生物體確定裝置及方法
【專利說明】生物體確定裝置及方法
[0001]交叉引用
[0002]本發(fā)明主張在2014年5月16日提出的申請?zhí)枮镹0.61/994,237的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán),以及主張在2015年3月17日提出的申請?zhí)枮镹0.62/134,110、的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)。因此在全文中合并參考這些專利申請案。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明是有關(guān)于確定裝置(determinat1ndevice),特別是有關(guān)于用于根據(jù)生命體征信號來確定一個對象是否是生物體。
【背景技術(shù)】
[0004]近年來,具有視頻攝像頭的測量裝置被提供,以通過非接觸的方法來檢測受試者的生命體征(例如,心率)。通過視頻攝像頭提取生命體征的方法具有數(shù)個優(yōu)點。由于視頻攝像頭的無線和非接觸的操作,對于受試者來說是方便、舒服和安全的。此外,與主要的醫(yī)學(xué)設(shè)備相比,視頻攝像頭的成本較低。對于家庭護理的長期監(jiān)控來說,低成本有益于使用者。
[0005]當(dāng)使用者偶然利用具有視頻攝像頭的測量裝置來捕獲非生物體的幀(例如,具有人形狀的圖像、塑像、或娃娃)時,測量裝置根據(jù)捕獲幀包含的信息,照例執(zhí)行生命體征測量操作。然而,由于非生物體不具有任何生命體征,測量結(jié)果將會是隨機值或發(fā)生測量錯誤,這將降低使用體驗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]因此,需要提供一種確定裝置,能夠確定對象是否為生物體。
[0007]根據(jù)本發(fā)明一實施方式,提供一種確定裝置。確定裝置確定由圖像傳感器捕獲的多個幀中顯示的對象是否具有生命體征的特點。確定裝置包括檢測模塊、生成模塊、評估模塊、以及確定模塊。檢測模塊檢測該對象上的感興趣區(qū)域。生成模塊接收與該感興趣區(qū)域相關(guān)的多個傳感信號,并產(chǎn)生生命體征信號。評估模塊接收該生命體征信號,并評估該生命體征信號的質(zhì)量指數(shù)。確定模塊根據(jù)該質(zhì)量指數(shù)確定該生命體征信號是否有效,確定該對象是否具有該生命體征的特點。
[0008]根據(jù)本發(fā)明另一實施方式,提供一種測量裝置,用于測量對象的心率。測量裝置包括圖像傳感器、處理器、以及心率測量設(shè)備。圖像傳感器捕獲多個幀以產(chǎn)生多個傳感信號,其中對象顯示于該多個幀中。處理器檢測該對象的感興趣區(qū)域,根據(jù)該感興趣區(qū)域相關(guān)的該多個傳感信號產(chǎn)生生命體征信號,評估該生命體征信號的質(zhì)量指數(shù),以及根據(jù)該質(zhì)量指數(shù)產(chǎn)生確定信號,確定該對象是否為生物體。心率測量設(shè)備,接收該確定信號并根據(jù)該確定信號操作。
[0009]根據(jù)本發(fā)明又一實施方式,提供一種測量方法。該測量方法包括如下步驟:捕獲多個幀,其中對象顯示于該多個幀中;檢測該對象上的感興趣區(qū)域;根據(jù)與該感興趣區(qū)域相關(guān)的該傳感信號,產(chǎn)生生命體征信號;評估該生命體征信號的質(zhì)量指數(shù);以及根據(jù)該質(zhì)量指數(shù)確定該對象是否為生物體。確定該對象是否為生物體的確定結(jié)果用于控制心率測量操作。
[0010]根據(jù)附圖在如下實施方式中描述了詳細(xì)細(xì)節(jié)。
【附圖說明】
[0011]在閱讀完對應(yīng)附圖的后續(xù)詳細(xì)的描述和參考示例之后,本發(fā)明能夠被更全面地理解,其中:
[0012]圖1為根據(jù)本發(fā)明一實施方式的便攜式電子裝置的示意圖。
[0013]圖2為電子系統(tǒng)的一個不范性實施方式。
[0014]圖3為根據(jù)本發(fā)明一實施方式的生命體征信號的質(zhì)量指標(biāo)的評估的示意圖。
[0015]圖4為根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的生命體征信號的質(zhì)量指標(biāo)的評估的示意圖。
[0016]圖5為心率測量設(shè)備的一個不范性實施方式。
[0017]圖6和圖7為確定裝置的一個示范性實施方式。
[0018]圖8?12為測量方法的示范性實施方式。
【具體實施方式】
[0019]以下描述為執(zhí)行本發(fā)明的較佳實施方式。這些描述用于解釋本發(fā)明的基本原理,并不應(yīng)限制本發(fā)明。本發(fā)明的范圍應(yīng)以權(quán)利要求的范圍來確定。
