СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ АНАЛИТА В ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ Российский патент 2024 года по МПК A61B5/1455 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящая заявка относится к способу определения концентрации аналита в физиологической жидкости с помощью мобильного устройства, имеющего камеру. Настоящее изобретение относится к мобильному устройству с камерой, выполненному с возможностью определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости с применением тестового элемента. Настоящее изобретение также относится к набору для определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости, содержащему мобильное устройство и по меньшей мере один тестовый элемент, к компьютерной программе, компьютерному программному продукту и машиночитаемому носителю данных. Конкретно, настоящее изобретение можно применять в медицинской диагностике, например, для качественного или количественного определения одного или более аналитов в одной или более физиологических жидкостях, например, для измерения уровня глюкозы в крови. Тем не менее, возможны и другие области применения настоящего изобретения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В области медицинской диагностики во многих случаях необходимо определить один или более аналитов в образцах физиологической жидкости, такой как кровь, интерстициальная жидкость, моча, слюна или другие типы физиологических жидкостей. Примерами аналитов, подлежащих определению, являются глюкоза, триглицериды, лактат, холестерин или другие типы аналитов, обычно присутствующие в этих физиологических жидкостях. В зависимости от концентрации и/или присутствия аналита при необходимости может быть выбрано соответствующее лечение. Без ограничения объема изобретение будет конкретно описано в отношении измерения глюкозы в крови. Следует отметить, однако, что настоящее изобретение можно также применять для других типов аналитических измерений, с применением тестовых элементов, таких как тест-полоски.

В целом, в устройствах и способах, известных специалисту в данной области техники, применяют тест-полоски, содержащие одно или более тестовых химических веществ, которые в присутствии аналита, подлежащего определению, способны выполнять одну или более определяемых реакций определения, таких как реакции определения, определяемые оптически. Что касается таких тестовых химических веществ, может быть приведена ссылка, например, на J. Hoenes et al.: The Technology Behind Glucose Meters: Test Strips, Diabetes Technology & Therapeutics, Volume 10, Supplement 1, 2008, S-10 to S-26. Возможны и другие типы тестовых химических веществ, которые могут быть применены для выполнения настоящего изобретения.

Как правило, отслеживают одно или более оптически определяемых изменений в тестируемом химическом составе, чтобы определить концентрацию по меньшей мере одного аналита, подлежащего определению, на основе этих изменений. Для определения по меньшей мере одного изменения оптических свойств тестового поля в данной области техники известны различные типы детекторов, конкретно, специализированные детекторы. Таким образом, известны различные типы источников света для освещения тестовых полей, а также различные типы детекторов.

Кроме того, помимо применения специализированных детекторов, которые конкретно разработаны в целях оптического определения изменений в тестируемых химических веществах, которые содержатся в соответствующих тестовых элементах, последние разработки направлены на применение широко доступных устройств, таких как смартфоны. Однако, когда электронные потребительские устройства с камерой, такие как смартфоны, применяют для определения концентраций аналитов, возникают новые проблемы, в частности, касающиеся точности.

US 9892505 В2 раскрывает способ определения жизненно важных параметров человеческого тела с помощью устройства, в частности, смарт-устройства, при этом упомянутое устройство содержит блок оптической записи и вычислительный блок. Способ включает запись последовательности индивидуальных данных изображения ограниченной области кожи человеческого тела с помощью блока оптической записи.

ЕР 2646809 В1 раскрывает устройство для тестирования для выполнения анализа. Устройство для тестирования включает емкость, содержащую реагент, реагент вступает в реакцию с нанесенным тестовым образцом путем проявления цвета или рисунка. Устройство для тестирования дополнительно содержит портативное устройство, которое содержит процессор и устройство для получения изображения. Процессор адаптирован для коррекции изображения при любом вращательном смещении или перекосе. Процессор дополнительно адаптирован для определения степени погрешности, связанной с любым вращательным смещением или перекосом, для коррекции изображения. Процессор выполнен с возможностью обработки данных, снятых устройством для получения изображения, и вывода результата теста для нанесенного тестового образца. Устройство для тестирования выполнено с возможностью отклонения изображения, когда степень погрешности, связанной с любым вращательным смещением или скосом, превышает предварительно определенное значение.

US 10267743 В2 раскрывает способ количественной оценки изменения цвета по меньшей мере одной тестовой среды на диагностическом приборе. Способ включает получение цифровой камерой цифрового изображения по меньшей мере части диагностического инструмента, который подвергли воздействию биологического образца, диагностический инструмент содержит по меньшей мере один эталон цвета, включая множество эталонных образцов разных цветов и по меньшей мере одну тестовую среду, содержащую реагент, который меняет цвет в ответ на концентрацию определенного аналита в биологическом образце. Способ дополнительно включает идентификацию по меньшей мере одного эталонного образца из множества эталонных образцов для по меньшей мере одной тестовой среды в диагностическом инструменте и определение преобладающего цвета, снятого камерой, по меньшей мере одного эталонного образца и преобладающего цвета, снятого камерой, по меньшей мере одной тестовой среды. Способ дополнительно включает оценку условий освещенности, при которых происходит получение цифрового изображения. Способ дополнительно включает коррекцию преобладающего цвета, снятого камерой, по меньшей мере одной тестовой среды в ответ на спектральный поправочный коэффициент, полученный, по меньшей мере частично из преобладающего цвета, снятого камерой, по меньшей мере одного эталонного образца, для определения скорректированного цвета тестовой среды. В конечном счете, способ включает определение результата теста, включая концентрацию аналита в биологическом образце, путем сравнения скорректированного цвета тестовой среды с набором возможных цветов тестовой среды, соответствующих заданным концентрациям аналита, при этом набор возможных цветов тестовой среды зависит от оценки условий освещенности, при которых создается цифровое изображение.

