本發明涉(she)及(ji)用(yong)于(yu)檢測諸如人或動物的(de)(de)(de)對象的(de)(de)(de)呼吸暫停(ting)的(de)(de)(de)設備和系統。本發明還(huan)涉(she)及(ji)用(yong)于(yu)檢測允(yun)許對對象的(de)(de)(de)呼吸暫停(ting)進(jin)行檢測的(de)(de)(de)信息的(de)(de)(de)方(fang)法以及(ji)用(yong)于(yu)在計(ji)算機(ji)上實施(shi)所述方(fang)法的(de)(de)(de)計(ji)算機(ji)程序。

背景技術：

人的(de)(de)諸如心率(lv)(lv)(HR)或(huo)(huo)呼(hu)(hu)(hu)(hu)吸(xi)信息(呼(hu)(hu)(hu)(hu)吸(xi)參數，例如，呼(hu)(hu)(hu)(hu)吸(xi)速率(lv)(lv)(RR))的(de)(de)生命(ming)體(ti)征(zheng)能(neng)夠(gou)用(yong)(yong)(yong)作(zuo)對嚴重(zhong)的(de)(de)醫(yi)學事(shi)件的(de)(de)有力預(yu)測(ce)物。為此，在(zai)(zai)重(zhong)癥(zheng)監護室中(zhong)或(huo)(huo)在(zai)(zai)醫(yi)院的(de)(de)普通(tong)(tong)病房的(de)(de)日常(chang)現場檢查中(zhong)，常(chang)常(chang)在(zai)(zai)線(xian)(xian)監測(ce)呼(hu)(hu)(hu)(hu)吸(xi)速率(lv)(lv)和(he)/或(huo)(huo)心率(lv)(lv)。除了心率(lv)(lv)以(yi)外，呼(hu)(hu)(hu)(hu)吸(xi)速率(lv)(lv)也是(shi)(shi)最重(zhong)要的(de)(de)生命(ming)體(ti)征(zheng)之一(yi)。HR和(he)RR都仍(reng)然難以(yi)在(zai)(zai)沒有直接身體(ti)接觸的(de)(de)情況下進行測(ce)量。在(zai)(zai)當(dang)前的(de)(de)重(zhong)癥(zheng)監護室中(zhong)，胸部(bu)阻抗體(ti)積(ji)描記(ji)法(fa)或(huo)(huo)呼(hu)(hu)(hu)(hu)吸(xi)感(gan)應體(ti)積(ji)描記(ji)法(fa)仍(reng)然是(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)于測(ce)量RR的(de)(de)方(fang)法(fa)選擇，其中(zhong)，典型地(di)(di)使用(yong)(yong)(yong)兩(liang)個(ge)呼(hu)(hu)(hu)(hu)吸(xi)帶，以(yi)便區分人的(de)(de)胸部(bu)呼(hu)(hu)(hu)(hu)吸(xi)運(yun)動(dong)和(he)腹部(bu)呼(hu)(hu)(hu)(hu)吸(xi)運(yun)動(dong)。典型地(di)(di)通(tong)(tong)過(guo)使用(yong)(yong)(yong)固定在(zai)(zai)對象(xiang)的(de)(de)胸部(bu)上的(de)(de)電(dian)極來(lai)測(ce)量HR，其中(zhong)，所述電(dian)極通(tong)(tong)過(guo)線(xian)(xian)纜被連(lian)接到遠程設(she)備。然而，這些侵擾(rao)性方(fang)法(fa)對于被觀(guan)察的(de)(de)患者來(lai)說是(shi)(shi)不(bu)舒適和(he)不(bu)令人愉快的(de)(de)。

此外(wai)，能夠通過使用(yong)固定(ding)視頻相(xiang)機來以(yi)光學方(fang)式完(wan)成非(fei)侵擾性呼吸速率(lv)測量。視頻相(xiang)機以(yi)圖(tu)像的(de)(de)(de)(de)(de)流(liu)來捕捉(zhuo)患(huan)者(zhe)的(de)(de)(de)(de)(de)胸部的(de)(de)(de)(de)(de)呼吸移動(dong)。該呼吸移動(dong)引起對某些圖(tu)像特征(zheng)的(de)(de)(de)(de)(de)時間調(diao)制(zhi)，其中(zhong)，調(diao)制(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)頻率(lv)與被(bei)監測患(huan)者(zhe)的(de)(de)(de)(de)(de)呼吸速率(lv)相(xiang)對應。這樣的(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)像特征(zheng)的(de)(de)(de)(de)(de)范(fan)例是被(bei)定(ding)位在患(huan)者(zhe)的(de)(de)(de)(de)(de)胸部的(de)(de)(de)(de)(de)周圍的(de)(de)(de)(de)(de)感興(xing)(xing)趣空間區域中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)平均幅度，或者(zhe)隨(sui)后的(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)像中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)感興(xing)(xing)趣區域的(de)(de)(de)(de)(de)空間互(hu)相(xiang)關的(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)大值的(de)(de)(de)(de)(de)位置。

另外(wai)，通過(guo)使(shi)用遠程(cheng)光(guang)體(ti)(ti)積描(miao)(miao)記(ji)成像來將一個或多個視頻相機用于非侵(qin)擾性(xing)地監測對象(xiang)的(de)(de)(de)(de)HR、RR或其他生命體(ti)(ti)征(zheng)。例如，在(zai)Wim Verkruysse、Lars O.Svaasand和J.Stuart Nelson的(de)(de)(de)(de)“Remote plethysmographic imaging using ambient light”(Optics Express，卷16，第26號，2008年12月)中描(miao)(miao)述了遠程(cheng)光(guang)體(ti)(ti)積描(miao)(miao)記(ji)成像。其基于這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)原理：即，皮(pi)膚中的(de)(de)(de)(de)血(xue)液(ye)體(ti)(ti)積的(de)(de)(de)(de)隨時(shi)間的(de)(de)(de)(de)變(bian)化引起皮(pi)膚對光(guang)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)收的(de)(de)(de)(de)變(bian)化。能(neng)(neng)夠(gou)由取得諸(zhu)如面部的(de)(de)(de)(de)皮(pi)膚區的(de)(de)(de)(de)圖像的(de)(de)(de)(de)視頻相機來對這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化進行配準，同時(shi)計算選定區域(在(zai)該系統中典型地為臉頰的(de)(de)(de)(de)部分)上的(de)(de)(de)(de)像素(su)平均值。通過(guo)觀(guan)看該平均信號的(de)(de)(de)(de)周期性(xing)變(bian)化，能(neng)(neng)夠(gou)提取心率和呼吸(xi)速率。同時(shi)存(cun)在(zai)對用于通過(guo)使(shi)用遠程(cheng)PPG來獲(huo)得患者的(de)(de)(de)(de)生命體(ti)(ti)征(zheng)的(de)(de)(de)(de)設備和方法的(de)(de)(de)(de)細節(jie)進行描(miao)(miao)述的(de)(de)(de)(de)若干另外(wai)的(de)(de)(de)(de)公布內容和專利(li)申請。

因此，動(dong)(dong)(dong)脈血(xue)(xue)的(de)搏動(dong)(dong)(dong)引(yin)起(qi)光(guang)吸收的(de)變(bian)化(hua)。利用光(guang)電(dian)探(tan)測器(或(huo)光(guang)電(dian)探(tan)測器的(de)陣列)觀(guan)察(cha)到的(de)那些變(bian)化(hua)形成PPG(光(guang)體(ti)積(ji)描記)信(xin)(xin)號(hao)(hao)(除其他以外，也被稱(cheng)為體(ti)積(ji)波(bo))。血(xue)(xue)液(ye)的(de)搏動(dong)(dong)(dong)是(shi)(shi)由跳動(dong)(dong)(dong)的(de)心(xin)(xin)臟(即，與心(xin)(xin)臟的(de)獨立跳動(dong)(dong)(dong)相對(dui)應的(de)PPG信(xin)(xin)號(hao)(hao)中(zhong)的(de)峰值)引(yin)起(qi)的(de)。因此，PPG信(xin)(xin)號(hao)(hao)本身是(shi)(shi)心(xin)(xin)率(lv)信(xin)(xin)號(hao)(hao)。該信(xin)(xin)號(hao)(hao)的(de)歸(gui)一(yi)化(hua)幅(fu)度(du)針(zhen)對(dui)不同的(de)波(bo)長是(shi)(shi)不同的(de)，并且針(zhen)對(dui)一(yi)些波(bo)長該信(xin)(xin)號(hao)(hao)的(de)歸(gui)一(yi)化(hua)幅(fu)度(du)還是(shi)(shi)依賴于(yu)在血(xue)(xue)液(ye)或(huo)組織中(zhong)發現的(de)血(xue)(xue)氧或(huo)其他物質的(de)。

