專利名稱：生物信息獲取設備及其方法
技術領域：
本發明涉及生物信息獲取設備，特別是能夠獲取關于氧飽和度的 信息的生物信息獲取設備及其處理方法。
背景技術：
氧飽和度表示作為血液中的氧化血紅蛋白的血紅蛋白(Hb)的 比例。血液的血紅蛋白運輸氧氣。氧飽和度用作與生命體健康狀況相 關的指標，尤其與生命體呼吸狀況相關。已知例如脈沖血氧計作為確 定氧飽和度的醫療設備。脈沖血氧計根據在生命體表面(例如，指尖) 受到某種波長的光和另一種波長的光照射下的吸收情況，來非侵入性 地確定血液中的氧化血紅蛋白含量。
例如，已知脈沖血氧計通過在發射紅光的發光二極管的光發射和 發射紅外光的二極管的光發射之間切換，獲取關于紅光(波長為 660nm)的吸收的數據以及紅外光(波長為940nm )的吸收的數據， 并計算氧飽和度(參見日本未審專利申請公開NO,6-98881，圖1)。

發明內容
在上述相關技術的例子中，通過獲取生命體所受光照射的吸收數 據，來非侵入性地確定氧飽和度。然而，在上述相關技術的例子中， 假定利用兩種不同波長的光源。因而，需要引起光源交替發射光的光發射驅動設備。
期望能夠根據一種光源來計算氧飽和度。
根據本發明的實施例，提供了一種生物信息獲取設備，該設備包 括光發射裝置、圖像捕獲裝置、極值產生裝置和氧飽和度計算裝置， 該光發射裝置發射光，該圖像捕獲裝置按照時間序列來捕獲通過以發 射光照射生命體并使所述光透射通過生命體或從生命體反射而獲得 的圖像，該圖像捕獲裝置對至少兩種顏色分量敏感，該極值產生裝置 為所捕獲圖像的特定區域的每種顏色分量產生時間序列中的最大值 和最小值，該氧飽和度計算裝置根據每種顏色分量的最大值和最小 值，計算氧飽和度。這樣，為至少兩種顏色分量中的每一個產生極值， 并根據該極值計算氧飽和度。
光發射裝置可以發射白光。該顏色分量可以包括紅色和藍色。根
據本發明的實施例，將描述使用紅色和藍色組合的例子；但是也可以 使用不同的顏色。
極值產生裝置可以為每種顏色分量，從全部捕獲圖像的顏色分量 平均值或從捕獲圖像的中心區的顏色分量平均值，產生時間序列中的 最大值和最小值。如果手指圖像沒有出現在捕獲圖像的外圍區域，則 在后一種情況下可以有效的產生最大值和最小值。
根據本發明的另一實施例，提供了一種生物信息獲取設備，該設 備包括光發射裝置、圖像捕獲裝置、極值產生裝置和氧飽和度計算裝 置，該光發射裝置發射光，該圖像捕獲裝置按照時間序列來捕獲通過
獲得的圖像，該圖像捕獲裝置對至少兩種顏色分量敏感，該極值產生 裝置為所捕獲圖像的特定區域的每種顏色分量產生時間序列中的最 大值和最小值，該氧飽和度計算裝置根據每種顏色分量的最大值和最
小值，通過求解方程((Rc-Bc)-(Re-Be)〉/(Bc-Be片[(Re腸Be) *{S*Eo()J) +(1-8)*￡1^1)}/[86*{8*￡0(12)+(1-8)*￡1^2)}計算氧飽和度，其中Rc 表示紅色分量的最大值，Bc表示藍色分量的最大值，Re表示紅色分 量的最小值，Be表示藍色分量的最小值，S表示氧飽和度，Eo(X)表示在波長X的氧化血紅蛋白的已知吸收系數，Er ( X)表示在波長X 的脫氧血紅蛋白的已知吸收系數，U和U表示波長人的特定值。這 使得對于紅色和藍色分量中的每一個，可以產生極值并根據極值計算 氧飽和度。
根據本發明的另 一 實施例，提供了 一種獲取生物信息的方法，所 述方法由生物信息獲取設備執行，該生物信息獲取設備包括光發射裝 置和圖像捕獲裝置，該光發射裝置發射白光，該圖像捕獲裝置按照時