В WO 2012/131386 А1 описано устройство для тестирования для выполнения анализа, причем устройство для тестирования содержит: емкость, содержащую реагент, причем реагент вступает в реакцию с нанесенным тестовым образцом путем проявления изменения цвета или рисунка; портативное устройство, например, мобильный телефон или портативный компьютер, содержащий процессор и устройство для получения изображения, при этом процессор выполнен с возможностью обработки данных, полученных устройством для получения изображения, и вывода результата тестирования для нанесенного тестового образца.

В WO 2018/166533 А1 описаны иллюстративные способы для улучшения размещения переходника для мобильного устройства для измерения тест-полоски, соединенной с переходником, с камерой и экраном на лицевой поверхности мобильного вычислительного устройства. Способ может включать отображение зоны света на первой части экрана. Первая часть может находиться рядом с камерой. Зона света и камера могут быть выровнены с основной зоной тест-полоски так, чтобы сконфигурировать камеру для получения изображения ключевой области. Способ может также включать обеспечение первой инструктирующей информации, чтобы пользователь размещал переходник на мобильном устройстве согласно положению зоны света на экране.

В ЕР 1801568 А1 раскрыт способ размещения камеры относительно тест-полоски для графического определения цветового индикатора и эталонной области цвета. Измеренное значение определяют для относительного положения между камерой и полоской и сравнивают с требуемой областью значений. Камеру перемещают для уменьшения отклонения относительно полоски во время отклонения между измеренным значением и требуемым значением. Область изображения, закрепленную за индикатором, локализуют в цветном изображении, которое определяет камера. Концентрацию аналита в образце определяют с помощью значения для сравнения. Независимые пункты формулы изобретения также включены в отношении следующего: компьютерная программа, которая выполняется на камере, которую программирует микропроцессор; сервер с микрокомпьютером, который включает память; тест-полоска для определения концентрации аналита в образце биологической жидкости.

В ЕР 3477270 А1 описан метод оценки пригодности мобильного устройства, которое имеет по меньшей мере одну камеру, для выполнения аналитических измерений на основе реакции изменения цвета. Способ включает: обеспечение по меньшей мере одного мобильного устройства, которое имеет по меньшей мере одну камеру; обеспечение по меньшей мере одного объекта, который имеет по меньшей мере одно поле эталонного цвета; получение по меньшей мере одного изображения по меньшей мере части поля эталонного цвета с помощью камеры; и получение по меньшей мере одного элемента информации о цветовом разрешении с применением изображения.

В US 9311520 В2 описаны способ и электронное устройство для выполнения тестирования биологических материалов на основании реакции окрашивания. Способ включает получение и интерпретацию цифровых изображений не подвергшейся воздействию, а затем подвергшейся воздействию пластинки в автоматически откалиброванной среде. Тест-пластинка содержит уникальный механизм идентификации (UID; Unique Identification), эталонную цветовую полосу (RCB; Reference Color Bar), обеспечивающую образцы стандартизованных цветов для калибровки, компенсации и коррекции цвета изображения, и несколько тест-специфичных последовательностей химических тестовых прокладок (СТР; Chemical Test Par). Способ дополнительно включает определение местоположения пластинки на изображении, извлечение UID и подтверждение правильности положения пластинки, извлечение RCB и расположение множества СТР на каждом изображении. Способ дополнительно снижает искажения изображения в СТР и автоматически калибрует изображение в соответствии с измерениями освещения, выполненными на RCB. Для определения результатов тестирования способ дополнительно определяет несколько расстояний между СТР и его возможную траекторию в цветовом пространстве, которое описано интерпретацией цветовой шкалы производителя.

В US 9285323 В2 описан способ количественной оценки цвета химических тестовых прокладок и титрование аналитов, которое может быть выполнено при различных условиях освещения. В одном варианте осуществления оценивают условия освещенности, при котором происходит получение цифрового изображения и его применение для выбора набора эталонных цветов, с которыми сравнивают количественно определяемый цвет для определения титра. В другом варианте осуществления выполняют совокупность сравнений с различными условиями освещения, при этом для определения титра выбирают результат, имеющий наивысший уровень достоверности.

Таким образом, несмотря на преимущества, связанные с применением потребительской электроники с камерой для обнаружения аналита в образце или оценки аналитических измерений, остается несколько технических проблем, конкретно в отношении точности измерения. Эти проблемы в основном связаны с тем фактом, что измерения с применением потребительской электроники как правило проводят в различных окружающих и геометрических условиях, в отличие от измерений, выполняемых в лабораторных условиях, или измерений, выполняемых с применением специализированных аналитических измерительных устройств. В частности, изменяющиеся условия освещения и отражения света остаются проблемой и остаются основным фактором, который необходимо учитывать для повышения точности измерения. Тем не менее, при применении специальной электроники, чтобы учесть ограниченные ресурсы устройств потребительской электроники и избежать сложных и вызывающих затруднение шагов измерения, требуются быстрые и простые алгоритмы и процедуры. Таким образом, в основном следует избегать сложных алгоритмов коррекции при измерениях, проводимых в обычных условиях с применением устройств потребительской электроники.