關于(yu)基于(yu)相(xiang)機的(de)(de)(de)(de)(de)系統，生命體征(zheng)信號的(de)(de)(de)(de)(de)重疊(die)(die)(例(li)如(ru)，被心(xin)率信號疊(die)(die)加(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)呼吸(xi)速(su)率信號或者反之)不(bu)利地影響對呼吸(xi)信息的(de)(de)(de)(de)(de)確定。例(li)如(ru)能夠在(zai)相(xiang)機系統觀察對象的(de)(de)(de)(de)(de)胸部運動(dong)時(shi)測(ce)量這樣的(de)(de)(de)(de)(de)生命體征(zheng)的(de)(de)(de)(de)(de)重疊(die)(die)，其(qi)中，歸因于(yu)呼吸(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)胸部運動(dong)被與心(xin)率信號(所謂的(de)(de)(de)(de)(de)心(xin)震動(dong)圖)有關的(de)(de)(de)(de)(de)移動(dong)疊(die)(die)加(jia)。這些疊(die)(die)加(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)信號能夠具有相(xiang)當的(de)(de)(de)(de)(de)幅值以(yi)及甚(shen)至(zhi)是可比較的(de)(de)(de)(de)(de)頻率。這可能導致(zhi)危險的(de)(de)(de)(de)(de)情況，尤其(qi)是在(zai)不(bu)具有呼吸(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)期期間。能夠出(chu)現(xian)與疊(die)(die)加(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)心(xin)率信號有關的(de)(de)(de)(de)(de)誤(wu)差(cha)(cha)，所述(shu)誤(wu)差(cha)(cha)能夠給出(chu)檢(jian)測(ce)到呼吸(xi)速(su)率的(de)(de)(de)(de)(de)印象，其(qi)中存在(zai)呼吸(xi)暫停階段。

呼吸(xi)(xi)暫(zan)停的(de)發作常常出現于早產(chan)兒以(yi)及遭受(shou)睡(shui)眠相關的(de)疾病的(de)成(cheng)人群(qun)體(ti)。監(jian)測呼吸(xi)(xi)暫(zan)停的(de)常見(jian)方(fang)(fang)式包(bao)括以(yi)相當侵(qin)(qin)擾(rao)的(de)方(fang)(fang)式將接觸傳(chuan)感器放置到患者。這(zhe)些(xie)(xie)(xie)方(fang)(fang)式的(de)范圍包(bao)括鼻熱電偶、呼吸(xi)(xi)用力帶換能器、壓電換能器、光學傳(chuan)感器以(yi)及心電圖(tu)ECG。除了(le)是極具侵(qin)(qin)擾(rao)性之外，這(zhe)些(xie)(xie)(xie)傳(chuan)感器還易于做出錯誤測量，這(zhe)是因(yin)為某些(xie)(xie)(xie)實施方(fang)(fang)式不能夠從運動區分(fen)呼吸(xi)(xi)并且大(da)部分(fen)要求校準。

Jae Hyuk Skin等人的(de)(de)(de)“Nonconstrained Sleep Monitoring System and Algorithms using Air-Mattress with Balancing Tube Method”(IEEE Transactions on information technology in biomedicine，IEEE Service Center，Los alamitos，CA，第14卷，第1期，2010年1月(yue)1日，第147-156頁)公開(kai)了(le)一種床類(lei)型的(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器系(xi)統(tong)(tong)，所述(shu)床類(lei)型的(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器系(xi)統(tong)(tong)利用平衡管(guan)(AMBT)方(fang)法(fa)使用氣墊來(lai)在系(xi)統(tong)(tong)上非侵入性地監測(ce)(ce)對(dui)象的(de)(de)(de)心跳(tiao)、呼吸的(de)(de)(de)信號、以及打(da)鼾、睡眠呼吸暫停(ting)的(de)(de)(de)事件以及身體移(yi)動。所提出的(de)(de)(de)系(xi)統(tong)(tong)包括多個(ge)圓柱形氣體單元(yuan)(yuan)、兩(liang)個(ge)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器單元(yuan)(yuan)以及18個(ge)支撐單元(yuan)(yuan)。通(tong)過(guo)(guo)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器單元(yuan)(yuan)之間的(de)(de)(de)壓力差的(de)(de)(de)變化來(lai)測(ce)(ce)量小的(de)(de)(de)生理信號，并且通(tong)過(guo)(guo)對(dui)連接(jie)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器單元(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)管(guan)進行平衡來(lai)移(yi)除DC分量。使用AMBT方(fang)法(fa)能夠清晰地測(ce)(ce)量心跳(tiao)、呼吸、打(da)鼾以及身體移(yi)動信號。

EP 0072601 A1公開了呼吸監測器和X射線觸發裝置，其中，模擬的(de)呼吸信號被放大并被劃(hua)分(fen)成(cheng)呼吸分(fen)量(liang)和心跳分(fen)量(liang)。恰在發生(sheng)選(xuan)定的(de)呼吸極值(zhi)之(zhi)前(qian)向X射線機(ji)選(xuan)擇(ze)性地生(sheng)成(cheng)觸發信號。當(dang)在相續的(de)時(shi)(shi)段中檢測到呼吸速(su)(su)率的(de)預(yu)(yu)定降低結合心跳的(de)預(yu)(yu)定數(shu)量(liang)的(de)減速(su)(su)時(shi)(shi)，生(sheng)成(cheng)呼吸暫停警(jing)報。當(dang)針對(dui)預(yu)(yu)定數(shu)量(liang)的(de)時(shi)(shi)期，呼吸速(su)(su)率和心率相等時(shi)(shi)，或者當(dang)呼吸速(su)(su)率或心率偏離到預(yu)(yu)設閾值(zhi)之(zhi)外時(shi)(shi)，也生(sheng)成(cheng)警(jing)報。

技術實現要素：

本發明的(de)(de)目的(de)(de)是提(ti)供用(yong)于檢(jian)測對(dui)象的(de)(de)呼(hu)吸暫停的(de)(de)設(she)備和系統，以及用(yong)于檢(jian)測允許對(dui)對(dui)象的(de)(de)呼(hu)吸暫停進行檢(jian)測的(de)(de)信息的(de)(de)方法(fa)，所述方法(fa)非侵擾性地允許對(dui)檢(jian)測的(de)(de)更好的(de)(de)準確性和可靠性，同時改善了對(dui)象的(de)(de)舒適度。

在本發明(ming)的方面中，提出了(le)一種用于獲(huo)得對象的生(sheng)命體(ti)征信息(xi)的設備，所述設備包括(kuo)：

-輸(shu)入(ru)單元，其用于接收對(dui)象的圖像數(shu)據，所述圖像數(shu)據包括隨時間(jian)的圖像的序(xu)列，

-心(xin)(xin)臟活(huo)動(dong)(dong)提取單元，其用于(yu)使(shi)用遠程光體積描記術從(cong)所(suo)(suo)(suo)述圖像(xiang)數據(ju)提取心(xin)(xin)臟活(huo)動(dong)(dong)信號，所(suo)(suo)(suo)述心(xin)(xin)臟活(huo)動(dong)(dong)信號表示來自所(suo)(suo)(suo)述對(dui)(dui)象的皮膚區的所(suo)(suo)(suo)述對(dui)(dui)象的心(xin)(xin)臟活(huo)動(dong)(dong)，

-運(yun)(yun)動信(xin)號提取單元，其用于從所述(shu)圖像數據提取運(yun)(yun)動信(xin)號，所述(shu)運(yun)(yun)動信(xin)號表示由對(dui)象的呼吸引起的所述(shu)對(dui)象的身(shen)體部分(fen)的運(yun)(yun)動，

-分析單元，其用(yong)于(yu)確定(ding)所(suo)述心臟(zang)活動信號(hao)(hao)與所(suo)述運動信號(hao)(hao)之間的相似(si)性(xing)，以及(ji)

-決策單元(yuan)，其(qi)用于(yu)(yu)基于(yu)(yu)所確定(ding)的相(xiang)似性(xing)來檢測所述對象的呼吸暫停(ting)。

在本(ben)發明的(de)另一方面(mian)中，提出了一種(zhong)用于檢測對象的(de)呼(hu)吸暫停的(de)系(xi)統，所述系(xi)統包(bao)括：

-成像(xiang)(xiang)(xiang)單元，其用于采集(ji)對象的圖像(xiang)(xiang)(xiang)數據，所述圖像(xiang)(xiang)(xiang)數據包括隨(sui)時間的圖像(xiang)(xiang)(xiang)的序列，以及

-根據權利要(yao)求1所述的設備(bei)，其用于基于所采集的圖像數據來檢測對象的呼吸暫停。

在本(ben)發明的(de)(de)另一方面中(zhong)，提出(chu)了(le)一種用于(yu)檢測允許(xu)對(dui)對(dui)象的(de)(de)呼吸暫停進行檢測的(de)(de)信息(xi)的(de)(de)方法，所述方法包括：

-接收(shou)對(dui)象(xiang)的圖像數據，所述圖像數據包(bao)括隨時間的圖像的序(xu)列，

-使(shi)用遠程光體(ti)積描記術從所述圖像數據(ju)提取(qu)心(xin)臟(zang)活動(dong)信(xin)號，所述心(xin)臟(zang)活動(dong)信(xin)號表示來自所述對象的皮(pi)膚區的所述對象的心(xin)臟(zang)活動(dong)，

-從所(suo)(suo)述圖像數據(ju)提取運動信號，所(suo)(suo)述運動信號表示由對象(xiang)的(de)呼吸引起的(de)所(suo)(suo)述對象(xiang)的(de)身體(ti)部分的(de)運動，

-確定所述(shu)心臟活動信(xin)號與所述(shu)運(yun)動信(xin)號之間的(de)(de)相似性，所述(shu)相似性允許對所述(shu)對象的(de)(de)呼(hu)吸暫停進行檢測(ce)。