或從生命體反射而獲得的圖像、，該圖像捕獲裝置至少對紅色和藍色顏 色分量敏感。該方法包括下列步驟為所捕獲圖像的特定區域的每種 顏色分量產生時間序列中的最大值和最小值，并通過求解上述方程計 算氧飽和度。這使得可以為紅色和藍色分量中的每一個產生極值，并 根據該極值計算氧飽和度。
根據本發明的實施例，可以根據一種光源計算氧飽和度。


圖1是示出了根據本發明實施例的生物信息獲取設備的示例性 側視圖的示意圖2是示出了根據本發明實施例的圖像處理單元的功能框圖； 圖3是示出了根據本發明實施例的計算氧飽和度的數據流程以及
圖4是示出了根據本發明實施例的生物信息獲取方法的示例性 過程的流程圖。
具體實施例方式
將結合附圖詳細描述本發明實施例。
圖1是示出了根據本發明實施例的生物信息獲取設備的示例性 側視圖的示意圖。在該生物信息獲取設備中，在基底110上設有照射 單元120和圖像捕獲單元130。所述照射單元120包括支撐部121、光發射部122和插入口 123。 所述支撐部121的一端連接至基底110，以便支撐整個照射單元120。 所述光發射部122發射照射生命體的一部分的光。根據本發明的實施 例，期望光的顏色為白色。因此，例如，白熾燈、離素燈或白發光二 極管可以用作所述光發射部122的光源。所述插入口 123是作為生命 體的一部分，例如手指99，經過其而插入的導引口。
對于所述光發射部122，可以適當地選擇例如白熾燈的數量或額 定功率。當整個所述生物信息獲取設備暴露于太陽，并且手指99位 于其間時，太陽光可以代替例如白熾燈而用作光源。
圖像捕獲單元130包括支撐部131和照相機體132。所述支撐部 131的一端連接至所述基底110，并支撐所述照相機體132。所述照相 機體132用于捕獲對象的圖像，并且可以是普通數碼相機或數字視頻 攝像機或專用照相機。期望所述照相機體132具有按順序拍攝多個圖 像的連續拍攝模式。
在所述照相機體132的前端設有透鏡單元133，所述透鏡單元133 被所述支撐部131固定和保持，以使得所述透鏡單元133的拍攝軸與 所述光發射部122垂直。所述照相機體132通過使用圖像拾取裝置將 所述透鏡單元133收集的光轉換為電信號。所述圖像拾取裝置可以是 一維線傳感器或二維圖像傳感器，其對至少兩種顏色分量敏感，并且 可以通過使用電荷耦合裝置(CCD )傳感器或互補金屬氧化物半導體 (CMOS)傳感器實現。作為所述圖像拾取裝置，通常可以使用對紅 (R)、綠(G)和藍(B)三種顏色敏感的圖像拾取裝置中的一種。 在此情況下，這樣的圖像拾取裝置通常對從大約800nm到大約 1000nm的波長敏感。也就是說，近紅外光也是可接收的。
由照相機體132捕獲的圖像被順序地傳輸至圖像處理單元140。 所述圖像處理單元140可以使用專用硬件或使用個人電腦實現。
圖2是示出了根據本發明實施例的圖像處理單元140的功能框 圖。所述圖像處理單元140接收從圖像捕獲單元130提供的圖像，所 述圖像通過以照射單元120所發射的光照射生命體的一部分并使所述光透射通過生命體的該部分而獲得。所述圖像處理單元140包括捕獲 圖像存儲部141、 R平均值計算部142、 B平均值計算部143、 R極值 選擇部144、 B極值選擇部145、參數存儲部146、氧飽和度計算部147 和顯示器148。
所述捕獲圖像存儲部141存儲從圖像捕獲單元130提供的圖像。 所述圖像按照時間序列被捕獲。這里，假設對應于以每秒二十個圖像 的拍攝間隔在5秒中捕獲的圖像數量，圖像數量為一百。拍攝間隔比 起脈沖(波)周期應當足夠短。通常，脈沖周期大約為0.5到1秒， 并且因此如果拍攝間隔小于0.1秒(即每秒大于10個圖像)，則所述 拍攝間隔足夠短。而且，基本上要求整個拍攝時段幾乎與脈沖(波) 周期相等；然而，為了執行穩定確定，期望整個拍攝時段保持為大約 幾秒的時間。