ПРОБЛЕМА, ПОДЛЕЖАЩАЯ РЕШЕНИЮ

Следовательно, требуется обеспечить способы и устройства, которые решают вышеупомянутые недостатки известных устройств и способов. Конкретно, должен быть предложен способ определения концентрации, по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости, а также соответствующие устройства, которые обеспечивают быстрое, эффективное и при этом точное измерение даже в изменяющихся условиях измерений.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Эта проблема решается с помощью способа определения концентрации аналита в физиологической жидкости с помощью мобильного устройства с камерой, мобильным устройством с камерой и набором, содержащим мобильное устройство и по меньшей мере один тестовый элемент в соответствии с признаками независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, которые могут быть реализованы отдельно или в любых произвольных комбинациях, приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.

В дальнейшем используемые в настоящем документе термины "иметь", "содержать" или "включать" или любые их произвольные грамматические вариации используются неисключительным образом. Таким образом, эти термины могут относиться как к ситуации, в которой, помимо признака, представленного этими терминами, в объекте, описанном в данном контексте, отсутствуют другие признаки, так и к ситуации, в которой присутствуют один или более дополнительных признаков. Например, выражения "А имеет Б", "А содержит Б" и "А включает Б" могут относиться как к ситуации, в которой, помимо Б, в А отсутствует другой элемент (т.е. ситуации, в которой А состоит только и исключительно из Б), так и к ситуации, в которой, помимо Б, в объекте А присутствуют один или более дополнительных элементов, таких как элемент В, элементы В и Г или еще другие элементы.

Кроме того, следует отметить, что термины "по меньшей мере один", "один или более" или аналогичные выражения, указывающие на то, что признак или элемент может присутствовать один раз или более одного раза, обычно будут использоваться только один раз при представлении соответствующего признака или элемента. В дальнейшем, в большинстве случаев, когда речь будет идти о соответствующем признаке или элементе, выражения "по меньшей мере один" или "один или более" не будут повторяться несмотря на то, что соответствующий признак или элемент может присутствовать один раз или более одного раза.

Кроме того, в дальнейшем используемые в настоящем документе термины "предпочтительно", "более предпочтительно", "в частности", "конкретно", "более конкретно" или аналогичные термины используются вместе с необязательными признаками, без ограничения альтернативных возможностей. Таким образом, признаки, представленные этими терминами, являются необязательными признаками и никоим образом не предназначены для ограничения объема формулы изобретения. Данное изобретение, как будет понятно специалисту в данной области техники, может быть реализовано с применением альтернативных признаков. Аналогичным образом признаки, представленные выражением "в варианте осуществления настоящего изобретения" или аналогичными выражениями, предназначены для использования в качестве необязательных признаков, без каких-либо ограничений в отношении альтернативных вариантов осуществления настоящего изобретения, без каких-либо ограничений в отношении объема настоящего изобретения и без каких-либо ограничений в отношении возможности объединения представленных таким образом признаков с другими необязательными или не необязательными признаками настоящего изобретения.

В первом аспекте настоящего изобретения предложен способ определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости с применением мобильного устройства и тестового элемента, мобильного устройства с камерой, и тестового элемента, имеющего по меньшей мере одно тестовое поле. Способ включает следующие шаги, которые могут, конкретно, выполняться в заданном порядке. При этом, возможен и другой порядок. Также может быть возможным выполнение двух или более шагов по способу полностью или частично одновременно. Кроме того, может быть возможным однократное или повторное выполнение одного или более шагов способа или даже всех шагов способа. Способ может включать дополнительные шаги способа, которые не приведены в настоящем документе. В целом, способ определения концентрации аналита в физиологической жидкости путем применения мобильного устройства с камерой, включает следующие шаги:

а) определение углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента с применением сенсорных данных по меньшей мере одного сенсорного устройства, интегрированного в мобильное устройство;

б) проведение по меньшей мере одной проверки на достоверность показаний углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента;

в) получение по меньшей мере одного изображения по меньшей мере части тестового элемента с помощью камеры, при этом по меньшей мере одна часть тестового элемента содержит по меньшей мере одну часть тестового поля; и

г) определение концентрации аналита в физиологической жидкости по изображению.

При этом по меньшей мере один из шагов в) и г) выполняется с учетом результата проверки на достоверность показаний на шаге б). Кроме того, предлагаемый в изобретении способ включает получение потока изображений с помощью камеры, при этом шаг в) включает получение одного или более статических изображений отдельно от потока изображений с применением режима статических изображений камеры мобильного устройства, при этом по меньшей мере одно статическое изображение предоставляет более высокое пространственное разрешение и/или более высокую динамику по сравнению с изображениями из потока изображений, при этом по меньшей мере часть изображений потока изображений отмечается по меньшей мере одним элементом информации о том, было ли изображение получено в момент времени, для которого проверка на достоверность показаний определяет угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента как достоверное, при этом получение статического изображения инициируется автоматически в случае, если изображение из потока изображений было отмечено элементом информации как достоверное изображение, в момент времени, для которого изображение из потока изображений было отмечено как достоверное, и при этом шаг г) выполняют для по меньшей мере одного статического изображения.