在(zai)本發(fa)明(ming)的(de)又一(yi)方面(mian)中(zhong)，提供了一(yi)種(zhong)包括(kuo)程序(xu)(xu)代碼單元(yuan)的(de)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)程序(xu)(xu)以及(ji)一(yi)種(zhong)非(fei)瞬(shun)(shun)態計(ji)算(suan)(suan)機(ji)可(ke)讀記(ji)錄(lu)(lu)介質，所(suo)述(shu)程序(xu)(xu)代碼單元(yuan)用于當所(suo)述(shu)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)程序(xu)(xu)在(zai)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)上(shang)被執(zhi)行(xing)時(shi)令(ling)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)執(zhi)行(xing)在(zai)本文(wen)中(zhong)公開的(de)方法的(de)步驟，所(suo)述(shu)非(fei)瞬(shun)(shun)態計(ji)算(suan)(suan)機(ji)可(ke)讀記(ji)錄(lu)(lu)介質在(zai)其中(zhong)存(cun)儲有計(ji)算(suan)(suan)機(ji)程序(xu)(xu)產品，所(suo)述(shu)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)程序(xu)(xu)產品當被計(ji)算(suan)(suan)機(ji)運行(xing)時(shi)令(ling)在(zai)本文(wen)中(zhong)公開的(de)方法被執(zhi)行(xing)。

本發明的(de)(de)優選實施(shi)例被定義在從屬(shu)權利要(yao)求中。應當理解(jie)，請求保護的(de)(de)方法、系(xi)統、計(ji)算機程序(xu)和介質具有與請求保護的(de)(de)設備以及在從屬(shu)權利要(yao)求中所(suo)定義的(de)(de)相(xiang)似和/或相(xiang)同的(de)(de)優選實施(shi)例。

本(ben)發明基于這樣的(de)(de)(de)(de)構思來檢(jian)測(ce)呼(hu)吸暫停(ting)，尤(you)其是中樞性呼(hu)吸暫停(ting)：即，使用由諸如視頻相機的(de)(de)(de)(de)圖(tu)像(xiang)傳感器獲得的(de)(de)(de)(de)圖(tu)像(xiang)數據，并(bing)且(qie)分析從(cong)(cong)諸如軀干(例(li)如，胸(xiong)部區(qu)(qu)(qu)和/或腹部區(qu)(qu)(qu))的(de)(de)(de)(de)一(yi)測(ce)量(liang)區(qu)(qu)(qu)和包(bao)含可見的(de)(de)(de)(de)皮膚(例(li)如，面頰或額頭)的(de)(de)(de)(de)另一(yi)測(ce)量(liang)區(qu)(qu)(qu)捕(bu)獲的(de)(de)(de)(de)、運動(dong)引(yin)發的(de)(de)(de)(de)生命(ming)體征(zheng)(尤(you)其是呼(hu)吸速(su)率和心率)之間(jian)的(de)(de)(de)(de)相似性，所(suo)述從(cong)(cong)一(yi)測(ce)量(liang)區(qu)(qu)(qu)捕(bu)獲的(de)(de)(de)(de)、運動(dong)引(yin)發的(de)(de)(de)(de)生命(ming)體征(zheng)反映(ying)由對象的(de)(de)(de)(de)呼(hu)吸引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)(de)對象的(de)(de)(de)(de)身體部分的(de)(de)(de)(de)運動(dong)，所(suo)述從(cong)(cong)另一(yi)測(ce)量(liang)區(qu)(qu)(qu)捕(bu)獲的(de)(de)(de)(de)、運動(dong)引(yin)發的(de)(de)(de)(de)生命(ming)體征(zheng)反映(ying)由血液(ye)的(de)(de)(de)(de)脈動(dong)引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)(de)且(qie)使用遠程PPG技術(shu)捕(bu)獲的(de)(de)(de)(de)、顏色變化引(yin)發的(de)(de)(de)(de)生命(ming)體征(zheng)。

所(suo)提(ti)出(chu)的構(gou)思的優點在于，其(qi)實現完全非(fei)侵(qin)擾(rao)(rao)性地監測呼(hu)吸暫(zan)停。其(qi)由于是(shi)完全非(fei)侵(qin)擾(rao)(rao)性的而(er)對患者來(lai)說(shuo)提(ti)供了完全的舒適性。所(suo)使用(yong)(yong)的高級算法允許使得醫(yi)院環境中(zhong)的應用(yong)(yong)能夠準確，其(qi)中(zhong)，通過(guo)基于對圖(tu)像內(nei)容的分析來(lai)從生命體征排除移動偽跡來(lai)保(bao)證低的錯誤檢(jian)測。

所(suo)述皮膚(fu)區通常(chang)是(shi)身體(ti)(ti)中具有良好血液(ye)循環(huan)的(de)(de)區域(yu)。從(cong)這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)皮膚(fu)區能(neng)夠提取(qu)與被觀察的(de)(de)對象的(de)(de)心率(lv)有關的(de)(de)心率(lv)信號(hao)，尤其是(shi)使(shi)用(yong)在(zai)遠程光體(ti)(ti)積描記術(shu)(shu)(PPG)領(ling)(ling)域(yu)中本領(ling)(ling)域(yu)技(ji)術(shu)(shu)人(ren)(ren)員公知(zhi)的(de)(de)方法(fa)。這(zhe)(zhe)些已(yi)知(zhi)的(de)(de)方法(fa)能(neng)夠包括(kuo)分析人(ren)(ren)的(de)(de)皮膚(fu)區域(yu)的(de)(de)細微(wei)的(de)(de)顏色(se)變化(hua)(hua)，其中，這(zhe)(zhe)些細微(wei)的(de)(de)顏色(se)變化(hua)(hua)與心率(lv)有關。這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)方法(fa)對本領(ling)(ling)域(yu)技(ji)術(shu)(shu)人(ren)(ren)員來說是(shi)已(yi)知(zhi)的(de)(de)，并且常(chang)常(chang)用(yong)于例如從(cong)PPG信號(hao)提取(qu)人(ren)(ren)的(de)(de)心率(lv)信息。

從(cong)這樣的(de)(de)(de)(de)對(dui)象(xiang)的(de)(de)(de)(de)身體部(bu)(bu)(bu)分獲得運(yun)動(dong)信號，從(cong)而允許提取與(yu)對(dui)象(xiang)的(de)(de)(de)(de)呼吸速率信息有關(guan)的(de)(de)(de)(de)運(yun)動(dong)信號：所述對(dui)象(xiang)的(de)(de)(de)(de)身體部(bu)(bu)(bu)分通(tong)常為人(ren)的(de)(de)(de)(de)胸部(bu)(bu)(bu)區(qu)或者腹部(bu)(bu)(bu)區(qu)，但是也可以是對(dui)象(xiang)的(de)(de)(de)(de)身體的(de)(de)(de)(de)鼻(bi)區(qu)或者能夠到檢測呼吸運(yun)動(dong)的(de)(de)(de)(de)甚至其他(ta)區(qu)。

在本發明的(de)(de)(de)背景中所使(shi)用的(de)(de)(de)術語“生(sheng)(sheng)命(ming)體征(zheng)(zheng)”指(zhi)的(de)(de)(de)是對象(例(li)(li)如(ru)，活體)的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)理參數及(ji)導(dao)出參數。尤其(qi)地，術語“生(sheng)(sheng)命(ming)體征(zheng)(zheng)”包括血液體積(ji)搏動(dong)信(xin)號、心率(HR)(有時也被(bei)稱為脈(mo)搏率)、心率變(bian)化性(xing)(脈(mo)搏率變(bian)異性(xing))、脈(mo)動(dong)強度、灌注(zhu)、灌注(zhu)指(zhi)示物、灌注(zhu)變(bian)化性(xing)、Traube Hering Mayer波、呼吸(xi)速率(RR)、皮膚溫(wen)度、血壓、血液和(he)/或(huo)(huo)組(zu)織中的(de)(de)(de)物質的(de)(de)(de)濃度(例(li)(li)如(ru)，(動(dong)脈(mo))血樣飽和(he)度或(huo)(huo)血糖水平)。此外，“生(sheng)(sheng)命(ming)體征(zheng)(zheng)”通常包括從PPG信(xin)號的(de)(de)(de)形(xing)狀(zhuang)獲(huo)(huo)得(de)的(de)(de)(de)健(jian)康指(zhi)示(例(li)(li)如(ru)，形(xing)狀(zhuang)可以表明關于(yu)(yu)(yu)部分(fen)動(dong)脈(mo)堵塞(例(li)(li)如(ru)，當在手臂上應用血壓袖套(tao)時，從手部的(de)(de)(de)PPG信(xin)號獲(huo)(huo)得(de)的(de)(de)(de)形(xing)狀(zhuang)變(bian)得(de)更加正(zheng)弦(xian)曲(qu)線(xian)化)、或(huo)(huo)者關于(yu)(yu)(yu)皮膚厚度(例(li)(li)如(ru)，來(lai)自面(mian)部的(de)(de)(de)PPG信(xin)號不同(tong)于(yu)(yu)(yu)來(lai)自手部的(de)(de)(de)PPG信(xin)號)、或(huo)(huo)者甚至可能關于(yu)(yu)(yu)溫(wen)度等(deng)的(de)(de)(de)一些情況)。

在本(ben)發明的(de)(de)背景中(zhong)所(suo)使用(yong)的(de)(de)術(shu)語(yu)“生(sheng)命體(ti)征(zheng)信息”包(bao)括(kuo)如以上所(suo)定(ding)義的(de)(de)一(yi)個或多個測(ce)得的(de)(de)生(sheng)命體(ti)征(zheng)。此外，術(shu)語(yu)“生(sheng)命體(ti)征(zheng)信息”包(bao)括(kuo)涉及(ji)生(sheng)理參數、對應(ying)的(de)(de)波(bo)形跡線(xian)的(de)(de)數據或者(zhe)涉及(ji)能夠服(fu)務(wu)于后續(xu)分析的(de)(de)一(yi)個時間的(de)(de)生(sheng)理參數的(de)(de)數據。