所述R平均值計算部142計算所述捕獲圖像存儲部141中存儲 的一百個圖像的紅色分量的像素的平均值。相對于捕獲圖像存儲部 141中存儲的對應圖像計算每個平均值。如果時間由t (t是整數，并 且l^tS100)表示，則時間序列中紅色分量的像素的平均值由R (t) 表示。這里，在此情況下的平均值可以是所有捕獲圖像的平均值；但 是，如果手指99的圖像沒有出現在捕獲圖像的外圍區域，則可以計 算捕獲圖像的中心區域(中點周圍的100x100像素)的平均值。此外， 可以使用捕獲圖像中的代表點(例如中點)來代替計算平均值，以便 省去平均值計算過程。
所述B平均值計算部143計算所述捕獲圖像存儲部141中存儲 的一百個圖像的藍色分量的像素的平均值。相對于捕獲圖像存儲部 141中存儲的對應圖像計算每個平均值。與紅色分量的情況類似，如 果時間由t表示，則時間序列中藍色分量的像素的平均值由B (t)表 示。這里，平均值的計算與紅色分量的情況類似。
R極值選擇部144在紅色分量的像素的平均值R (t)中選擇時 間序列中的最大平均值和最小平均值。這里，在所述平均值R(t)中， 最大平均值用Rc表示，最小平均值用Re表示。該最大或最小值被稱為"極值"。
B極值選擇部145在藍色分量的像素的平均值B (t)中選擇時 間序列中的最大平均值和最小平均值。這里，在所述平均值B(t)中， 最大平均值用Bc表示，最小平均值用Be表示。
所述參數存儲部146存儲計算氧飽和度所必需的已知參數。下面 將詳細描述該參數。
氧飽和度計算部147基于由R極值選擇部144選擇的極值Rc和 Re、由B極值選擇部145選擇的極值Bc和Be、和參數存儲部146中 存儲的參數計算氧飽和度。下面將描述由氧飽和度計算部147執行的 氧飽和度計算方法。
顯示器148顯示由氧飽和度計算部147計算的氧飽和度。顯示器 148可以使用例如液晶顯示(LCD)板實現。
圖3是示出了根據本發明實施例的計算氧飽和度的數據流圖。由 圖像捕獲單元130按時間序列捕獲的圖像存儲在捕獲圖像存儲部141 中。例如，所述圖像拾取裝置的像素按照Bayer模式規則地被設置， 并且可以從所述捕獲圖像提取顏色分量。在此例中，提取紅色和藍色 分量。
針對以此方式提取的顏色分量，R平均值計算部142和B平均 值計算部143計算按時間序列捕獲的每個圖像的平均值R( t )和B( t )。 針對所述平均值R (t)和B (t) , R極值選擇部144和B極值選擇 部145在時間序列中選擇極值(Rc、 Re、 Bc和Be )。
如下所示，以此方法選擇的極值將用于計算氧飽和度。這里，入 射光由I (U表示，在動脈處于收縮狀態時的透射光由Ic (U表示， 在動脈處于擴張狀態時的透射光由Ic(X)表示，氧化血紅蛋白的吸 收系數由Eo (X)表示，并且脫氧血紅蛋白的吸收系數由Er (X)表 示。這些變量取決于波長L如果入射光I (X)是白熾燈，則每個波 長人的入射光I ( O的比例可以從基于有關黑體輻射的普朗克輻射法 則的算式得出，并且是已知的。此外，如果入射光I (X)是陽光，則 對于每個波長k的入射光I (O的比例可以采用已知的實驗數據。這里，已知的實驗數據可以用于氧化血紅蛋白的吸收系數Eo (k)和脫 氧血紅蛋白的吸收系數Er (X)。
此外，如果血紅素濃度由H表示，在動脈處于收縮狀態時的動 脈厚度由D表示，在動脈處于擴張狀態時的動脈厚度由(D + 8)表 示，并且氧飽和度由S表示，則滿足下面給出的等式(1)和等式(2) (Beer陽Lambert模式)。
