[發明專利]用于光體積描記傳感器的電路及方法

有效

• 申請號: 201610866463.5
• 申請日: 2016-09-29
• 公開（公告）號: CN107661094B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 吳岸肩;皮特·W·理查茲;謝爾頓·杰驕·袁
• 申請（專利權）人: 飛比特公司
• 主分類號: A61B5/024
• 分類號: A61B5/024
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 魏彥

一些實施例涉及一種用于在監測血流的性質的監測裝置中處理光體積描記“PPG”信號的裝置、方法及/或存儲處理器可執行過程步驟的計算機可讀媒體。在一些實施例中，所述處理包含獲得表示具有非脈動(例如，DC)分量及脈動分量(例如，AC)的所檢測光信號的第一數字信號。依據對所述非脈動分量的估計產生偏移控制信號，且在從所述所檢測光信號減去所述偏移控制信號并對所述經減去后的信號應用增益之后產生第二數字信號。產生從所述增益及以下各項中的一或多者計算的經重構信號：(i)所述第一數字信號，以及(ii)所述第二數字信號及所述偏移控制信號。

技術領域

下文所描述的實施例涉及對生物計量數據的測量。一些實施例涉及光體積描記傳感器。

背景技術

最近消費者對個人健康的關注已導致在市場上提供多種個人健康監測裝置。直到最近，此類裝置趨向于使用起來為復雜的且通常經設計以供與一種活動一起使用，例如，自行車旅行計算機。

最近，個人健康監測裝置(本文中還稱為“生物計量追蹤”或“生物計量監測”裝置)已擴展以追蹤穿戴者的多個度量。舉例來說，樂活公司(Fitbit,Inc.)生產可具有若干個特征及元件(例如顯示器、電池、傳感器、無線通信能力、電源及接口按鈕)的若干種生物計量追蹤裝置以及用于將這些裝置附接到口袋或衣服的其它部分或者附接到穿戴者的身體部分(封裝于小體積內)的機構，所述裝置經配置以追蹤(除其它之外)步數、距離、卡路里消耗、活躍分鐘數、海拔(例如，如在樓層或階梯中所測量)、速度、步幅等等。

為追蹤這些度量，這些裝置可使用多種傳感器來收集、處理及顯示各種各樣的數據。用于一些生物計量追蹤裝置中的一種類型的傳感器為心率傳感器。這些心率傳感器通常通過將光發射到用戶的皮膚中且接著在所發射光與用戶的皮膚相互作用之后測量往回反射或漫射的光而操作。

發明內容

一些實施例涉及一種用于在監測血流的性質的監測裝置中處理光體積描記(“PPG”)信號的裝置、方法及/或存儲處理器可執行過程步驟的計算機可讀介質。在一些實施例中，所述處理包含獲得表示具有非脈動(例如，DC)分量及脈動分量(例如，AC)的所檢測光信號的第一數字信號。依據對所述非脈動分量的估計產生偏移控制信號，且在從所述所檢測光信號減去所述偏移控制信號并對所述經減去后的信號應用增益之后產生第二數字信號。產生從所述增益及以下各項中的一或多者計算的經重構信號：(i)所述第一數字信號，以及(ii)所述第二數字信號及所述偏移控制信號。

在一些實施例中，產生所述偏移控制信號的包含：選擇所述偏移控制信號的值，使得在從所述第一數字信號減去所述偏移控制信號且由增益進行調整之后產生的所述第二數字信號不超過范圍閾值。所述偏移控制信號可通過以下步驟產生：選擇初始值，確定減去所述偏移控制信號且接著由所述增益進行調整的所述第一數字信號不超過范圍閾值；選擇所述偏移控制信號的后續值，且確定由所述偏移控制信號的所述后續值及增益調整的所述第一數字信號不超過所述范圍閾值。

在一些實施例中，所述監測裝置可包含用以產生源光信號的多個光發射器。與所述監測裝置相關聯的控制單元可在光發射器之間進行切換以產生所述源光信號。所述多個光發射器可包含在不同波長區域(例如，紅色、綠色及紅外區域)中發射源光的發射器。