在優選(xuan)實施例(li)中，分析單(dan)元被(bei)配(pei)置為確定(ding)(ding)表示所述相(xiang)似(si)性(xing)的相(xiang)似(si)性(xing)度(du)(du)量(liang)，并且(qie)決策(ce)(ce)單(dan)元被(bei)配(pei)置為通過(guo)將所述相(xiang)似(si)性(xing)度(du)(du)量(liang)與預定(ding)(ding)閾值和/或先前(qian)確定(ding)(ding)的相(xiang)似(si)性(xing)度(du)(du)量(liang)進行比(bi)較(jiao)來檢測呼(hu)吸(xi)暫停(ting)。通過(guo)該比(bi)較(jiao)，能夠(gou)獲得(de)(de)是(shi)否存(cun)在睡(shui)眠呼(hu)吸(xi)暫停(ting)或睡(shui)眠呼(hu)吸(xi)暫停(ting)的風險的信息快速且(qie)簡單(dan)的方法。例(li)如，根(gen)據針對(dui)(dui)相(xiang)同對(dui)(dui)象(xiang)在先前(qian)獲得(de)(de)的相(xiang)似(si)性(xing)度(du)(du)量(liang)，能夠(gou)做出可靠的決策(ce)(ce)，例(li)如，當設(she)備被(bei)配(pei)置為自學(xue)習設(she)備時。

各(ge)種(zhong)(zhong)度(du)(du)(du)量(liang)可(ke)以(yi)被獲得(de)用(yong)(yong)于(yu)使(shi)(shi)用(yong)(yong)相(xiang)似性(xing)(xing)度(du)(du)(du)量(liang)。在(zai)(zai)一個(ge)實施例中，分析單(dan)元被配置為通過在(zai)(zai)時間(jian)(jian)窗口上確定所述心臟活(huo)動(dong)信(xin)號與所述運動(dong)信(xin)號之間(jian)(jian)的相(xiang)關(guan)性(xing)(xing)來確定相(xiang)似性(xing)(xing)。在(zai)(zai)呼吸(xi)暫停(ting)期間(jian)(jian)的兩(liang)(liang)種(zhong)(zhong)信(xin)號之間(jian)(jian)的相(xiang)關(guan)性(xing)(xing)將(jiang)顯著大于(yu)在(zai)(zai)不存在(zai)(zai)呼吸(xi)暫停(ting)的期間(jian)(jian)的兩(liang)(liang)種(zhong)(zhong)信(xin)號之間(jian)(jian)的相(xiang)關(guan)性(xing)(xing)，使(shi)(shi)得(de)該相(xiang)關(guan)性(xing)(xing)能(neng)夠用(yong)(yong)作可(ke)靠的相(xiang)似性(xing)(xing)度(du)(du)(du)量(liang)。出于(yu)該目(mu)的，例如(ru)，可(ke)以(yi)使(shi)(shi)用(yong)(yong)兩(liang)(liang)個(ge)變量(liang)X和Y的皮爾(er)遜相(xiang)關(guan)系數＝Corr(X,Y)＝Covariance(X,Y)/(std(X)*std(Y))。

在(zai)(zai)另一實施例中(zhong)，分析單(dan)元被配置為通過將(jiang)在(zai)(zai)所述心臟活動信(xin)號和所述運(yun)動信(xin)號中(zhong)存在(zai)(zai)的(de)基頻(pin)進行比較來確定相似性。在(zai)(zai)呼(hu)吸暫停期間(jian)的(de)運(yun)動信(xin)號將(jiang)主要(yao)示(shi)出(chu)對象(xiang)的(de)心率處(chu)的(de)基頻(pin)，而在(zai)(zai)不(bu)存在(zai)(zai)呼(hu)吸暫停期間(jian)的(de)運(yun)動信(xin)號將(jiang)示(shi)出(chu)在(zai)(zai)心率和呼(hu)吸速率處(chu)的(de)基頻(pin)。

在(zai)利(li)用此(ci)的(de)另外的(de)實施例中，分(fen)析(xi)單元被配(pei)置(zhi)為(wei)通(tong)過確(que)定尤其是在(zai)心(xin)率頻(pin)率處的(de)基(ji)頻(pin)之(zhi)(zhi)間的(de)歐(ou)幾里得距(ju)離、基(ji)頻(pin)之(zhi)(zhi)間的(de)比率和/或基(ji)頻(pin)的(de)能量比率來(lai)確(que)定相似(si)性。

優(you)選(xuan)地(di)，所(suo)提出的(de)(de)(de)(de)設(she)備還包(bao)括(kuo)移(yi)(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)單(dan)元(yuan)(yuan)，所(suo)述(shu)移(yi)(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)單(dan)元(yuan)(yuan)用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)所(suo)述(shu)圖像數據(ju)來檢(jian)(jian)測(ce)(ce)對象(xiang)的(de)(de)(de)(de)至少部分的(de)(de)(de)(de)移(yi)(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)，其中(zhong)，所(suo)述(shu)決策單(dan)元(yuan)(yuan)被(bei)配(pei)置(zhi)為(wei)基于(yu)(yu)所(suo)確定的(de)(de)(de)(de)相(xiang)似性(xing)來在(zai)對對象(xiang)的(de)(de)(de)(de)呼(hu)吸暫停的(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)中(zhong)考慮檢(jian)(jian)測(ce)(ce)到(dao)的(de)(de)(de)(de)移(yi)(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)。檢(jian)(jian)測(ce)(ce)到(dao)的(de)(de)(de)(de)移(yi)(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)信(xin)號(hao)可以由(you)此表征對象(xiang)的(de)(de)(de)(de)身體部分或(huo)完整身體。由(you)于(yu)(yu)這樣的(de)(de)(de)(de)移(yi)(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)可以負面地(di)影(ying)響(xiang)對呼(hu)吸暫停的(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)，因此該移(yi)(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)信(xin)息優(you)選(xuan)被(bei)用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)忽略或(huo)校(xiao)正對心臟活動(dong)(dong)信(xin)號(hao)和運(yun)動(dong)(dong)信(xin)號(hao)的(de)(de)(de)(de)測(ce)(ce)量結果。由(you)于(yu)(yu)移(yi)(yi)(yi)(yi)動(dong)(dong)信(xin)息是例如通(tong)過使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)公知的(de)(de)(de)(de)運(yun)動(dong)(dong)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)算法從(cong)圖像數據(ju)獲得(de)的(de)(de)(de)(de)，因此根(gen)據(ju)該實施例，不要求單(dan)獨的(de)(de)(de)(de)傳感器。

在備選實(shi)施例(li)(li)中(zhong)，輸入單(dan)元被配(pei)置為(wei)接收移動(dong)信息(xi)，所述移動(dong)信息(xi)表示對(dui)象的(de)(de)至少部(bu)分的(de)(de)移動(dong)，其中(zhong)，決策(ce)單(dan)元被配(pei)置為(wei)基于所確定的(de)(de)相似性來在對(dui)對(dui)象的(de)(de)呼(hu)吸暫停(ting)的(de)(de)檢測中(zhong)考慮接收到(dao)的(de)(de)移動(dong)信息(xi)。對(dui)于檢測這(zhe)樣的(de)(de)移動(dong)，存在各(ge)種(zhong)實(shi)施例(li)(li)。例(li)(li)如，如常規地己(ji)知的(de)(de)，身(shen)體(ti)傳感(gan)器(qi)(例(li)(li)如，加速度計(ji))或身(shen)體(ti)外部(bu)的(de)(de)傳感(gan)器(qi)(例(li)(li)如，墊中(zhong)的(de)(de)壓力傳感(gan)器(qi)或電容傳感(gan)器(qi))可以被用于該目的(de)(de)。

優選地，在(zai)(zai)一(yi)實施例中(zhong)，所(suo)(suo)述(shu)設(she)備包括測(ce)(ce)(ce)量區(qu)(qu)(qu)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)單(dan)元，所(suo)(suo)述(shu)測(ce)(ce)(ce)量區(qu)(qu)(qu)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)單(dan)元用(yong)于(yu)在(zai)(zai)所(suo)(suo)述(shu)圖(tu)像數據中(zhong)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)皮膚(fu)區(qu)(qu)(qu)和/或(huo)身體部分區(qu)(qu)(qu)，所(suo)(suo)述(shu)皮膚(fu)區(qu)(qu)(qu)用(yong)于(yu)提取所(suo)(suo)述(shu)心臟活動信(xin)號(hao)，所(suo)(suo)述(shu)身體部分區(qu)(qu)(qu)用(yong)于(yu)提取所(suo)(suo)述(shu)運動信(xin)號(hao)。優選地，所(suo)(suo)述(shu)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)是借(jie)助于(yu)圖(tu)案分割和/或(huo)目標(biao)(biao)檢(jian)測(ce)(ce)(ce)來執行的。備選地，用(yong)戶可(ke)以例如(ru)通過使用(yong)指針或(huo)計(ji)算機(ji)鼠(shu)標(biao)(biao)來在(zai)(zai)圖(tu)像中(zhong)指示各(ge)個區(qu)(qu)(qu)。