Используемый в настоящем документе термин "аналит" является широким термином, и его обычное и общепринятое значение должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к произвольно выбранному химическому, биохимическому или биологическому веществу, компоненту или соединению, такому как молекула, например, глюкоза, триглицериды, лактат или холестерин.

Термин "определение концентрации аналита" который также может относиться к аналитическому измерению или определению концентрации аналита, является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к качественному и/или количественному определению по меньшей мере одного аналита в образце. Результатом аналитического измерения, например, может быть концентрация аналита и/или присутствие или отсутствие аналита, подлежащего определению.

Используемый в настоящем документе термин "физиологическая жидкость" является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к жидкому образцу, содержащему по меньшей мере одну физиологическую жидкость, такую как кровь, тканевая жидкость, моча, слюна или подобное.

Используемый в данном документ термин "мобильное устройство" является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к устройству мобильной электроники, более конкретно к устройству мобильной связи, содержащему по меньшей мере один процессор. Мобильное устройство может конкретно представлять собой или может содержать один или более сотовых телефонов или смартфонов. Дополнительно или в качестве альтернативы, мобильное устройство может также относиться к планшетному компьютеру или портативному компьютеру любого другого типа, который имеет по меньшей мере одну камеру. Мобильное устройство, помимо по меньшей мере одной камеры и, кроме того, помимо по меньшей мере одного дополнительного процессора, как более подробно описано ниже, может дополнительно содержать, по меньшей мере один источник освещения, который можно применять для освещения тестового элемента или его части. Таким образом, в качестве примера мобильное устройство может содержать по меньшей мере один светодиод.

Используемый в настоящем документе термин "камера" является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к устройству, выполненному с возможностью записи оптических данных с пространственным разрешением, таких как одно или более изображений. Конкретно, камера может содержать одно или более устройств для обработки изображений, таких как микросхемы камеры или микросхемы формирования изображений, например, микросхемы CCD и/или CMOS. Камера, в частности, устройство для обработки изображений, может содержать одномерную или двумерную группу сенсоров изображения, например, пиксели. Например, камера может содержать по меньшей мере 10 пикселей по меньшей мере в одном измерении, например, по меньшей мере 10 пикселей в каждом измерении. Однако следует отметить, что практически возможно применение и других камер. Конкретно, изобретение должно быть применимо к камерам, которые обычно используют в устройствах мобильной связи, таких как портативные компьютеры типа "ноутбук", планшеты или, в частности, сотовые телефоны, такие, как смартфоны. Таким образом, конкретно, камера может представлять собой часть мобильного устройства, которое, помимо по меньшей мере одной камеры, содержит одно или более устройств обработки данных, таких, как один или более процессоров для обработки данных. Однако практически возможно применять и другие камеры. Указанная камера, помимо по меньшей мере одной микросхемы камеры или микросхемы формирования изображений, может содержать дополнительные элементы, такие как один или более оптических элементов, например, один или более объективов. В качестве примера камера может представлять собой камеру с постоянным фокусным расстоянием, имеющую по меньшей мере один объектив, который устойчиво отрегулирован по отношению к камере. Однако в качестве альтернативы камера может также содержать один или более регулируемых объективов, которые можно регулировать автоматически или вручную.

Термин "тестовый элемент", используемый в настоящем документе, является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к произвольному элементу или устройству, выполненному с возможностью обнаружения аналита или обнаружения концентрации аналита в жидком образце, таком как физиологическая жидкость, конкретно, в образце физиологической жидкости. Конкретно, тестовый элемент может представлять собой или может содержать тест-полоску, например, оптическую тест-полоску, конкретно, тест-полоску, которая имеет полимерную основу, такую как полиэфир или подобное, например, Melinex.

Используемый в настоящем документе термин "тестовое поле" является широким термином, и его обычное и общепринятое значение должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, данный термин может относиться, без ограничения, к соответствующему количеству по меньшей мере одного тестового химического вещества, такому как область, например, область круглой, многоугольной или прямоугольной формы, содержащая один или более слоев материала, с по меньшей мере одним слоем тестового поля, содержащим тестовое химическое вещество. На тестовом поле могут присутствовать другие слои, например, обеспечивающие определенные оптические свойства, такие как отражательные свойства, обеспечивающие свойства распределения для распределения образца или обеспечивающие свойства разделения, например, для разделения компонентов в виде частиц в образце, таких как клеточные компоненты.

Тестовый элемент, конкретно, тест-полоска и, более конкретно, оптическая тест-полоска, может содержать по меньшей мере одну подложку, такую как по меньшей мере один носитель, с нанесенным на нее или интегрированным в нее по меньшей мере одним тестовым полем. Например, по меньшей мере один носитель может быть представлен в виде полоски. Такие тест-полоски как правило широко применимы и доступны. Одна тест-полоска может содержать одно тестовое поле или совокупность тестовых полей, содержащих идентичные или разные тестовые химические вещества. На оптической тест-полоске, в частности, тестовом поле, содержащем тестовое химическое вещество, может, конкретно, происходить реакция определения, конкретно, реакция окрашивания, в присутствии по меньшей мере одного аналита, в частности, реакция окрашивания, в которой образование цвета может быть связано, например, пропорционально, с концентрацией аналита. Поскольку присутствие, отсутствие и/или концентрация аналита могут быть обнаружены с помощью реакции определения, реакция определения может также называться реакцией обнаружения аналита. Некоторые базовые принципы тестовых элементов и реагентов, которые также можно использовать в объеме настоящего изобретения, описаны, например, в J. Hones et al.: Diabetes Technology and Therapeutics, Vol. 10, Supplement 1, 2008, pp. 10-26.

