用于估计生物信息的设备和方法与流程

本公开涉及一种用于非侵入性地估计生物信息的设备和方法。

背景技术：

1、最近，对使用拉曼光谱或近红外光谱非侵入性地估计生物信息(诸如，血糖)的方法进行了研究。在估计生物信息的方法中，使用光谱仪从对象测量光谱，并且基于测量的光谱估计生物信息。光谱仪通常包括用于将光发射到对象(诸如，人体)上的光源，以及用于检测从对象返回的光信号的检测器。宽带光源已被用作光源，但是最近，使用可调谐激光器或激光器阵列作为光源的激光光谱仪被使用。

技术实现思路

1、根据示例实施例的一方面，提供了一种用于估计生物信息的设备，所述设备包括：光谱仪，被配置为：根据测量条件从对象测量光谱；以及处理器，被配置为：获得通过光谱仪测量的光谱的每个波长的信噪比(snr)值；基于光谱的每个波长的snr值生成多个模拟吸收光谱；以及基于所述多个模拟吸收光谱确定用于测量生物信息的最佳波长组合。

2、光谱仪可包括：光源，被配置为：将光发射到对象上；以及检测器，被配置为：通过接收从对象散射或反射的光来检测光学信号。

3、测量条件可包括：光程长度、光谱的每个波长的光源强度、以及光谱的每个波长的检测器噪声特性中的至少一者。

4、处理器还可被配置为：基于光谱的每个波长的snr值，获得光谱的每个波长的噪声等效吸光度；以及基于光谱的每个波长的噪声等效吸光度，生成所述多个模拟吸收光谱。

5、处理器还可被配置为：基于所述多个模拟吸收光谱，获得多个预定波长组合中的每个的目标组分的预测值。

6、处理器还可被配置为：通过使用线性回归分析和经典最小二乘(cls)组分分析中的至少一者，获得所述多个预定波长组合中的每个的目标组分的预测值。

7、处理器还可被配置为：基于所述多个预定波长组合中的每个的预测值，获得所述多个预定波长组合中的每个的测量性能；以及基于所述多个预定波长组合中的每个的测量性能，确定用于测量生物信息的最佳波长组合。

8、处理器还可被配置为：获得检测限(lod)值作为测量性能。

9、处理器还可被配置为：基于所述多个预定波长组合中的每个的预测值的平均值和标准差中的至少一者，获得lod值。

10、处理器还可被配置为：基于所述多个预定波长组合中的每个的lod值，获得所述多个预定波长组合中的每个的lod值的统计值；以及以所述多个预定波长组合中的每个的lod值的升序，确定最佳波长组合。

11、处理器还可被配置为：使用最佳波长组合来估计生物信息。

12、最佳波长组合可包括在组合波段区域和泛音波段区域中的至少一者中。

13、根据示例实施例的一方面，提供了一种估计生物信息的方法，所述方法包括：根据测量条件从对象测量光谱；获得光谱的每个波长的信噪比(snr)值；基于光谱的每个波长的snr值生成多个模拟吸收光谱；以及基于所述多个模拟吸收光谱确定用于测量生物信息的最佳波长组合。

14、测量条件可包括：光程长度、光谱的每个波长的光源强度、以及光谱的每个波长的检测器噪声特性中的至少一者。

15、生成多个模拟吸收光谱的步骤可包括：基于光谱的每个波长的snr值，获得光谱的每个波长的噪声等效吸光度；以及基于光谱的每个波长的噪声等效吸光度，生成所述多个模拟吸收光谱。

16、确定最佳波长组合的步骤可包括：基于所述多个模拟吸收光谱，获得多个预定波长组合中的每个的目标组分的预测值。

17、确定最佳波长组合的步骤可包括：基于所述多个预定波长组合中的每个的预测值，获得所述多个预定波长组合中的每个的测量性能；以及基于所述多个预定波长组合中的每个的测量性能，确定用于测量生物信息的最佳波长组合。

18、所述方法还可包括：获得检测限(lod)值作为测量性能，并且确定最佳波长组合的步骤可包括：基于所述多个预定波长组合中的每个的预测值的平均值和标准差中的至少一者，获得lod值。

19、确定最佳波长组合的步骤可包括：基于所述多个预定波长组合中的每个的lod值，获得所述多个预定波长组合中的每个的lod值的统计值；以及以所述多个预定波长组合中的每个的lod值的升序，确定最佳波长组合。

20、最佳波长组合可包括在组合波段区域和泛音波段区域中的至少一者中。

21、根据示例实施例的一方面，提供了一种存储指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述指令在被处理器执行时，配置处理器执行估计生物信息的方法。

技术特征：

1.一种用于估计生物信息的设备，所述设备包括：

2.根据权利要求1所述的设备，其中，测量条件包括：光程长度、光谱的每个波长的光源强度、以及光谱的每个波长的检测器噪声特性中的至少一者。

3.根据权利要求1至权利要求2中的任意一项所述的设备，其中，处理器还被配置为：

4.根据权利要求1至权利要求2中的任意一项所述的设备，其中，处理器还被配置为：基于所述多个模拟吸收光谱，获得多个预定波长组合中的每个的目标组分的预测值。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，处理器还被配置为：

6.根据权利要求5所述的设备，其中，处理器还被配置为：获得检测限值作为测量性能。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，处理器还被配置为：

8.一种估计生物信息的方法，所述方法包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其中，生成所述多个模拟吸收光谱的步骤包括：

10.根据权利要求8至权利要求9中的任意一项所述的方法，其中，确定最佳波长组合的步骤包括：基于所述多个模拟吸收光谱，获得多个预定波长组合中的每个的目标组分的预测值。

技术总结
公开了一种用于估计生物信息的设备和方法。所述用于估计生物信息的设备包括：光谱仪，被配置为：根据测量条件从对象测量光谱；以及处理器，被配置为：获得通过光谱仪测量的光谱的每个波长的信噪比(SNR)值；基于光谱的每个波长的SNR值生成多个模拟吸收光谱；以及基于所述多个模拟吸收光谱确定用于测量生物信息的最佳波长组合。

技术研发人员：李俊荣,权福顺,徐贞允,李右昶,张浩埈
受保护的技术使用者：三星电子株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12