[發(fā)明專利]一種基于可見光調(diào)制的皮膚表面油脂檢測(cè)系統(tǒng)與方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911426539.2
• 申請(qǐng)日: 2019-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN113116295A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 桂林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 裴璇
• 主分類號(hào): A61B5/00
• 分類號(hào): A61B5/00;G01N21/31;G06K9/00;H04B10/116;H04B10/50;H04B10/516
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1.一種基于可見光調(diào)制的皮膚表面油脂檢測(cè)系統(tǒng)，包括：

可見光發(fā)射模塊(10)，包括LED電源驅(qū)動(dòng)電路，用來提供適合LED發(fā)光要求的穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)電壓，波形發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路，用來提供LED波形發(fā)射的合適偏置電壓，同時(shí)選擇電信號(hào)波形集合(20)中的信號(hào)，并將其調(diào)制到LED燈珠上，最終發(fā)送出去；

電信號(hào)波形集合(20)，用來提供可見光波形檢測(cè)時(shí)需要在LED上加載的基本信號(hào)波形；

可見光接收模塊(30)，用于接收從待檢測(cè)的皮膚表面油脂上反射的可見光信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)；

信息處理與識(shí)別模塊(40)，用來結(jié)合可見光發(fā)射模塊(10)的發(fā)送波形和可見光接收模塊(30)接收到的可見光波形，計(jì)算調(diào)制了射頻信號(hào)的LED發(fā)射光波后，在接收端波形衰減的大小，并得到人體皮膚表面油脂的多少或者人體皮膚表面油脂的分布。

2.如權(quán)利要求1所述的可見光波形檢測(cè)皮膚表面油脂的系統(tǒng)，其特征在于：

在系統(tǒng)中加入標(biāo)準(zhǔn)反射單元(50)，用來和反射皮膚油脂的波形進(jìn)行對(duì)比，有助于提高檢測(cè)的精度。

3.如權(quán)利要求1所述的可見光波形檢測(cè)皮膚表面油脂的系統(tǒng)，其特征在于：

所述LED燈珠可以是紅光(R)LED燈珠，或者綠光(G)LED燈珠，或者藍(lán)光(B)LED燈珠，或者RGB三種顏色構(gòu)成的白光LED燈珠，用來發(fā)送不同波長的可見光信號(hào)，從而提高可見光通信探測(cè)人體皮膚上油脂的準(zhǔn)確程度。

4.如權(quán)利要求2所述的可見光調(diào)制的皮膚表面油脂檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：

可以按照如下方法得到包含皮膚上油脂信息的信號(hào)Δs(t)：

a)調(diào)節(jié)可見光發(fā)射模塊(10)的偏置電壓，在電信號(hào)波形集合(20)中選擇一種電信號(hào)波形s₀(t)；

b)將可見光發(fā)射模塊(10)與可見光接收模塊(30)接近標(biāo)準(zhǔn)反射單元(50)，記錄反射波形s₁(t)；

c)將可見光發(fā)射模塊(10)與可見光接收模塊(30)接近人體皮膚，記錄反射波形s₂(t)；

d)求解s₁(t)和s₂(t)的差分信號(hào)Δs(t)＝s₂(t)-s₁(t)。

5.如權(quán)利要求2所述的可見光調(diào)制的皮膚表面油脂檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：

標(biāo)準(zhǔn)反射單元(50)為一定面積的鏡面反射單元，用來增強(qiáng)反射信號(hào)的強(qiáng)度。

6.如權(quán)利要求1所述的可見光調(diào)制的皮膚表面油脂檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：

該系統(tǒng)還可以包括基于皮膚表面油脂檢測(cè)模式識(shí)別算法(50)，該算法對(duì)來自皮膚表面油脂的反射信號(hào)進(jìn)行模式識(shí)別，并對(duì)油脂的多少進(jìn)行量化處理，由此形成，皮膚油脂多少的分等級(jí)判斷結(jié)果。

7.如權(quán)利要求4所述的可見光調(diào)制的皮膚表面油脂檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：

該系統(tǒng)還可以包括基于皮膚表面油脂檢測(cè)模式識(shí)別算法(50)，該算法對(duì)包含皮膚上油脂信息的信號(hào)Δs(t)進(jìn)行模式識(shí)別，并對(duì)油脂的多少進(jìn)行量化處理，由此形成，皮膚油脂多少的分等級(jí)判斷結(jié)果。

8.如權(quán)利要求6或權(quán)利要求7所述的可見光調(diào)制的皮膚表面油脂檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：

皮膚表面油脂檢測(cè)模式識(shí)別算法(50)可以包含人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，機(jī)器學(xué)習(xí)或者深度學(xué)習(xí)等人工智能類的算法。

9.如權(quán)利要求6或權(quán)利要求7所述的可見光調(diào)制的皮膚表面油脂檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：

針對(duì)每個(gè)人建立一個(gè)皮膚測(cè)試數(shù)據(jù)庫，將每次探測(cè)的結(jié)果記錄在該數(shù)據(jù)庫中作為下次判別的依據(jù)，由此可以部分消除皮膚檢測(cè)的個(gè)體差異。