Термин "угловое положение", используемый в настоящем документе, конкретно, используемый на шаге а), является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к положению объекта в пространстве, такому как положение, определяемое одной, двумя, тремя или более угловыми координатами в системе координат. В качестве примера угловое положение может содержать информацию по меньшей мере об одном угле между осью, определяемой положением мобильного устройства, такой, как оптическая ось камеры, и осью тестового элемента, например, осью, ориентированной вдоль нормали к одному или более тестовым элементам или тестовым полям. Возможны другие способы определения углового положения.

Используемый в данном документе термин "сенсорное устройство" является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к произвольному устройству или комбинации элементов, выполненных с возможностью определения по меньшей мере одной измеряемой переменной и/или по меньшей мере одной измеряемой характеристики объекта. В качестве примера, по меньшей мере одно сенсорное устройство мобильного устройства может содержать по меньшей мере одно из следующего: угловой сенсор, сенсор положения, сенсор магнитного поля, сенсор ускорения или гиросенсор. Конкретно, по меньшей мере одно сенсорное устройство может быть выполнено с возможностью генерации по меньшей мере одного сигнала сенсора, более конкретно, по меньшей мере одного сигнала электронного сенсора, который, прямо или косвенно, например, после предварительной электронной обработки, может быть применен в качестве сенсорных данных. Таким образом, сенсорные данные прямо или косвенно могут представлять по меньшей мере один сигнал сенсора, указывающий на по меньшей мере одну измеряемую переменную и/или измеряемую характеристику, определяемую сенсором. Сенсорные данные могут представлять собой или могут содержать одну или более характеристик цифровых данных или аналоговых данных. Поскольку устройства такого рода обычно внедрены во многие мобильные устройства, такие, как большинство смартфонов и/или портативных компьютеров, таких, как планшетные компьютеры или ноутбуки.

Определение углового положения с применением сенсорных данных по меньшей мере одного сенсора может происходить различными способами, как более подробно объяснено ниже. Таким образом, в качестве примера, во-первых, может быть определено положение по меньшей мере одного тестового элемента, например, путем принятия или измерения положения опоры, на которую опирается по меньшей мере один тестовый элемент, например, с применением по меньшей мере одного сенсорного устройства мобильного устройства. Во-вторых, до или после шага, описанного ранее, положение по меньшей мере одного мобильного устройства может быть определено с помощью по меньшей мере одного сенсорного устройства. Путем сравнения положения тестового элемента и положения мобильного устройства может быть определено, например, математически, положение мобильного устройства относительно тестового элемента. Шаг определения углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента, например, может быть выполнен или обеспечен с применением по меньшей мере одного процессора по меньшей мере одного мобильного устройства. Конкретно, определение углового положения может быть полностью или частично реализовано программно в процессоре.

Используемый в настоящем документе термин "проверка на достоверность показаний", конкретно, используемый на шаге б), является широким термином, и его обычное и общепринятое значение должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к процессу определения того, выполняются ли одно или более заранее заданных или устанавливаемых условий достоверности показаний. Таким образом, проведение по меньшей мере одной проверки на достоверность показаний углового положения мобильного устройства относительно тестируемого элемента, может включать, конкретно, определение, соответствует ли угловое положение одному или более заданным или определяемым условиям достоверности показаний. В качестве примера, проверка на достоверность показаний может включать проверку того, находится ли угловое положение в пределах, по меньшей мере одного заданного диапазона, и/или может включать сравнение углового положения с одним или более заданными или определяемыми пороговыми значениями или предельными значениями. Как более подробно описано ниже, конкретно проверка на достоверность показаний может содержать сравнение углового отклонения между осью тестового элемента, например, осью, перпендикулярной тестовому полю тестового элемента, и осью мобильного устройства, например, оптической оси камеры, с по меньшей мере одним порогом допуска. В качестве примера, в идеальном случае отклонение может быть нулевым, тогда как пороговое значение может быть заранее задано. Также практически возможны другие способы выполнения проверки на достоверность показаний. Аналогично вышеуказанному, конкретно проверка на достоверность показаний может быть выполнена полностью или частично, с применением по меньшей мере одного процессора мобильного устройства и/или может быть выполнена полностью или частично программным обеспечением, например, программным обеспечением, реализованным в процессоре.

Дополнительно или в качестве альтернативы, проверка на достоверность показаний может представлять собой или может включать проверку углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента в пределах заданного диапазона, например, в пределах по меньшей мере одного порога допуска, установленного по меньшей мере одной функцией набора функций кодирования. Функции кодирования, конкретно, набор функций кодирования, могут быть заданы и могут, например, храниться в базе данных или памяти, например, в памяти мобильного устройства.