優選(xuan)地，所(suo)述系(xi)統(tong)包括諸如單個相機(例(li)如，攝(she)像(xiang)頭(tou)或視頻相機)的(de)(de)成(cheng)像(xiang)單元(yuan)(yuan)，所(suo)述成(cheng)像(xiang)單元(yuan)(yuan)用于(yu)至(zhi)少在(zai)可(ke)見(jian)光(guang)(guang)譜(pu)范圍(wei)和/或紅外(wai)(wai)光(guang)(guang)譜(pu)范圍(wei)內探測電磁輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)。當觀察對象時(shi)，生命體征信號(hao)(hao)，特別(bie)是心率信號(hao)(hao)和與呼(hu)吸信息有關的(de)(de)信號(hao)(hao)，能夠(gou)從發(fa)出的(de)(de)輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(例(li)如紅外(wai)(wai)光(guang)(guang))和/或反射(she)(she)(she)的(de)(de)輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)(例(li)如可(ke)見(jian)光(guang)(guang))的(de)(de)微小變化導(dao)出。對于(yu)在(zai)人的(de)(de)睡眠時(shi)期(qi)期(qi)間的(de)(de)應用，其中，自然(ran)光(guang)(guang)狀況非常(chang)差，也能夠(gou)有利地探測發(fa)出的(de)(de)或從人反射(she)(she)(she)的(de)(de)紅外(wai)(wai)光(guang)(guang)。為此(ci)，除了通(tong)常(chang)的(de)(de)自然(ran)光(guang)(guang)源(yuan)或人工光(guang)(guang)源(yuan)以外(wai)(wai)，不要(yao)求另(ling)外(wai)(wai)的(de)(de)輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)源(yuan)和/或在(zai)分(fen)析期(qi)間不必考慮(lv)額外(wai)(wai)的(de)(de)輻(fu)(fu)射(she)(she)(she)源(yuan)。

優選(xuan)地(di)，成像(xiang)單(dan)元(例如，相機(ji))包(bao)(bao)括覆蓋對(dui)象(xiang)的(de)(de)皮膚區和(he)對(dui)象(xiang)的(de)(de)身體(ti)部分(fen)兩(liang)者(zhe)的(de)(de)視(shi)場(chang)。通過范例的(de)(de)方式，相機(ji)的(de)(de)視(shi)場(chang)能(neng)夠(gou)被(bei)調節而(er)使(shi)得對(dui)象(xiang)的(de)(de)胸(xiong)部和(he)對(dui)象(xiang)的(de)(de)面部都(dou)被(bei)相機(ji)的(de)(de)視(shi)場(chang)覆蓋。圖像(xiang)通常是由圖像(xiang)傳感器來采集的(de)(de)，所述圖像(xiang)傳感器包(bao)(bao)括被(bei)布置在(zai)(zai)二維矩陣中(zhong)的(de)(de)多個像(xiang)素。為(wei)了從身體(ti)部分(fen)清(qing)晰(xi)地(di)區分(fen)皮膚部分(fen)，能(neng)夠(gou)定義在(zai)(zai)空間上分(fen)離的(de)(de)探測窗口以(yi)將兩(liang)者(zhe)進行(xing)清(qing)晰(xi)地(di)區分(fen)。

根(gen)據本(ben)發明的(de)(de)(de)(de)另一(yi)(yi)實施例(li)，所(suo)述設備還(huan)包括(kuo)用戶接(jie)口，所(suo)述用戶接(jie)口用于(yu)(yu)輸(shu)入信息(xi)，所(suo)述信息(xi)允許(xu)選擇和(he)/或預定義(yi)皮(pi)膚(fu)區和(he)/或身體部(bu)(bu)(bu)分(fen)。應當理解，一(yi)(yi)方面，用戶能夠手動(dong)地(di)預定義(yi)成像單元或分(fen)析(xi)單元的(de)(de)(de)(de)視場(chang)，使(shi)得人(ren)的(de)(de)(de)(de)胸部(bu)(bu)(bu)和(he)面部(bu)(bu)(bu)被(bei)(bei)(bei)包圍(wei)在(zai)視場(chang)內。這(zhe)是(shi)粗略的(de)(de)(de)(de)估計，這(zhe)是(shi)因(yin)為與(yu)(yu)對象有關的(de)(de)(de)(de)參數能夠隨時間變化，通過范例(li)的(de)(de)(de)(de)方式(shi)(shi)，當人(ren)移動(dong)或當人(ren)至(zhi)少部(bu)(bu)(bu)分(fen)被(bei)(bei)(bei)衣服或毯子覆蓋時。另一(yi)(yi)方面，成像單元的(de)(de)(de)(de)視場(chang)能夠被(bei)(bei)(bei)自(zi)動(dong)地(di)調整(zheng)以(yi)具有應被(bei)(bei)(bei)觀察的(de)(de)(de)(de)部(bu)(bu)(bu)分(fen)與(yu)(yu)背景之間的(de)(de)(de)(de)最優縱橫比。出于(yu)(yu)該目的(de)(de)(de)(de)，對象可以(yi)攜帶一(yi)(yi)個或多個可由(you)相機探測到(dao)的(de)(de)(de)(de)標記物(wu)(wu)或取(qu)向指示器，允許(xu)以(yi)最優方式(shi)(shi)調整(zheng)視場(chang)。通過范例(li)的(de)(de)(de)(de)方式(shi)(shi)，在(zai)醫院中，標記物(wu)(wu)或取(qu)向指示器通常被(bei)(bei)(bei)附接(jie)到(dao)身體，特別是(shi)被(bei)(bei)(bei)附接(jie)在(zai)要被(bei)(bei)(bei)觀察的(de)(de)(de)(de)患(huan)者(zhe)的(de)(de)(de)(de)皮(pi)膚(fu)部(bu)(bu)(bu)分(fen)或身體部(bu)(bu)(bu)分(fen)處。因(yin)此，所(suo)述設備能夠被(bei)(bei)(bei)調整(zheng)以(yi)找到(dao)這(zhe)些(xie)標記物(wu)(wu)，并且(qie)以(yi)皮(pi)膚(fu)區和(he)身體部(bu)(bu)(bu)分(fen)兩者(zhe)都被(bei)(bei)(bei)良好地(di)定位在(zai)視場(chang)內的(de)(de)(de)(de)方式(shi)(shi)來(lai)調整(zheng)視場(chang)。

附圖說明

參(can)考(kao)后文描述的實施(shi)例，本發明的這些方(fang)(fang)面和(he)其他方(fang)(fang)面將變得明晰并且得到(dao)闡明。在(zai)以下附圖中：

圖1示出了根據本發(fa)明的用(yong)于(yu)檢測對象(xiang)的呼吸暫停的設備和(he)系統的第一示范性實施例(li)，

圖2示出了根據本(ben)發明的用于檢測對象(xiang)的呼吸暫停的設備(bei)和系(xi)統的第二示范(fan)性實施(shi)例的示意(yi)圖，

圖(tu)3示(shi)出了如根據(ju)本(ben)發明所使用(yong)的(de)心臟(zang)信(xin)(xin)號和運動(dong)信(xin)(xin)號的(de)圖(tu)，

圖4示出了在本發明的實施例中使用(yong)的相關性信號的圖，并且

圖5示出了在本發明的實施例中使用的能量信號的圖。

具體實施方式

圖1示出了(le)根據(ju)本發明的(de)(de)(de)用(yong)于檢(jian)測對(dui)象2(這(zhe)里為(wei)人，例(li)如，醫院中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)患(huan)者或護理環境中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)老年人)的(de)(de)(de)呼(hu)(hu)吸暫(zan)停的(de)(de)(de)設備10和系統1的(de)(de)(de)第(di)一示范性實(shi)施例(li)。在該(gai)實(shi)施例(li)中(zhong)(zhong)，對(dui)象2躺在床3上。除了(le)設備10之外，系統1還包括諸如相機的(de)(de)(de)成像單(dan)元20，用(yong)于采(cai)集對(dui)象2的(de)(de)(de)圖像數(shu)(shu)據(ju)21，所(suo)述圖像數(shu)(shu)據(ju)包括隨時間的(de)(de)(de)圖像的(de)(de)(de)序列，基于所(suo)述圖像數(shu)(shu)據(ju)，設備10檢(jian)測對(dui)象2的(de)(de)(de)呼(hu)(hu)吸暫(zan)停。

設(she)備10包括(kuo)：輸入單(dan)(dan)元(yuan)11，其用于(yu)從成像(xiang)單(dan)(dan)元(yuan)20直(zhi)接地或(huo)者在運(yun)(yun)行中接收對象(xiang)2的(de)(de)(de)圖像(xiang)數(shu)據；心臟活(huo)動(dong)(dong)提(ti)(ti)取(qu)單(dan)(dan)元(yuan)12，其被提(ti)(ti)供用于(yu)使用遠程光體積描記術來(lai)從所(suo)述(shu)圖像(xiang)數(shu)據21提(ti)(ti)取(qu)心臟活(huo)動(dong)(dong)信(xin)號13，所(suo)述(shu)心臟活(huo)動(dong)(dong)信(xin)號13表示來(lai)自(zi)對象(xiang)2的(de)(de)(de)皮膚區22的(de)(de)(de)對象(xiang)的(de)(de)(de)心臟活(huo)動(dong)(dong)；運(yun)(yun)動(dong)(dong)信(xin)號提(ti)(ti)取(qu)單(dan)(dan)元(yuan)14，其用于(yu)從所(suo)述(shu)圖像(xiang)數(shu)據21提(ti)(ti)取(qu)運(yun)(yun)動(dong)(dong)信(xin)號15，所(suo)述(shu)運(yun)(yun)動(dong)(dong)信(xin)號15表示由對象(xiang)2的(de)(de)(de)呼(hu)吸引起的(de)(de)(de)對象(xiang)的(de)(de)(de)身(shen)體部分24(例(li)如(ru)，身(shen)體區23內(nei)的(de)(de)(de)胸部23，或(huo)腹部)的(de)(de)(de)運(yun)(yun)動(dong)(dong)；分析單(dan)(dan)元(yuan)16，其用于(yu)確定(ding)(ding)所(suo)述(shu)心臟活(huo)動(dong)(dong)信(xin)號13與(yu)所(suo)述(shu)運(yun)(yun)動(dong)(dong)信(xin)號15之間的(de)(de)(de)相似性17；最終，決策單(dan)(dan)元(yuan)18基于(yu)所(suo)確定(ding)(ding)的(de)(de)(de)相似性17來(lai)檢測對象(xiang)2的(de)(de)(de)呼(hu)吸暫停并(bing)發出(chu)對應的(de)(de)(de)信(xin)號19，例(li)如(ru)，當(dang)存在呼(hu)吸暫停的(de)(de)(de)某種(例(li)如(ru)，預(yu)定(ding)(ding)的(de)(de)(de))可(ke)能性時(shi)向護士或(huo)控制監(jian)視器發出(chu)警報。