<formula>formula see original document page 11</formula>
如果像素R的光鐠靈敏度(R分量的光鐠特性)由Tr ( X)表示， 并且像素B的光譜靈敏度(B分量的光鐠特性)由Tb ( X)表示，則 上述極值(Rc、 Re、 Bc和Be)由下面給出的等式(3)到等式(6) 表示。這里，"卜dr，指對波長的積分，并且積分的范圍包括由特定照 相機接收的光波長。例如，所述范圍從350nm到lOOOnm。<formula>formula see original document page 11</formula>通過解等式(1)到(6)，可以獲得氧飽和度S。在此情況下， 可以進行下面的近似。改變等式(1)到(6)得出下面的等式(7)。 在此情況下的積分范圍也落入照相機可接收的光波長內。例如，所述 積分范圍從350nm到lOOOnm。
<formula>formula see original document page 11</formula>
這里，由于6在該表達式改變過程中非常小，因此可以根據下面所示的等式(8)進行近似。
exp {S x Eo(入)+ (1 - S) x Er(XU x H x 5 =1 + {S x Eoa) + (1 - S) x Er(X)} x H x & (8)
透射光Ie (X)代表入射到照相機上的光的波長人分量。由于該 分量的值相對于氧化血紅蛋白的吸收系數Eo (X)和脫氧血紅蛋白的 吸收系數Er (X)呈指數地減少，并且氧化血紅蛋白的吸收系數Eo
(>J和脫氧血紅蛋白的吸收系數Er (>J在波長人為600nm或更小 的情況下變大，則等式(7)右側的兩個積分范圍應當限制在600nm 到lOOOnm的范圍。基于類似原因，等式(3)到(6)右側的兩個積 分范圍也應當限制在600nm到lOOOnm的范圍。而且，在800nm或 更大的情況下，R分量的光鐠特性和B分量的光鐠特性幾乎相等，并 且因此Tr (X) -Tb (50 =0。因此，對于等式(7)右側的分數， 從600nm到lOOOnm的積分范圍基本上等于從600nm到800nm的積 分范圍。如果在600nm到800nm范圍中的氧化血紅蛋白的吸收系數 Eo (>J和脫氧血紅蛋白的吸收系數Er (入)分別被Eo ( 700nm)和 Er ( 700nm)近似，則等式(7)右側的分數可以由下面所示的等式
(9)近似。這里，等式(9)的積分范圍從600nm到lOOOnm。
f {TrW - Tb(W } x工e a)
x {S x Eo( O + (1 - S) x Era)} d入
- {J (Tr(X) - Tb(人)} x Ie(人)dX}
x {S x Eo(700 nm) + (1 - S) x Er(700 nm)} ={J Tr(X) x Ie( O- { Tb(X) x工e(人)d^}
x {S x Eo(700訓)+ (1 - S) x Er(700 nm) }
- (Re - Be)
x {S x Eo(700 nm) + (1 - S) x Er(700 nm)} (9)
B分量的光i普特性在600nm到800nm的范圍大約為零，并且因 此Tb(U =0。因此，雖然等式(7)右側的分母指示積分范圍是從 600nm到lOOOnm,但是積分范圍基本上是從800nm到lOOOnm。如 果在800nm到lOOOnm范圍中的氧化血紅蛋白的吸收系數Eo ( X)和 脫氧血紅蛋白的吸收系數Er (人)分別被Eo ( 900nm )和Er ( 900nm )