Термин "функции кодирования", используемый в настоящем документе, конкретно, используемый на шаге в), является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к произвольному алгоритму преобразования для преобразования цвета или интенсивности тестового поля с изображения, конкретно, цвета или интенсивности тестового поля, смоченного анализируемым образцом, в соответствующую концентрацию аналита в образце. Для этого функция кодирования, в качестве примера, может содержать одно или более следующего: аналитическая функция; алгоритм или операция матрицы; кривая, такая как одна или более одномерных, двумерных, трехмерных или четырехмерных кривых; и таблица, такая как таблица поиска. В частности, одна функция кодирования может представлять собой или может содержать информацию о концентрации аналита для одного конкретного цвета или интенсивности и одного углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента.

Конкретно, набор функций кодирования может содержать совокупность функций кодирования, таких как совокупность функций кодирования для различных цветов или интенсивностей и различных угловых положений. В частности, набор функций кодирования может содержать совокупность подмножеств функций кодирования, в которой каждое подмножество функций кодирования может содержать совокупность функций кодирования для различных цветов или интенсивностей для одного конкретного углового положения. Таким образом, в наборе функций кодирования функции кодирования могут быть сгруппированы или отсортированы в соответствии с установленным для них угловым положением.

При проведении по меньшей мере одной проверки на достоверность показаний углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента проверка на достоверность показаний может, например, включать, проверку наличия в наборе функций кодирования функции кодирования, для которой это угловое положение находится в пределах заданного порогового допуска, установленного для функции кодирования углового положения.

Используемый в настоящем документе термин "изображение", конкретно используемый на шаге в), является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к набору оптических данных с пространственным разрешением. Набор оптических данных с пространственным разрешением может содержать, конкретно, оптическую информацию об области объекта. Изображение также может представлять собой частичное изображение большего изображения, например, подмножество оптических данных с пространственным разрешением из большего набора оптических данных с пространственным разрешением. Таким образом, изображение объекта может быть подразделено на совокупность двух или более частичных изображений, каждое из которых само по себе может рассматриваться как изображение.

По меньшей мере одно изображение, полученное на шаге в), может быть изображением всего тестового элемента или его части. Изображение, по меньшей мере содержит изображение всего тестового поля или его части. Следовательно, по меньшей мере часть тестового поля видна по меньшей мере на одном изображении. Кроме того, другие части тестового элемента могут быть видны по меньшей мере на одном изображении, например, по меньшей мере одна часть подложки тестового элемента, конкретно тест-полоски, например, по меньшей мере одна белая часть тест-полоски. По меньшей мере одна дополнительная часть тестового элемента, видимая по меньшей мере на одном изображении, также может быть применена в целях оценки.

Как указано выше, на шаге г) концентрация аналита в физиологической жидкости определяется по изображению. В качестве примера, этот шаг может включать получение по меньшей мере одного элемента информации изображения, например, по меньшей мере одного элемента информации о цвете, например, по меньшей мере одного элемента информации о цвете, указывающего на реакцию определения, которая имеет место в тестовом поле. В качестве примера может быть получен по меньшей мере один элемент информации о цвете, который указывает на коэффициент отражения тестового поля, который изменяется с концентрацией аналита в физиологической жидкости. Эти способы определения концентрации аналита в физиологической жидкости по меньшей мере по одному элементу информации о цвете, полученной из изображения, как правило, понятны специалисту в данной области.

Как указано выше, по меньшей мере один из шагов в) и г) выполняется с учетом результата проверки на достоверность показаний, выполненной на шаге б). Таким образом, существует несколько возможностей, которые более подробно описаны ниже. Таким образом, во-первых, получение по меньшей мере одного изображения на шаге в) может зависеть от результата проверки на достоверность показаний. Например, изображение может быть получено и только в том случае, если проверка на достоверность показаний выдала конкретный результат, например, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента находится в пределах заданного диапазона допуска. Во-вторых, дополнительно или в качестве альтернативы, определение концентрации аналита в физиологической жидкости по изображению может зависеть от результата проверки на достоверность показаний. Таким образом, например, полученное изображение может быть применено для определения концентрации только в том случае, если проверка на достоверность показаний выдала конкретный результат, например, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента при получении изображения, находится в пределах заранее определенного диапазона допуска.

Как указано выше, проверка на достоверность показаний на шаге б) может быть выполнена различными способами. В частности, проверка на достоверность показаний на шаге б) может включать сравнение по меньшей мере одного углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента, например, одного или более угловых значений, указывающих на угловое положение, по меньшей мере с одним целевым положением. Целевое положение, например, может представлять собой определенный угол или комбинацию углов, указывающих на угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента. В качестве примера, как описано выше, целевое положение может быть положением, при котором ось, перпендикулярная тестовому элементу, тест-полоске или тестовому полю, ориентирована параллельно оптической оси камеры мобильного устройства. Целевое положение, например, может быть заранее заданным или заранее определенным.

Целевое положение может быть положением, при котором ось, перпендикулярная тестовому элементу, тест-полоске или тестовому полю, ориентирована под заранее заданным и/или заранее определенным углом по отношению к оптической оси камеры мобильного устройства. В частности, целевое положение может быть положением, при котором ось, перпендикулярная тестовому элементу, тест-полоске или тестовому полю, ориентирована непараллельным образом к оптической оси камеры мобильного устройства. В частности, целевое положение, например, угол θ между тестовой полоской или тестовым полем и мобильным устройством, например, оптическая ось мобильного устройства может быть, например, θ ≠ 0°. Например, целевое положение может быть 0°<θ≤50°, конкретно 1°≤θ≤45°, более конкретно 5°≤θ≤40°.

