,每個(gè)所述測量強(qiáng)度值對應(yīng)于所述對象區(qū)域之一;b.提供包含所述光學(xué)活性物質(zhì)溶液的參考對象反射的多個(gè)預(yù)定光強(qiáng),所述參考對象包括多個(gè)參考對象區(qū)域,且每個(gè)所述預(yù)定光強(qiáng)對應(yīng)于所述參考對象區(qū)域之一,并且對應(yīng)于所述光學(xué)活性物質(zhì)的已知濃度;c.選擇從參考對象反射的所述多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)的一部分;以及d.基于從所述對象反射的一個(gè)或多個(gè)所述測量光強(qiáng)以及從參考對象反射的所述多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)的所選部分,計(jì)算所述對象中所述光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。
      29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的方法,其中基于一個(gè)或多個(gè)統(tǒng)計(jì)置信參數(shù)進(jìn)行選擇從所述參考對象反射的所述多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)中一部分的步驟。
      30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的方法,其中從包含陣列離差、簇總和離差、簇近似離差、陣列離差比、簇近似離差比、離散度、近似Q因子和最小偏移誤差總和的組中選出所述一個(gè)或多個(gè)統(tǒng)計(jì)置信參數(shù)。
      31.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的方法,其中所述對象是人眼。
      32.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的方法,其中所述參考對象與所述對象相同。
      33.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的方法,其中從所述對象反射的所述測量光強(qiáng)對應(yīng)于多個(gè)光波長。
      34.一種對從包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象反射的光產(chǎn)生預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的方法,所述方法包括a.調(diào)整所述溶液中所述光學(xué)活性物質(zhì)的濃度;b.測量所述濃度;c.采集所述對象的圖像,所述圖像限定了光強(qiáng)值的陣列;以及d.計(jì)算所述光強(qiáng)值陣列中至少一個(gè)預(yù)定光強(qiáng)比。
      35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中所述對象是人眼。
      36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法,其中所述虹膜包括多個(gè)虹膜區(qū)域且每個(gè)所述預(yù)定光強(qiáng)比對應(yīng)于所述虹膜區(qū)域之一。
      37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,還包括對于所需數(shù)量的光學(xué)活性物質(zhì)濃度重復(fù)步驟 a-d的步驟。
      38.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中所述光學(xué)活性物質(zhì)是葡萄糖。
      39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法,還包括在預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)陣列中存儲所述至少一個(gè)預(yù)定光強(qiáng)比的步驟,所述預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)陣列限定了對應(yīng)于所述葡萄糖測量濃度的行以及對應(yīng)于所述虹膜區(qū)域的列。
      40.一種測量包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象中所述物質(zhì)濃度的方法,所述方法包括a.提供所述對象的測量圖像,所述測量圖像限定了測量光強(qiáng)數(shù)據(jù);b.提供包含所述光學(xué)活性物質(zhì)溶液的參考對象的多個(gè)預(yù)定圖像,每個(gè)所述預(yù)定圖像對應(yīng)于所述光學(xué)活性物質(zhì)的已知濃度,所述多個(gè)預(yù)定圖像限定了預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的陣列,所述預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)陣列還限定了預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的多個(gè)子陣列;c.旋轉(zhuǎn)所述測量圖像到多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置,由此產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)光強(qiáng)數(shù)據(jù);d.選擇所述預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)子陣列之一;以及e.基于所述測量光強(qiáng)數(shù)據(jù)、所述旋轉(zhuǎn)光強(qiáng)數(shù)據(jù)以及所述預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的所選子陣列, 來計(jì)算所述對象中所述光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。
      41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法,其中所述多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置包括60個(gè)旋轉(zhuǎn)位置。
      42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法,其中所述多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置在距所述測量圖像的朝向的約-3度到約+3度的范圍內(nèi)。
      43.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法,其中所述多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置以約0.1度的增量為間隔。
      44.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法,其中基于一個(gè)或多個(gè)統(tǒng)計(jì)置信參數(shù)進(jìn)行選擇子陣列的步驟。
      45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法,其中從包括陣列離差、簇總和離差、簇近似離差、陣列離差比、簇近似離差比、離散度、近似Q因子和最小偏移誤差的組中選出所述統(tǒng)計(jì)置信參數(shù)。
      46.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法,還包括基于所述測量光強(qiáng)數(shù)據(jù)計(jì)算偏移誤差陣列。
      47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法,其中所述對象包括多個(gè)對象區(qū)域且所述偏移誤差陣列包括多個(gè)偏移誤差,每個(gè)所述偏移誤差對應(yīng)于所述對象區(qū)域之一。
      48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的方法,其中所述多個(gè)對象區(qū)域是兩個(gè)對象區(qū)域。
      49.根據(jù)權(quán)利要求47所述的方法,其中所述多個(gè)對象區(qū)域是四個(gè)對象區(qū)域。
      50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法,其中每個(gè)所述對象區(qū)域包括第一和第二子區(qū)域,且其中每個(gè)所述第一子區(qū)域和第二子區(qū)域設(shè)置為彼此相對以形成L形。