12近似，則等式(7)右側的分數可以由下面所示的等式(10)近似。 這里，等式(10)的積分范圍從600nm到1000nm。
{ Tb(X) x lea) x (S x Eo(X) + (1 - S) x Er(X)} x {S x Eo(900 nm) + (1 - S) x Er(900 nm) }
=Be
x {S x Eo(900 nm) + (1 - S) x Er(900 nm)} (10)
因此，獲得下面給出的等式(11)。
{(Rc - Be) - (Re - Be)} / {Be - Be}
=[(Re - Be)
x {S x Eo(700 nm) + <1 - S) x Er(700 nm〉}] / [Be
x {S x Eo(900 nm) + (1 - S) x Er(900 nm)}] (11)
這里，Eo( 700謹)=290， Er( 700nm) = 1794.28， Eo ( 900nm ) =1198， Er( 900nm ) = 761.84是已知的，所有的單位都是cm V(mol/l)。 這些值作為參數被預先存儲在參數存儲部146中。基于所確定的值， 由R極值選擇部144和B極值選擇部145選擇極值(Rc、 Re、 Be和 Be)。由于等式(11)中只有氧飽和度S是未知的，則通過解等式(ll) 可以獲得有關氧飽和度S的信息。
這里，對于計算值和實際值之間存在的偏差，已知根據本發明實 施例中釆用的Beer-Lambert模型計算的氧飽和度S，所述偏差發生在 某些條件下。相關領域的脈沖血氧計可以通過采用該特性來執行校 準。以類似方式，可以基于本發明實施例中的該特性校正氧飽和度S。
接下來，將參考附圖描述根據本發明實施例的生物信息獲取設備 的操作。
圖4是示出了根據本發明實施例的生物信息(氧飽和度)獲取方 法的示例性過程的流程圖。在步驟S911，在時間t由圖像捕獲單元130 按時間序列捕獲的圖像存儲在捕獲圖像存儲部141中。
在步驟S921，為每個在時間t捕獲的圖像，R平均值計算部142計算紅色分量的像素的平均值R (t)。在步驟S922,對于每個在時 間t捕獲的圖像，B平均值計算部143計算藍色分量的像素的平均值 B ")。
R極值選擇部144在步驟S921中計算的平均值R (t)中選擇極 值。B極值選擇部145在步驟S922中計算的平均值B (t)中選擇極 值。也就是說，在步驟S931中，紅色分量的像素的平均值R (t)中 的最大平均值被選擇為Rc，并且在步驟S932中，紅色分量的像素的 平均值R (t)中的最小平均值被選擇為Re。在步驟S933中，藍色分 量的像素的平均值B (t)中的最大平均值被選擇為Bc，并且在步驟 S934中，藍色分量的像素的平均值B (t)中的最小平均值被選擇為 Be。
氧飽和度計算部147基于在步驟S931到S934中選擇的極值(Rc、 Re、 Bc和Be)計算氧飽和度S。等式(11)可以用于計算氧飽和度 S。在步驟S942中，計算出的氧飽和度S顯示在顯示器148上。
以此方式，根據本發明的實施例，對于包括在按照時間序列捕獲 的圖像中的兩種顏色的像素，R極值選擇部144和B極值選擇部145 在時間序列中選擇極值。氧飽和度計算部147可以基于這些極值根據 等式(11)計算氧飽和度S。
根據本發明的實施例，使用三種顏色R、 G和B中R和B的組 合。然而，代替該組合，也可以4吏用R和G的組合或B和G的組合 來計算氧飽和度S。