Проверка на достоверность показаний может выдать по меньшей мере один результат проверки. Результат теста, например, может представлять собой или может содержать булев результат, такой как "истина"/"ложь" или "достоверно" и "недостоверно". В частности, проверка на достоверность показаний может определять угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента

- как достоверное в случае, если угловое положение отклоняется от целевого положения не более чем на по меньшей мере один заданный угловой допуск; или

- как недостоверное в случае, если угловое положение отклоняется от целевого положения более чем на по меньшей мере один заданный угловой допуск.

Угловой допуск, например, может указывать на максимальное отклонение углового положения от параллельного положения между тестовым полем и камерой, то есть между оптической осью камеры и осью, перпендикулярной тестовому полю и/или тестовому элементу, например, максимальное отклонение не более 20°, конкретно не более 10°, более конкретно не более 5°. При учете результата проверки на достоверность показаний при выполнении одного или обоих шагов в) или г), например, булева переменная может быть учтена в результате проверки на достоверность показаний, например, путем включения и/или запуска выполнения шага в) только в том случае, если результат теста имеет заданное значение, такое как "достоверно", и/или путем определения концентрации на шаге г) только для одного или более изображений, для которых результат теста имеет заданное значение, например, "достоверно".

Как указано выше, результат проверки на достоверность показаний может применяться для одного или более блокирований, что позволяет инициировать получение по меньшей мере одного изображения. Однако, дополнительно или в качестве альтернативы, результат проверки на достоверность показаний может применяться при определении концентрации аналита в биологической жидкости, например, путем оценки только тех изображений, получение которых произошло в условиях, при которых проверка на достоверность показаний выдает конкретное значение, например, "достоверно".

Таким образом, в частности, способ может включать отслеживание углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента. Отслеживание, в качестве примера, может выполняться непрерывно, через постоянный интервал времени или в определенные моменты времени. Отслеживание может включать повторное выполнение проверки на достоверность показаний. Результат проверки на достоверность показаний может быть записан. Способ может включать блокирование получения по меньшей мере одного изображения в случае, если в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента является недостоверным, например, выходит за пределы допустимого диапазона. Способ может включать разблокирование получения по меньшей мере одного изображения в случае, если в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента является достоверным. Дополнительно или в качестве альтернативы, способ может включать автоматический запуск, например, автоматическую инициацию получения по меньшей мере одного изображения в случае, если в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента является достоверным.

Используемый в настоящем документе термин "получение", и конкретно используемый на шаге в), является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к записи по меньшей мере одного изображения, например, к записи данных изображения по меньшей мере одного изображения. Конкретно, данные изображения могут храниться по меньшей мере в одном устройстве хранения данных, например, по меньшей мере в одном устройстве хранения данных мобильного устройства.

Кроме того, способ включает получение потока изображений, например, непрерывного потока изображений, с помощью камеры. Такие потоки изображений обычно получают при просмотре живой сцены, например, через дисплей мобильного устройства, например, смартфона. Таким образом, поток изображений в целом может содержать серию изображений, которые могут быть записаны только временно, например, с целью отображения текущего изображения из потока на дисплее, например, в реальном времени. Получение по меньшей мере одного изображения на шаге в) может включать выбор по меньшей мере одного изображения из потока изображений. Получение на шаге в) может дополнительно включать сохранение выбранного изображения по меньшей мере на одном устройстве хранения данных.

Выбор по меньшей мере одного изображения из потока изображений инициируется автоматически, например, в зависимости от результата проверки на достоверность показаний на шаге б). Таким образом, в качестве примера, как только проверка на достоверность показаний выдает, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента находится в пределах заданного диапазона допуска, одно или более соответствующих изображений могут быть выбраны из реестра либо в реальном времени, либо позже, и могут быть применены как одно или более полученных изображений.

По меньшей мере одно изображение, конкретно, может быть выбрано из потока изображений в случае, если изображение было получено в момент времени, для которого в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента является достоверным. Дополнительно или в качестве альтернативы, по меньшей мере часть изображений потока изображений отмечены по меньшей мере одним элементом информации о том, что изображение было получено в момент времени, для которого в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента является достоверным. Таким образом, результат проверки на достоверность показаний может быть использован, например, для выбора по меньшей мере одного изображения из потока изображений и/или также применен для отметки всех или по меньшей мере некоторых изображений потока изображений для дальнейшей обработки. Таким образом, в качестве примера, поток изображений может быть сохранен, по меньшей мере частично, включая, например, изображения, для которых проверка на достоверность показаний выдала результат, что угловое положение является достоверным или находится в пределах заранее определенного диапазона допуска, при этом при обработке потока изображений одно или более изображений потока изображений, отмеченных как допустимые, могут быть применены в качестве полученных изображений для определения концентрации аналита в физиологической жидкости. Таким образом, в целом, шаг г) может быть выполнен, по меньшей мере частично, на основе, по меньшей мере одного изображения, отмеченного элементом информации, указывающим, что изображение было получено в момент времени, для которого в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента является достоверным.