      51.根據(jù)權(quán)利要求47所述的方法,其中所述測量光強(qiáng)數(shù)據(jù)包括多個(gè)測量光強(qiáng)值,且所述預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)陣列包括多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)值,且其中每個(gè)所述偏移誤差包括來自所述多個(gè)測量光強(qiáng)值的所選測量光強(qiáng)值比以及來自所選多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)值的所選預(yù)定光強(qiáng)值比之間的差。
      52.根據(jù)權(quán)利要求47所述的方法,還包括基于所述偏移誤差陣列計(jì)算至少一個(gè)最小偏移誤差,每個(gè)所述最小偏移誤差對應(yīng)于所述對象區(qū)域之一和所述光學(xué)活性物質(zhì)的所述已知濃度值之一。
      53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的方法,還包括限定多個(gè)簇,每個(gè)所述簇包括對象區(qū)域組, 并選擇所述簇中的一個(gè),其中還基于所選簇進(jìn)行計(jì)算所述光學(xué)活性物質(zhì)濃度的步驟。
      54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法,其中選擇所述簇之一的步驟包括對于具有每個(gè)簇的每個(gè)該對象區(qū)域計(jì)算最小偏移誤差總和并選擇具有最小偏移誤差的最低總和的簇。
      55.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,其中計(jì)算所述光學(xué)活性物質(zhì)濃度的步驟包括將與包含所選簇的每個(gè)該對象區(qū)域的最小偏移誤差對應(yīng)的該已知濃度值進(jìn)行平均。
      56.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法,其中所述對象是眼睛。
      57.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法,其中所述光學(xué)活性物質(zhì)是葡萄糖。
      58.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法,其中所述參考對象與所述對象相同。
      59.一種用于測量包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象中物質(zhì)濃度的設(shè)備,包括a.提供所述對象的測量圖像的裝置,所述測量圖像限定了測量光強(qiáng)數(shù)據(jù);b.提供包含所述光學(xué)活性物質(zhì)溶液的參考對象的多個(gè)預(yù)定圖像的裝置,每個(gè)所述預(yù)定圖像對應(yīng)于所述光學(xué)活性物質(zhì)的已知濃度,所述多個(gè)預(yù)定圖像限定了預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的陣列,所述預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)陣列還限定了預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)的多個(gè)子陣列;c.旋轉(zhuǎn)所述測量圖像到多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置,由此產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)光強(qiáng)數(shù)據(jù)的裝置;d.選擇所述預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)子陣列之一的裝置;以及e.基于所述測量光強(qiáng)數(shù)據(jù)、所述旋轉(zhuǎn)光強(qiáng)數(shù)據(jù)以及所選預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)子陣列,來計(jì)算所述對象中所述光學(xué)活性物質(zhì)的濃度的裝置。
      60.一種用于測量包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象中所述光學(xué)活性物質(zhì)濃度的設(shè)備,所述對象包括多個(gè)對象區(qū)域,該設(shè)備包括a.提供從所述對象反射的多個(gè)測量光強(qiáng)值的裝置,每個(gè)所述值對應(yīng)于所述對象區(qū)域之 b.提供包含所述光學(xué)活性物質(zhì)溶液的參考對象反射的多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)的裝置,所述參考對象包括多個(gè)參考對象區(qū)域,且每個(gè)所述預(yù)定光強(qiáng)對應(yīng)于所述參考對象區(qū)域之一,并且對應(yīng)于所述光學(xué)活性物質(zhì)的已知濃度值;c.選擇從參考對象反射的所述多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)的一部分的裝置;以及d.基于從所述對象反射的一個(gè)或多個(gè)所述測量光強(qiáng)和從參考對象反射的所述多個(gè)預(yù)定光強(qiáng)的所選部分,來計(jì)算所述對象中所述光學(xué)活性物質(zhì)的濃度的裝置。
      61.一種用于測量包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象中所述光學(xué)活性物質(zhì)濃度的設(shè)備,包括a.提供所述對象的至少一個(gè)測量圖像的裝置,每個(gè)所述測量圖像限定了從所述對象反射的測量光強(qiáng)陣列;b.根據(jù)所述對象反射的所述測量光強(qiáng)陣列計(jì)算至少一個(gè)測量光強(qiáng)比的裝置;c.基于所述至少一個(gè)測量強(qiáng)度比計(jì)算所述光學(xué)活性物質(zhì)的濃度的裝置。
      62.一種基于從包含光學(xué)活性物質(zhì)溶液的對象反射的光計(jì)算所述物質(zhì)濃度的裝置,該裝置包括a.存儲器,包括預(yù)定濃度數(shù)據(jù)以及預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù);b.采集裝置,用于采集從所述對象反射的光的測量光強(qiáng)數(shù)據(jù);c.計(jì)算裝置,用于基于所述測量光強(qiáng)數(shù)據(jù)、所述預(yù)定濃度數(shù)據(jù)和所述預(yù)定光強(qiáng)數(shù)據(jù)計(jì)算所述光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。
      63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的裝置,還包括產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)圖像數(shù)據(jù)的裝置。
      64.根據(jù)權(quán)利要求62所述的裝置,還包括選擇裝置,用于基于一個(gè)或多個(gè)統(tǒng)計(jì)置信參數(shù)選擇所述預(yù)定濃度數(shù)據(jù)的一部分。
      65.根據(jù)權(quán)利要求62所述的裝置,其中所述測量光強(qiáng)數(shù)據(jù)對應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)光波長。
      全文摘要
      提供了一種非侵入地測量對象中光學(xué)活性物質(zhì)濃度的方法和系統(tǒng)。該方法包括a.提供所述對象的至少一個(gè)測量圖像,每個(gè)所述測量圖像限定了從所述對象反射的測量光強(qiáng)陣列;b.根據(jù)從所述對象反射的測量光強(qiáng)陣列計(jì)算至少一個(gè)測量光強(qiáng)比;以及c.基于所述至少一個(gè)測量強(qiáng)度比計(jì)算所述光學(xué)活性物質(zhì)的濃度。
      文檔編號A61B5/145GK102319074SQ201110134009
      公開日2012年1月18日 申請日期2005年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月4日
      發(fā)明者D·E·溫特 申請人:國際科學(xué)技術(shù)醫(yī)療系統(tǒng)有限責(zé)任公司
      網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
      • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點(diǎn)贊!
      1