設備10的(de)一(yi)些或全部(bu)元件能(neng)夠(gou)由(you)單獨的(de)元件(流入，處理器或軟件功能(neng))來實(shi)施，但是也能(neng)夠(gou)由(you)共(gong)(gong)同(tong)的(de)元件來表示和實(shi)施，例如，共(gong)(gong)同(tong)的(de)處理裝置或由(you)處理器或計算機執(zhi)行(xing)的(de)共(gong)(gong)同(tong)的(de)軟件。

圖(tu)2示(shi)(shi)出了根據本發明(ming)的(de)(de)用于檢測對象2的(de)(de)呼吸暫停的(de)(de)設備10和系統1’的(de)(de)第二示(shi)(shi)范(fan)性實施(shi)例(li)的(de)(de)示(shi)(shi)意圖(tu)。圖(tu)1中描繪(hui)的(de)(de)相(xiang)同(tong)元件被給(gei)予(yu)相(xiang)同(tong)的(de)(de)附圖(tu)標(biao)記。

成像(xiang)單(dan)(dan)元(yuan)20也可以(yi)被(bei)稱為采集(ji)模塊(kuai)以(yi)捕獲關于對象(xiang)的(de)視覺信(xin)(xin)息(xi)，例(li)如以(yi)上提(ti)及的(de)圖像(xiang)數(shu)據(ju)21。測(ce)量區(qu)(qu)檢(jian)(jian)測(ce)單(dan)(dan)元(yuan)30、31每后續的(de)處理(li)路徑接收圖像(xiang)數(shu)據(ju)21(即，如輸入單(dan)(dan)元(yuan)的(de)動(dong)(dong)作)并且每處理(li)路徑(即，每感興趣的(de)生(sheng)命體征)確(que)定至少一個測(ce)量區(qu)(qu)。尤其地(di)，皮膚區(qu)(qu)22由測(ce)量區(qu)(qu)檢(jian)(jian)測(ce)單(dan)(dan)元(yuan)30來檢(jian)(jian)測(ce)，用(yong)于從皮膚區(qu)(qu)22提(ti)取(qu)(qu)心臟(zang)活動(dong)(dong)信(xin)(xin)號(hao)(hao)13，而(er)身體區(qu)(qu)23由測(ce)量區(qu)(qu)檢(jian)(jian)測(ce)單(dan)(dan)元(yuan)31來檢(jian)(jian)測(ce)，用(yong)于從身體區(qu)(qu)23提(ti)取(qu)(qu)運動(dong)(dong)信(xin)(xin)號(hao)(hao)15。然(ran)后，通過使用(yong)心臟(zang)活動(dong)(dong)提(ti)取(qu)(qu)單(dan)(dan)元(yuan)12和(he)運動(dong)(dong)信(xin)(xin)號(hao)(hao)提(ti)取(qu)(qu)單(dan)(dan)元(yuan)14從圖像(xiang)數(shu)據(ju)內探(tan)測(ce)到的(de)各自的(de)區(qu)(qu)提(ti)取(qu)(qu)各自的(de)信(xin)(xin)號(hao)(hao)13、15。分(fen)析單(dan)(dan)元(yuan)16包括所提(ti)取(qu)(qu)的(de)心臟(zang)活動(dong)(dong)信(xin)(xin)號(hao)(hao)13和(he)所提(ti)取(qu)(qu)的(de)運動(dong)(dong)信(xin)(xin)號(hao)(hao)15的(de)相似(si)性，以(yi)例(li)如生(sheng)成相似(si)性值或任何其他相似(si)性度量17，使得最(zui)終決策單(dan)(dan)元(yuan)18能夠表(biao)征呼吸暫停(ting)事件(jian)的(de)狀態并發出(chu)對應(ying)的(de)信(xin)(xin)息(xi)信(xin)(xin)號(hao)(hao)19。

任選的移(yi)動檢測單元32被提(ti)(ti)供，所(suo)述(shu)移(yi)動檢測單元32通過使用所(suo)述(shu)圖像(xiang)數據來檢測對象2的至少(shao)部分的移(yi)動。檢測到的移(yi)動信息(xi)33然后被提(ti)(ti)供到決(jue)策單元18，以改(gai)善對呼吸(xi)暫停事件的表征，例(li)如(ru)，以評估測量結(jie)果的質量。

應當注意，皮(pi)膚區22和(he)身體區23通(tong)常(chang)是在(zai)(zai)相同(tong)的(de)圖(tu)像數據內進(jin)行檢(jian)(jian)測(ce)的(de)。然(ran)而，在(zai)(zai)另(ling)一(yi)實施例(li)中，存在(zai)(zai)例(li)如由不同(tong)的(de)相機采(cai)集的(de)分離(li)的(de)圖(tu)像數據流。另(ling)外(wai)，代替對(dui)這(zhe)些區22和(he)23的(de)自(zi)動檢(jian)(jian)測(ce)，也可以應用例(li)如由用戶通(tong)過諸如指針或計(ji)算(suan)機鼠(shu)標的(de)輸入(ru)設備來進(jin)行手動檢(jian)(jian)測(ce)。

在下文中(zhong)，將解釋被應用在所提出的(de)設備的(de)單元中(zhong)的(de)步驟的(de)細節。

成像(xiang)單(dan)元20包括(kuo)至少(shao)(shao)一(yi)(yi)個圖像(xiang)傳感(gan)器，所述至少(shao)(shao)一(yi)(yi)個圖像(xiang)傳感(gan)器對在(zai)光譜的可見(jian)部(bu)分或近紅外部(bu)分中表(biao)征的至少(shao)(shao)一(yi)(yi)個波(bo)長敏感(gan)。取決于(yu)該實施例，成像(xiang)單(dan)元20也包括(kuo)感(gan)興趣波(bo)長處的照明(ming)源。優(you)選在(zai)7Hz的最小速(su)率(根(gen)據尼奎斯(si)特(te)針對心臟(zang)速(su)率提取所要求的最小采(cai)樣速(su)率)下執行成像(xiang)采(cai)集。

測量(liang)區檢(jian)測單元30檢(jian)測能夠(gou)通過使用遠程(cheng)PPG技術(shu)從(cong)其(qi)提取心(xin)(xin)臟活動(dong)(即，與(yu)心(xin)(xin)率相關的(de)信(xin)息(xi))的(de)測量(liang)區。用于該(gai)目的(de)的(de)測量(liang)區主(zhu)要集中在對(dui)象的(de)皮膚處，優選位于提供針對(dui)心(xin)(xin)率提取的(de)最強PPG信(xin)號(hao)的(de)面(mian)部(bu)區上。

為了檢(jian)測(ce)(ce)該測(ce)(ce)量(liang)區，存(cun)在(zai)(zai)(zai)各種選(xuan)項(xiang)。例如，在(zai)(zai)(zai)一實(shi)施(shi)例中，施(shi)加自動皮(pi)(pi)膚(fu)檢(jian)測(ce)(ce)，其中，使用若干波(bo)長。該實(shi)施(shi)例的(de)(de)范圍能夠(gou)(gou)從使用視頻流(liu)的(de)(de)原(yuan)生RGB波(bo)長(顏色(se)(se)通道)到通過選(xuan)擇色(se)(se)彩的(de)(de)給定部(bu)分(fen)來(lai)執行(xing)分(fen)割(ge)以在(zai)(zai)(zai)已知的(de)(de)HSV顏色(se)(se)域中檢(jian)測(ce)(ce)皮(pi)(pi)膚(fu)。代替地(di)，可以使用多個RGB和IR波(bo)長，如在(zai)(zai)(zai)Kanzawa Y.等人的(de)(de)“Human Skin Detection by Visible and Near-Infrared Imaging”(MVA2011IAPR Conference on Machine Vision Applications，2011年(nian)6月13-15日(ri)，奈(nai)良，日(ri)本)中所提(ti)出的(de)(de)。另外(wai)，能夠(gou)(gou)使用任何身體部(bu)分(fen)(例如，用于檢(jian)測(ce)(ce)面(mian)部(bu)的(de)(de))檢(jian)測(ce)(ce)器來(lai)提(ti)取皮(pi)(pi)膚(fu)顏色(se)(se)并基于檢(jian)測(ce)(ce)到的(de)(de)皮(pi)(pi)膚(fu)顏色(se)(se)來(lai)分(fen)割(ge)圖像(xiang)。

在另一實施例中，使用(yong)了目標檢測技(ji)術，如由Viola Jones(參見(jian)例如P.Viola,M.Jones:Robust Real-time Object Detection，2001年)所(suo)(suo)提出(chu)的(de)，所(suo)(suo)述目標檢測技(ji)術能夠被(bei)操(cao)作，無(wu)論由成像(xiang)單元使用(yong)的(de)波長的(de)數(shu)量如何(he)。