根據本發明實施例的生物信息獲取設備可以用作靜脈認證設備。 也就是說，使用這樣的靜脈認證設備可以實現基于靜脈認證識別個體 并獲得有關該個體的生物信息(關于健康的信息)。例如，在大醫院 里，在短時期內通過使用單個脈沖血氧計可以連續地確定多個病人的 氧飽和度。在此情況下，哪個確定的氧飽和度屬于哪個病人被人工地 記錄在醫療證中。因此，確定的氧飽和度可能與錯誤的病人相關聯。 然而，如果使用根據本發明實施例的生物信息獲取設備，則當氧飽和 度被確定時，哪個確定的氧飽和度屬于哪個病人可以由靜脈認證同時指明。也就是說，單個設備可以輸出"被識別的病人數據"和"被識別 的病人的氧飽和度數據"作為 一對電子數據。使用該對電子數據制作 病人的電子醫療記錄，從而可以極大地減少人為錯誤。
作為本發明的實施例，上面已經描述了所實現的透射類型設備的 示例。與存在透射類型和反射類型的脈沖血氧計的情況類似，根據本 發明實施例的設備不限于透射類型的設備，而可以是反射類型的設 備。也就是說，可以采用其中光發射單元和光接收單元置于手指的相 同側的結構(反射類型)，來代替其中光發射單元和光接收單元置于 手指的相對側的結構(透射類型)。
以實現本發明的示例方式描述了本發明的實施例。雖然實施例和 隨后的權利要求的特征之間存在對應關系，但是本發明不局限于此， 而是在不脫離本發明的精神和范圍的前提下可以作出各種變化。
也就是說，根據本發明的實施例，光發射裝置例如對應于光發射
部122。例如，圖像捕獲裝置對應于圖像捕獲單元130。例如，極值 產生裝置對應于R平均值計算部142、 B平均值計算部143、 R極值 選擇部144和B極值選擇部145。例如，氧飽和度計算裝置對應于氧 飽和度計算部147。
根據本發明的另一實施例，例如光發射裝置對應于光發射部 122。例如，圖像捕獲裝置對應于圖像捕獲單元130。例如，極值產生 過程對應于步驟S931到S934。例如，氧飽和度計算過程對應于步驟 S941。
本發明實施例中描述的過程可以視為具有系列過程的方法，或者 可以視為使得計算機執行系列過程的程序或其上記錄所述程序的記 錄介質。
本領域技術人員應當理解，根據設計要求和其它因素，只要它們 在權利要求或其等同物的范圍內，可以進行各種變化、組合、次組合 和改變。
權利要求
1、一種生物信息獲取設備，包括光發射裝置，用于發射光；圖像捕獲裝置，用于按照時間序列來捕獲通過用發射的光照射生命體并使所述光透射通過所述生命體或從所述生命體反射而獲得的圖像，該圖像捕獲裝置對至少兩種顏色分量敏感；極值產生裝置，用于為所捕獲圖像的特定區域的每種顏色分量產生時間序列中的最大值和最小值；和氧飽和度計算裝置，用于根據每種顏色分量的最大值和最小值，計算氧飽和度。
2、 根據權利要求1的生物信息獲取設備，其中所述光發射裝置 發射白光。
3、 根椐權利要求1的生物信息獲取設備，其中所述顏色分量包 括紅色和藍色。
4、 根據權利要求1的生物信息獲取設備，其中所述極值產生裝 置根據全部捕獲圖像的顏色分量的平均值，為每種顏色分量產生時間 序列中的最大值和最小值。
5、 根據權利要求1的生物信息獲取設備，其中所述極值產生裝 置根據捕獲圖像的中央區域的顏色分量的平均值為每種顏色分量產 生時間序列中的最大值和最小值。