[0020]圖1為根據(jù)本發(fā)明一實施方式的便攜式電子裝置100的示意圖。便攜式電子裝置100可包括處理器110、存儲單元120、RF電路130以及觸摸屏140、以及攝像頭150。在一實施方式中,便攜式電子裝置100為移動電話、智能電話、或平板電腦。處理器110為數(shù)據(jù)處理器、數(shù)字信號處理器、圖像處理器、及/或中央處理器中的一個或多個,能執(zhí)行存儲于存儲單元120中的一個或多個類型的計算機可讀介質(zhì)。如圖1所示,通過外圍接口 115,處理器110耦接于RF電路130、觸摸屏140、以及攝像頭150。
[0021]RF電路130耦接于一個或多個天線135,并允許利用無線網(wǎng)絡(luò)與附加的裝置、計算機、及/或服務(wù)器中的一個或多個通信。便攜式電子裝置100可支持多種通信協(xié)議,例如,碼分多址(⑶MA)、全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、高性能數(shù)據(jù)GSM環(huán)境(EDGE)、高速下行分組接入(HSDPA)、無線保真技術(shù)(W1-Fi)(例如,IEEE 802.1 la/b/g/n)、藍(lán)牙、W1-MAX、用于郵件、SP時通信、及/或短消息服務(wù)(SMS)的協(xié)議,但本發(fā)明并非以此為限。
[0022]攝像頭150可自場景捕獲多個幀,并通過外圍接口115傳送與捕獲幀相關(guān)的信號至處理器110。外圍接口 115通過有線或無線的連接方式耦接于攝像頭150。在圖1所示的實施方式中,攝像頭150被配備于便攜式電子裝置100中。然而,在另一實施方式中,攝像頭150可獨立于其他設(shè)備而實現(xiàn),或在其他設(shè)備中實現(xiàn),并通過有線或無線的方式耦接于便攜式電子裝置100。
[0023]觸摸屏140可利用現(xiàn)有的或后續(xù)開發(fā)的任意的多個觸摸檢測技術(shù),檢測接觸以及任意移動或中止。這些觸摸檢測技術(shù)包括但不限于電容的、電阻的、紅外的、以及表面聲波技術(shù),以及用于確定與觸摸屏140接觸的一個或多個點的其他接近傳感器陣列(proximitysensor arrays)或其他元素。然而,觸摸屏140也可自便攜式裝置100顯示可視化輸出。在一些實施方式中,便攜式電子裝置100可包括電路(圖1未示)以用于支持位置確定能力,例如,由全球定位系統(tǒng)(GPS)提供。在一些實施方式中,當(dāng)不需要觸摸功能時,觸摸屏140可由顯示屏來代替。
[0024]存儲控制器112耦接于存儲單元120,包括一個或多個類型的計算機可讀介質(zhì)。存儲單元120可包括高速隨機存儲器(例如,SRAM或DRAM)及/或非易失性存儲器,例如一個或多個磁盤存儲設(shè)備、一個或多個光學(xué)存儲設(shè)備、及/或閃存。存儲單元120可存儲操作系統(tǒng)122,例如,LINUX、UNIX、0S X、WIND0WS、安卓、或嵌入式操作系統(tǒng)(例如VxWorks)。操作系統(tǒng)122包括用于處理基本系統(tǒng)服務(wù)和用于執(zhí)行硬件相關(guān)任務(wù)的程序。存儲單元120也可存儲通信模塊124中的通信程序。通信程序可用于與一個或多個附加的設(shè)備、一個或多個計算機、及/或一個或多個服務(wù)器進行通信。存儲單元120可包括顯示模塊125、接觸/移動(contact/mot1n)模塊126、以及圖形模塊128,接觸/移動(contact/mot1n)模塊126確定一個或多個接觸點及/或接觸點的移動。圖形模塊128可支持界面工具集(widgets),即具有嵌入式圖形的模塊或應(yīng)用。界面工具集可利用JavaScript、HTML、Adobe Flash、或其他合適的計算機語言或技術(shù)來實現(xiàn)。
[0025]存儲單元120也可包括一個或多個應(yīng)用130。舉例來說,存儲于存儲單元120中的應(yīng)用可包括電話應(yīng)用、郵件應(yīng)用、文本消息或即時通信應(yīng)用、記事本應(yīng)用、通訊簿或聯(lián)系人列表、日歷、拍照和管理應(yīng)用、以及音樂播放和管理應(yīng)用。應(yīng)用129可包括網(wǎng)頁瀏覽器(圖1未示),以用于渲染寫入超文本標(biāo)記語言(HTML)、無線標(biāo)記語言(WML)、或其他適合于編寫網(wǎng)頁或其他線上內(nèi)容的語言中的頁面。存儲單元120可進一步包括鍵盤模塊(或指令集)131。鍵盤模塊131操作一個或多個軟鍵盤。
[0026]請注意,上述提到的識別模塊和應(yīng)用中的