在(zai)又(you)一(yi)(yi)實(shi)(shi)施(shi)例中(zhong)，能夠使(shi)用(yong)如在(zai)US 2011/311119 A1中(zhong)所(suo)描述(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)檢測一(yi)(yi)種實(shi)(shi)況(kuang)像素(即，展現由血流變化引(yin)發的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)顏色變化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)感興趣區(qu)(qu)域中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)像素)，通過引(yin)用(yong)將其并(bing)入本(ben)文。在(zai)該(gai)應(ying)用(yong)中(zhong)，處(chu)理(li)所(suo)描述(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)至(zhi)少(shao)(shao)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)活體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)(tu)(tu)像的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法包括(kuo)(kuo)獲(huo)得(de)在(zai)相繼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時間點(dian)處(chu)拍(pai)攝的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)字圖(tu)(tu)(tu)像的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)序列。選(xuan)擇(ze)包括(kuo)(kuo)多個(ge)(ge)(ge)(ge)圖(tu)(tu)(tu)像點(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)至(zhi)少(shao)(shao)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)測量區(qu)(qu)帶(dai)。針對(dui)每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)測量區(qu)(qu)帶(dai)，獲(huo)得(de)表示各(ge)像素值的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)組合的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時間變化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)值中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)至(zhi)少(shao)(shao)變化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信號(hao)，至(zhi)少(shao)(shao)一(yi)(yi)定數(shu)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)(tu)(tu)像點(dian)用(yong)于確(que)定對(dui)應(ying)于周期性(xing)生(sheng)理(li)現象的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻率(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信號(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)譜中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)至(zhi)少(shao)(shao)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)峰的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)和頻率(lv)值中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)至(zhi)少(shao)(shao)一(yi)(yi)項。選(xuan)擇(ze)至(zhi)少(shao)(shao)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)測量區(qu)(qu)帶(dai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)步驟包括(kuo)(kuo)：基于圖(tu)(tu)(tu)像中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)至(zhi)少(shao)(shao)一(yi)(yi)幅中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)多個(ge)(ge)(ge)(ge)圖(tu)(tu)(tu)像部(bu)(bu)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)像素數(shu)據來(lai)分(fen)析信息，每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)圖(tu)(tu)(tu)像部(bu)(bu)分(fen)包括(kuo)(kuo)至(zhi)少(shao)(shao)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)圖(tu)(tu)(tu)像點(dian)；并(bing)且根據被確(que)定為具(ju)有相似(si)特(te)性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鄰(lin)接部(bu)(bu)分(fen)來(lai)選(xuan)擇(ze)每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)測量區(qu)(qu)帶(dai)。

測(ce)量(liang)(liang)區檢測(ce)單(dan)元31檢測(ce)用于提取(qu)與呼吸速率相關的(de)(de)(de)信息的(de)(de)(de)測(ce)量(liang)(liang)區。檢測(ce)優選地(di)主要(yao)集中于對象的(de)(de)(de)胸部/腹(fu)部處(chu)。為了檢測(ce)該區域，存在(zai)各種選項(xiang)。例(li)如，在(zai)一個實施例(li)中，如由Viola-Jones(例(li)如，上文引用的(de)(de)(de))所提出的(de)(de)(de)目標檢測(ce)技(ji)術(shu)，其能夠被操作(zuo)而無論由成像(xiang)單(dan)元使用的(de)(de)(de)波(bo)長的(de)(de)(de)數量(liang)(liang)如何。

在另一(yi)實施例中，所(suo)謂的(de)(de)(de)(de)呼(hu)吸像素(su)(即，感(gan)興趣區(qu)域中的(de)(de)(de)(de)展現由呼(hu)吸引起的(de)(de)(de)(de)運動模式的(de)(de)(de)(de)像素(su)，如(ru)歐(ou)(ou)洲專(zhuan)利(li)申請(qing)13157242以及(ji)要(yao)求所(suo)述歐(ou)(ou)洲專(zhuan)利(li)申請(qing)的(de)(de)(de)(de)優先(xian)權(quan)的(de)(de)(de)(de)后續申請(qing)中所(suo)描述的(de)(de)(de)(de))能夠被(bei)檢測到(dao)。該文件公開了用(yong)(yong)于(yu)確(que)定來(lai)(lai)自對象的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)命(ming)體征(zheng)信(xin)息的(de)(de)(de)(de)裝置和方法(fa)，包(bao)括(kuo)：探測單元，其用(yong)(yong)于(yu)探測來(lai)(lai)自視場(chang)的(de)(de)(de)(de)輻射并用(yong)(yong)于(yu)確(que)定來(lai)(lai)自視場(chang)的(de)(de)(de)(de)不(bu)同(tong)區(qu)的(de)(de)(de)(de)包(bao)括(kuo)對象的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)命(ming)體征(zheng)信(xin)息的(de)(de)(de)(de)特(te)性(xing)參數(shu)；頻(pin)率(lv)分(fen)析(xi)單元，其用(yong)(yong)于(yu)確(que)定從不(bu)同(tong)區(qu)導(dao)出(chu)的(de)(de)(de)(de)特(te)性(xing)參數(shu)的(de)(de)(de)(de)譜(pu)參數(shu)；選擇單元，其用(yong)(yong)于(yu)基于(yu)譜(pu)參數(shu)來(lai)(lai)選擇視場(chang)的(de)(de)(de)(de)區(qu)中的(de)(de)(de)(de)至少一(yi)個；以及(ji)計算單元，其用(yong)(yong)于(yu)基于(yu)來(lai)(lai)自至少一(yi)個選定的(de)(de)(de)(de)區(qu)的(de)(de)(de)(de)特(te)性(xing)參數(shu)來(lai)(lai)計算生(sheng)(sheng)命(ming)體征(zheng)信(xin)息。

應當理解，在另外的(de)(de)實施例(li)中，皮膚區(qu)也能夠是手臂或(huo)對(dui)象的(de)(de)其他可探測的(de)(de)皮膚區(qu)，并(bing)且身體部分(fen)也能夠包括對(dui)象的(de)(de)嘴和/或(huo)鼻(bi)子。

如以上所解釋的(de)，心(xin)臟(zang)(zang)活(huo)(huo)動(dong)提(ti)(ti)取單元12優選(xuan)通過使用遠程PPG執行從(cong)探(tan)測的(de)(一個或(huo)多個)皮膚區(qu)對心(xin)臟(zang)(zang)活(huo)(huo)動(dong)信號(hao)13的(de)提(ti)(ti)取。圖(tu)3A中示出了典(dian)型的(de)心(xin)臟(zang)(zang)活(huo)(huo)動(dong)信號(hao)13。

運動信號提(ti)取單元14優(you)選使用圖像處(chu)理(li)方法通過例如檢測(ce)胸部(bu)區(qu)或(huo)腹部(bu)區(qu)的物理(li)運動來執行對運動信號15的提(ti)取。圖3B中示出了典型的運動信號15。

從圖(tu)3A和圖(tu)3B中示出(chu)的兩種信(xin)(xin)號能(neng)夠看出(chu)，在22秒和47秒之間發生呼吸暫(zan)停事件。這在圖(tu)3B中示出(chu)的運動信(xin)(xin)號15中用平坦的線(xian)來(lai)表征。

分析單(dan)元16的(de)(de)(de)主要(yao)目的(de)(de)(de)是分析優選從軀干(gan)捕獲的(de)(de)(de)運(yun)動(dong)引發的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)命(ming)體(ti)征(zheng)(即，運(yun)動(dong)信號15)與使(shi)用(yong)遠(yuan)程PPG技(ji)術(shu)(shu)捕獲的(de)(de)(de)顏色變化引發的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)命(ming)體(ti)征(zheng)(即，心臟活動(dong)信號13)之間(jian)的(de)(de)(de)相(xiang)似性(xing)。當活體(ti)停止呼(hu)吸，即，顯示(shi)中樞性(xing)呼(hu)吸暫停時，關注(zhu)軀干(gan)運(yun)動(dong)的(de)(de)(de)基于(yu)相(xiang)機的(de)(de)(de)運(yun)動(dong)信號提取單(dan)元14捕獲不到真實(shi)的(de)(de)(de)“呼(hu)吸信號”。代替地，由該單(dan)元捕獲的(de)(de)(de)信號反映(ying)心臟的(de)(de)(de)機械活動(dong)；該現象例如被使(shi)用(yong)在被稱為心臟沖擊描計術(shu)(shu)的(de)(de)(de)測量技(ji)術(shu)(shu)中。

基于(yu)該觀察，決策單元18(優選(xuan)連續地或以規則間隔)執行對從圖像數據提取(qu)的(de)兩種生(sheng)命體征13、15之間的(de)相似性分析。

優選地，該(gai)分析包括在給(gei)定的(de)時(shi)間窗(chuang)口上提取(qu)這兩種信號13、15之間的(de)相(xiang)關性。在中樞性呼吸暫停(ting)期(qi)間，這兩種信號將展(zhan)現強的(de)相(xiang)關性，這是因(yin)(yin)為它們(men)兩者都(dou)是心臟(zang)活動的(de)表(biao)示，而在正常(chang)環境下，該(gai)相(xiang)關性將顯著減小，這是因(yin)(yin)為它們(men)源自于“不相(xiang)關的(de)”現象。

圖4圖示了其中使用兩種信號13、15之間的相關性的實施例。圖4A示出了兩種信號之間的相關性的r值，而圖4B示出了兩種信號之間的相關性的p值。圖4C示出了指示何時已經檢測到呼吸暫停的生成的結果信號。在這些附圖中，能夠看出，當發生呼吸暫停事件時，這兩種信號之間的相關性顯著增加(即，公知的r值＞0.7且公知的p值＜10^-9)。這(zhe)是由于此(ci)時(shi)運(yun)(yun)動(dong)信號包含由胸(xiong)部(bu)運(yun)(yun)動(dong)引發的心率信息(xi)的事實。