6、 一種生物信息獲取設備，包括 光發射裝置，用于發射白光；圖像捕獲裝置，用于按照時間序列來捕獲通過用發射的光照射生圖像:該圖像捕獲裝置至少對紅色和^色分量敏感；''曰極值產生裝置，用于為所捕獲圖像的特定區域的每種顏色分量產 生時間序列中的最大值和最小值；和氧飽和度計算裝置，用于根據每種顏色分量的最大值和最小值，通過求解方程{(Re-Bc)-(Re-Be)}/{Bc-Be}=[(Re-Be)*{S*Eo(>d)+ (l國S"Er(U川/[Be^S頭Eo(U)+(l-S"Er(人2川計算氧飽和度，其中Rc表 示紅色分量的最大值，Bc表示藍色分量的最大值，Re表示紅色分量 的最小值，Be表示藍色分量的最小值，S表示氧飽和度，Eo(k)表 示在波長X的氧化血紅蛋白的已知吸收系數，Er (X)表示在波長X 的脫氧血紅蛋白的已知吸收系數，人l和U表示波長k的特定值。
7、 一種獲取生物信息的方法，所述方法由生物信息獲取設備執 行，該生物信息獲取設備包括光發射裝置和圖像捕獲裝置，該光發射 裝置發射白光，該圖像捕獲裝置按照時間序列來捕獲通過用發射的光;得的圖像:該圖像捕獲裝置至少對紅色和藍^色分量敏感，所述方法 包括下列步驟為所捕獲圖像的特定區域的每種顏色分量產生時間序列中的最 大值和最小值；以及通過求解方程{(Rc-Bc)-(Re-Be)}/{Bc-Be}=[(Re-Be)*{S*Eo(>d)+ (l-S廣Er(Xl川/[Be1SAEo(12)+(l-S廣Er(義2川計算氧飽和度，其中Rc表 示紅色分量的最大值，Bc表示藍色分量的最大值，Re表示紅色分量 的最小值，Be表示藍色分量的最小值，S表示氧飽和度，Eo(人)表 示在波長人的氧化血紅蛋白的已知吸收系數，Er (Z)表示在波長^ 的脫氧血紅蛋白的已知吸收系數，)d和U表示波長人的特定值。
8、 一種生物信息獲取設備，包括 光發射單元，被配置用來發射白光；圖像捕獲單元，被配置用來按照時間序列來捕獲通過用發射的光得的圖像:該圖像捕獲單元對至少兩種顏色^分量敏感；'極值產生單元，被配置用來為所捕獲圖像的特定區域的每種顏色 分量產生時間序列中的最大值和最小值；和氧飽和度計算單元，被配置用來根據每種顏色分量的最大值和最 小值計算氧飽和度。
9、 一種生物信息獲取設備，包括 光發射單元，被配置用來發射白光；圖像捕獲單元，被配置用來按照時間序列來捕獲通過用發射的光照射生命體并使所述光透射通過所述生命體或從所述生命體反射而獲得的圖像，該圖像捕獲單元至少對紅色和藍色分量敏感；極值產生單元，被配置用來為所捕獲圖像的特定區域的每種顏色分量產生時間序列中的最大值和最小值；和氧飽和度計算單元，被配置用來根據每種顏色分量的最大值和最小值，通過求解方程{(Rc-Bc)-(Re-Be)}/{Bc-Be}=[(Re-Be)*{S*Eo(>J) +(1-8)*￡1^1川/[86*{8*￡0^2)+(1-8)*￡1^2川計算氧飽和度，其中Rc 表示紅色分量的最大值，Bc表示藍色分量的最大值，Re表示紅色分 量的最小值，Be表示藍色分量的最小值，S表示氧飽和度，Eo(X) 表示在波長X的氧化血紅蛋白的已知吸收系數，Er ( X)表示在波長X 的脫氧血紅蛋白的已知吸收系數，人l和12表示波長人的特定值。
全文摘要
一種生物信息獲取設備，包括發射光的光發射單元；圖像捕獲單元，用于按照時間序列來捕獲通過以發射光照射生命體并使所述光透射通過生命體或從生命體反射而獲得的圖像，該圖像捕獲單元對至少兩種顏色分量敏感；極值產生單元，用于為所捕獲圖像的特定區域的每種顏色分量產生時間序列中的最大值和最小值；和氧飽和度計算單元，用于根據每種顏色分量的最大值和最小值，計算氧飽和度。
文檔編號A61B5/1455GK101317757SQ20081009868
公開日2008年12月10日 申請日期2008年6月6日 優先權日2007年6月6日
發明者增野智經, 大木光晴 申請人:索尼株式會社