[发明专利]生物信息获取装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物信息获取装置，尤其涉及能够获取脉搏波速度(PWV，pulse wave velocity)的生物信息获取装置及其处理方法。

背景技术

PWV代表经动脉传播的脉搏波的传播速度，并且其在发现比如动脉硬化的心血管疾病方面的用处是已知的。作为确定这种PWV的方法，例如，已知使用一种装置来确定在检测血管模式中心跳同步信号时所使用的两个位置，以及根据该两个位置之间的距离和心跳同步信号产生的时间来确定PWV。

作为这种装置，例如，已经开发出一种用于确定PWV的装置，该装置具有要贴到胸腔皮肤上的心音图变换器和要围绕臂区而缠绕的压力传感器。对于这种具有心音图变换器和压力传感器的装置，已经提出了一种确定血管长度的方法(例如，参见日本未审专利申请公开No.2003-230543，图1)。在这个现有技术的实例中，超声波在生物医学组织中传播的速度被存储，并且通过将从心音图变换器输出的超声波的观测值除以该速度计算出血管长度。

发明内容

在以上描述的现有技术的实例中，使用心音图变换器和压力传感器确定脉搏波传播时间，从而获取PWV。但是，为了在整个身体上确定这种脉搏波传播时间，大型的确定装置是必需的。因此，对于日常检查来说是不合适的。

于是需要缩减用于获取PWV的生物信息获取装置的尺寸。

根据本发明的实施例，提供了一种生物信息获取装置，包括：发光部件，用于发光；图像传感器，用于在时间序列中捕获图像，这些图像是通过以所发出的光照射活体以及使光透射通过该活体或者被该活体反射而获取的；透镜，用于使图像形成到图像传感器上；极值出现时刻获取部件，用于获取时刻T1和T2，在时刻T1和T2，在时间序列中出现关于每个被捕获的图像的第一区域和第二区域的亮度值的极值，为第一区域中的一个获取时刻T1，并且为第二区域中的一个获取时刻T2；以及脉搏波速度计算部件，用于计算脉搏波速度P＝(Y×L/f)/(T2-T1)，其中Y代表图像传感器上的距离，该距离相应于第一区域与第二区域之间的距离，f代表透镜的焦距，并且L代表捕获图像的情况下透镜和活体之间的距离。这样就能够在关于所捕获图像的亮度在时间序列中的变化的基础上计算PWV。

在该生物信息获取装置中，发光部件可以发出单色光。例如，可以使用白炽灯、卤素灯，或者比如白色发光二极管或者红色发光二极管的单色光源。

在该生物信息获取装置中，极值出现时刻获取部件可获取时刻T1和T2，在时刻T1和T2，在时间序列中出现关于每个被捕获的图像的第一区域和第二区域的亮度平均值的极值，为第一区域中的一个获取时刻T1，并且为第二区域中的一个获取时刻T2。这样就能够吸收局部变化所产生的影响。

在该生物信息获取装置中，极值出现时刻获取部件可获取时刻T1和T2，在时刻T1和T2，在时间序列中出现关于每个被捕获的图像的第一区域和第二区域的亮度平均值的极值，通过平分所捕获的图像来获取该第一区域和第二区域，为第一区域中的一个获取时刻T1，并且为第二区域中的一个获取时刻T2，并且脉搏波速度计算部件可计算脉搏波速度P＝(Y×L/f)/(T2-T1)，其中Y代表图像传感器上的距离，该距离相应于第一区域与第二区域的中点之间的距离。这样就能够通过使用通过平分所捕获的图像而获取的第一和第二区域作为基础来计算PWV。

根据本发明的另一实施例，提供了一种生物信息获取装置，包括：发光部件，用于发光；图像传感器，用于在时间序列中捕获图像，这些图像是通过以所发出的光照射活体以及使光透射通过该活体或者被该活体反射而获取的；透镜，用于使图像形成到图像传感器上；参数存储部件，用于存储图像传感器的长度K、透镜的焦距f以及在捕获图像的情况下透镜和活体之间的距离L作为参数；极值出现时刻获取部件，用于获取时刻T1和T2，在时刻T1和T2，在时间序列中出现关于每个被捕获的图像的第一区域和第二区域的亮度平均值的极值，通过平分所捕获的图像来获取该第一区域和第二区域，为第一区域中的一个获取时刻T1，并且为第二区域中的一个获取时刻T2；以及脉搏波速度计算部件，用于在极值出现时刻获取部件所获取的时刻T1和T2以及存储在参数存储部件中的参数的基础上，计算脉搏波速度P＝((K/2)×L/f)/(T2-T1)。这样就能够在特定参数以及关于所捕获图像的亮度在时间序列中的变化的基础上计算PWV。

根据本发明的实施例，可以缩小用于获取PWV的生物信息获取装置。

附图说明

图1示出根据本发明实施例的生物信息获取装置的示例性侧视图；

图2是示出根据本发明实施例的图像处理单元的功能框图；