相關性(xing)的顯著性(xing)可以(yi)被定義(yi)如下，其中，R是(shi)實際的相關系數(shu)：

p值(zhi)是通過(guo)變換相關性(xing)以創建具有(you)n-2個自由度的(de)(de)(de)(de)t統計來計算的(de)(de)(de)(de)，其中，n是X的(de)(de)(de)(de)行的(de)(de)(de)(de)數(shu)量。置信界限基(ji)于0.5*log((1+R)/(1-R))的(de)(de)(de)(de)漸進式正(zheng)態分布，其中，近似的(de)(de)(de)(de)方差等(deng)于1/(n-3)。這(zhe)些界限對(dui)于當X具有(you)多元正(zheng)態分布時(shi)的(de)(de)(de)(de)大(da)樣(yang)本(ben)是準確(que)的(de)(de)(de)(de)。“逐對(dui)”選項能(neng)夠產生非正(zheng)定的(de)(de)(de)(de)R矩(ju)陣。

在又(you)一實(shi)施例(li)中，分(fen)析(xi)是基(ji)于兩(liang)種信號的(de)基(ji)頻的(de)表(biao)征的(de)。在正常環境下(沒有呼(hu)吸(xi)(xi)暫停)，源自(zi)于顏色分(fen)析(xi)和運(yun)動(dong)(dong)(dong)分(fen)析(xi)的(de)兩(liang)種信號將(jiang)分(fen)別展現心(xin)率處和呼(hu)吸(xi)(xi)速率處的(de)基(ji)頻。然而，當沒有呼(hu)吸(xi)(xi)時，源自(zi)于軀干區的(de)運(yun)動(dong)(dong)(dong)信號將(jiang)展現表(biao)示心(xin)臟活(huo)動(dong)(dong)(dong)的(de)基(ji)頻，這是因為其并(bing)不源自(zi)于呼(hu)吸(xi)(xi)引發(fa)的(de)運(yun)動(dong)(dong)(dong)而是源自(zi)于心(xin)臟引發(fa)的(de)運(yun)動(dong)(dong)(dong)。

這(zhe)被圖(tu)示在(zai)圖(tu)5中，其中，圖(tu)5A表(biao)示心(xin)率(lv)(lv)頻(pin)率(lv)(lv)處的兩(liang)種信號(hao)中包含的能量的比率(lv)(lv)，而(er)圖(tu)5B示出(chu)結果信號(hao)。能夠看出(chu)，當發生呼吸(xi)暫停(ting)事件時(shi)，兩(liang)種信號(hao)的能量是類似的并(bing)且聚集于心(xin)率(lv)(lv)頻(pin)率(lv)(lv)處。

在該實施例中，優選地(di)能(neng)夠通過(guo)計算在心率頻率處(chu)兩種基頻之間的(de)歐幾里得距離、它們的(de)頻率比(bi)率和/或它們的(de)能(neng)量比(bi)率來表達相似性。

任選地，也如(ru)(ru)(ru)圖2所(suo)示，移(yi)動(dong)分(fen)析是由移(yi)動(dong)分(fen)析單元(yuan)32在由成像(xiang)單元(yuan)20采集的(de)(de)(de)(de)圖像(xiang)數據(ju)的(de)(de)(de)(de)至少(shao)一個相關(guan)部分(fen)上執行的(de)(de)(de)(de)。該相關(guan)區能夠表征整(zheng)個對(dui)象或(huo)其子部分(fen)。對(dui)該區的(de)(de)(de)(de)檢(jian)測能夠基于(yu)對(dui)特定像(xiang)素屬(shu)性(例如(ru)(ru)(ru)，對(dui)于(yu)皮膚檢(jian)測為(wei)顏色)的(de)(de)(de)(de)檢(jian)測或(huo)基于(yu)對(dui)如(ru)(ru)(ru)上文引用(yong)的(de)(de)(de)(de)ViolaJones所(suo)提(ti)出(chu)的(de)(de)(de)(de)目標(biao)檢(jian)測方法。一旦被(bei)(bei)定義，如(ru)(ru)(ru)3DRS或(huo)光學流的(de)(de)(de)(de)空(kong)間(jian)時間(jian)處(chu)理可以(yi)被(bei)(bei)用(yong)于(yu)確(que)定運動(dong)特性，例如(ru)(ru)(ru)，強度、方向、均勻(yun)性等。檢(jian)測到的(de)(de)(de)(de)移(yi)動(dong)信息(xi)33被(bei)(bei)提(ti)供給決(jue)策單元(yuan)18。

在(zai)另一實(shi)施(shi)例中，移(yi)動信息不(bu)是由設備10、10’本身(shen)檢(jian)測的(de)(de)(de)，但是設備10、10’接收表示對象的(de)(de)(de)至(zhi)少部分的(de)(de)(de)移(yi)動的(de)(de)(de)移(yi)動信息。所述移(yi)動信息可以例如由單(dan)獨的(de)(de)(de)傳感器(圖(tu)1中的(de)(de)(de)4)檢(jian)測到(dao)，例如，被附接到(dao)對象的(de)(de)(de)身(shen)體的(de)(de)(de)加速度(du)計或被提(ti)供(gong)到(dao)墊中的(de)(de)(de)壓力傳感器。

基(ji)于由分析(xi)(xi)16輸出(chu)的(de)相(xiang)似(si)(si)性(xing)(xing)信(xin)息17，例(li)如，相(xiang)似(si)(si)性(xing)(xing)度(du)(du)量，檢測單元18對被分析(xi)(xi)為呼吸暫停事件或(huo)者不是(shi)呼吸暫停事件的(de)數據進(jin)行表征。在一個實施例(li)中(zhong)，將相(xiang)似(si)(si)性(xing)(xing)度(du)(du)量與用(yong)經驗確(que)定的(de)值(zhi)進(jin)行比較(jiao)。在另一實施例(li)中(zhong)，將相(xiang)似(si)(si)性(xing)(xing)度(du)(du)量與用(yong)經驗確(que)定的(de)值(zhi)和較(jiao)晚(wan)的(de)相(xiang)似(si)(si)性(xing)(xing)值(zhi)進(jin)行比較(jiao)，以(yi)考慮時(shi)間動(dong)態。在又一實施例(li)中(zhong)，通過使用(yong)由移(yi)動(dong)分析(xi)(xi)單元32導出(chu)的(de)至(zhi)少(shao)一個移(yi)動(dong)屬(shu)性(xing)(xing)來(lai)對相(xiang)似(si)(si)性(xing)(xing)值(zhi)進(jin)行加權(quan)。這樣做，當發(fa)生太多移(yi)動(dong)并干擾測量結果時(shi)，能夠完全忽略錯誤(wu)事件。

所提出的(de)(de)系統(tong)、設備和方法(fa)對(dui)于(yu)從醫院環境到(dao)家(jia)庭環境變化(hua)的(de)(de)患者(zhe)監(jian)測應用(例(li)如，老年人監(jian)測器(qi)、智(zhi)能嬰兒監(jian)測器(qi)、ICU或NICU監(jian)測等)來說是尤其相關的(de)(de)。

盡管已經(jing)在附圖(tu)和前面的(de)描述中(zhong)詳細圖(tu)示(shi)和描述了本(ben)發明(ming)，但是(shi)這樣的(de)圖(tu)示(shi)和描述應(ying)當被認為是(shi)圖(tu)示(shi)性(xing)(xing)或(huo)示(shi)范性(xing)(xing)的(de)，而(er)非限(xian)制性(xing)(xing)的(de)；本(ben)發明(ming)不(bu)限(xian)于所公開的(de)實(shi)施例(li)(li)。本(ben)領域技(ji)術人員(yuan)通(tong)過研(yan)究附圖(tu)、公開內容以(yi)及權利要求(qiu)，在實(shi)踐(jian)請(qing)求(qiu)保(bao)護的(de)發明(ming)時能夠理解并實(shi)現對所公開的(de)實(shi)施例(li)(li)的(de)其他變型。

在權(quan)利要求(qiu)中(zhong)(zhong)，“包(bao)括”一(yi)詞不(bu)(bu)排除(chu)其他元(yuan)(yuan)件或(huo)步(bu)驟，并且詞語“一(yi)”或(huo)“一(yi)個(ge)(ge)”不(bu)(bu)排除(chu)多個(ge)(ge)。單個(ge)(ge)元(yuan)(yuan)件或(huo)其他單元(yuan)(yuan)可以實現在權(quan)利要求(qiu)中(zhong)(zhong)記(ji)(ji)載的(de)若干項的(de)功能。盡管某些(xie)措(cuo)(cuo)施被記(ji)(ji)載在互(hu)不(bu)(bu)相同的(de)從屬權(quan)利要求(qiu)中(zhong)(zhong)，但是這(zhe)(zhe)并不(bu)(bu)指示不(bu)(bu)能有利地使用這(zhe)(zhe)些(xie)措(cuo)(cuo)施的(de)組合。

計算機程序可(ke)以(yi)被(bei)存(cun)儲(chu)/分(fen)布在合適的(de)介質(zhi)上(shang)，例如與其(qi)他(ta)(ta)硬(ying)件一起或(huo)作(zuo)為其(qi)他(ta)(ta)硬(ying)件的(de)部分(fen)供應的(de)光學存(cun)儲(chu)介質(zhi)或(huo)固(gu)態(tai)介質(zhi)，但(dan)是也可(ke)以(yi)被(bei)以(yi)其(qi)他(ta)(ta)形式分(fen)布，例如經由互聯(lian)網或(huo)其(qi)他(ta)(ta)有線或(huo)無線的(de)電信系統。

權利要求中的任何附(fu)圖(tu)標記都不應(ying)被解釋(shi)為對范圍(wei)的限制。