[发明专利]非接触式生物识别感测的系统和方法

说明书

背景技术

本公开的领域一般涉及紧急响应情况，并且更特别地涉及非接触式生物识别感测(biometric sensing)。

紧急响应各种灾难，第一响应者受制于不能接触受难者，或者被包在保护设备中，该保护设备防止与受难者充分接触以进行标准的医学治疗类选(triage)。当前不存在允许对人类生命体征的非接触式距外测量(standoff measurement)的解决方案。现有解决方案要求接触受难者，例如，触诊受难者的颈部或腕部，以测量脉搏或呼吸，和/或通过将耳朵压在胸腔听心跳。通过上述说明能够看出，现有治疗类选技术需要接触。结果，当缺乏通路而阻碍接触时，或者当介入材料（例如，生物危害）妨碍接触时，就不能进行治疗类选。

发明内容

一方面，提供一种非接触式生物识别感测装置。该装置包括处理装置；都与处理装置通信耦合的用户界面、显示器、激光多普勒速度计传感器和红外相机。处理装置经编程，从而利用当将源自激光多普勒速度计传感器和红外相机的信号从目标朝感测装置反射回时从激光多普勒速度计传感器接收的机械运动数据以及从红外相机接收的热分布数据计算生物识别数据。

另一方面，提供一种不接触目标感测与该目标相关的生物识别参数的方法。本方法包括将从感测装置发出的多个可见激光束引导到目标上，以提供瞄准功能；引起来自激光多普勒速度计传感器的信号碰撞邻近可见激光束的目标，所述信号从感测装置发出；在与感测装置关联的红外相机处接收来自物体的红外数据，该红外数据邻近可见激光束；以及利用激光多普勒速度计传感器感测的与目标相关的机械运动数据，以及红外相机感测的热分布数据，计算与目标相关的生物识别数据。

另一方面，提供一种非接触式生物识别感测装置。该感测装置包括多个测距激光器(ranging lasers)，每个都经配置以发射可见激光束，经定向以便可见激光束会聚在远离感测装置的一点上，因此确保在将感测装置对准目标物体时可操作激光束。本感测装置还包括激光多普勒速度计传感器，其经配置以感测与目标物体相关的机械运动；红外相机，其经配置以感测与目标物体相关的热分布数据；以及可见光相机，其可操作以获得包括可见激光束的目标物体的图像。感测装置经编程，以基于可见光束之间的距离确定距目标物体的距离，并且进一步可操作，以使用距目标的确定距离，将激光多普勒速度计传感器、红外相机以及可见光相机聚焦在目标物体上。

能够在各种实施方式中单独实现已经讨论的特征、功能和优点，并且所述特征、功能和优点可在其他实施方式中结合，其细节能够通过参考以下说明和附图而了解进一步了解。

附图说明

图1示出一个人使用远程生物识别感测装置的一个实施方式测量另一个人的生命体征。

图2是非接触式生物识别感测装置的方框图。

图3是图2的非接触式生物识别感测装置顶部等视图。

图4是图2的非接触式生物识别感测装置底部等视图。

图5是底架中的经装配非接触式生物识别感测装置的顶部等视图。

图6是定向稳定系统的方框图。

图7是描述图2的非接触式生物识别感测装置的操作的流程图。

图8是脉搏算法的数据预处理阶段的流程图。

图9是脉搏算法的模型校正阶段的流程图。

图10是脉搏算法的初始检测/量化阶段的流程图。

图11是脉搏算法的检测后处理阶段的流程图。

具体实施方式

所述实施方式包括手持紧急响应治疗类选装置，例如从而通过关键生理参数的距外评估帮助现场评估受难者状态，该装置能由穿戴PPE的人员使用。在实施方式中，本装置将激光多普勒速度计传感器和红外成像装置结合，从而不接触、并且通过用户和其生物识别信号正在被测量的人之间的距外距离测量人类生物识别信号。如进一步所述，其他实施方式包括其他非接触式生理测量方法和装置。图1示出在一种预期用途的该装置。更特别地，图1示出对紧急情况的第一响应者10。该紧急情况的环境和类型几乎不受限制，所以为了本公开的目的，本说明利用化学溢出或渗漏的例子。所述装置的实施方式允许远程、安全、精确地评价事故受难者的身体条件，最小化第一响应者的风险。