Способ на шаге в) включает получение одного или более статических изображений с помощью камеры в случае, если по меньшей мере одно изображение из потока изображений было отмечено элементом информации, указывающим на достоверность изображения или указывающим, что по меньшей мере одно изображение является достоверным. Таким образом, статическое изображение не выбирают из изображений потока изображений, а получают отдельно с применением режима статических изображений камеры мобильного устройства. Получение статического изображения инициируется автоматически в случае, если изображение из потока изображений было отмечено элементом информации, указывающим на достоверность изображения. Получение статического изображения производится в момент времени, для которого изображение из потока изображений было отмечено как достоверное. Кроме того, шаг г) выполняется, по меньшей мере частично, для по меньшей мере одного статического изображения.

Разрешение изображения из потока изображений в целом может быть ниже пространственного разрешения конкретного статического изображения, снятого камерой, при этом пространственное разрешение может относиться к разрешению n х m пикселей изображения. Кроме того, в отношении динамики сигнала поток изображений обычно может обеспечивать изображения только с разрешением 8 бит для каждого из цветовых каналов R, G, В, в то время как полученные статические изображения также могут обеспечивать более высокое разрешение, например, изображения с разрешением по меньшей мере 10 бит.Кроме того, временной интервал между двумя полученными изображениями может быть больше для полученных статических изображений, чем для изображений из потока изображений. В целом, для оптических измерений реакции окрашивания тест-полоски могут быть применены изображения, выбранные из потока изображений, для оценки тестового поля в требуемое время.

В частности, мобильные устройства экономкласса и/или более старые мобильные устройства часто предоставляют изображения из потока изображений, имеющие низкое разрешение в пикселях, например, разрешение VGA 640 х 480 пикселей. Таким образом, количество пикселей на эталонном поле, конкретно, на эталонном поле серого цвета, в целом может быть небольшим. Кроме того, поток изображения может иметь низкую динамику сигнала в каждом из цветовых каналов R, G, В и, таким образом, может обеспечивать только ограниченную возможность сопоставления измеряемого сигнала цвета тестового поля с доступными значениями измерения. Например, диапазон измерения концентрации глюкозы обычно может находиться в диапазоне от 0 до 600 мг/дл. В случае, если полученное изображение имеет динамику сигнала 8 бит с нижним пределом 50 импульсов и верхним пределом 200 импульсов, результирующий диапазон измерения может составлять 4 мг/дл на импульс измерительного сигнала.

Таким образом, как было описано выше, способ на шаге в) включает получение одного или более статических изображений и по меньшей мере одного потока изображений с применением камеры. Например, поток изображений может применяться для информирования пользователя, и/или для проверки на достоверности показаний, и/или для тестирования кинетики изображений. Таким образом, одно или более статических изображений получают отдельно от потока изображений в случае, если изображение из потока изображений было отмечено как достоверное. По меньшей мере одно статическое изображение обеспечивает более высокое пространственное разрешение и/или более высокую динамику по сравнению с изображениями из потока изображений. Статическое изображение может обеспечивать большее количество пикселей для каждого эталонного поля из-за более высокого пространственного разрешения и, таким образом, более высокую статистическую значимость в отношении элемента информации о цвете тестового поля, полученного из изображения. Кроме того, статическое изображение может обеспечивать улучшенные характеристики измерения благодаря более высокой динамике. Таким образом, такой подход может повысить совместимость с большим количеством различных мобильных устройств, а также может повысить характеристики измерения цвета тестового поля.

Как указано выше, существуют различные способы определения углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента. Таким образом, в качестве примера, шаг а) по меньшей мере частично может быть выполнен исходя из предположения, что тестовый элемент расположен в заданном положении. Это предположение часто обоснованно в случае, если тестовый элемент помещен на стол или другую опору, имеющую заданное угловое положение. Например, заданное положение может быть горизонтальным, как это часто бывает для стола или другой опоры, используемой в повседневной практике.

Дополнительно или в качестве альтернативы, как также упоминалось выше, угловое положение опоры, на которую опирается тестовый элемент во время получения изображения, может быть проверено с помощью мобильного устройства, например, до или после выполнения шага в). Таким образом, в качестве примера способ может дополнительно включать определение углового положения тестового элемента путем размещения мобильного устройства на опорной поверхности и определения углового положения опорной поверхности. Такое определение углового положения опорной поверхности также может быть выполнено с применением данных сенсоров, по меньшей мере одного сенсорного устройства, интегрированного в мобильное устройство. Аналогично вышеуказанному, этот шаг определения углового положения опорной поверхности, например, в системе координат мобильного устройства, может быть выполнен, по меньшей мере частично, автоматически, например, при инициации пользователем или автоматически без взаимодействия с пользователем, например, исходя из предположения, что пользователь по меньшей мере один раз во время выполнения способа помещает мобильный телефон на опорную поверхность, например, во время нанесения образца физиологической жидкости на тестовый элемент, конкретно на тестовое поле. Шаг определения углового положения опорной поверхности, аналогично вышеуказанному, может быть полностью или частично реализован программно. На шаге а) тестовый элемент может быть помещен на опорную поверхность. Таким образом, поскольку угловое положение опорной поверхности известно и, следовательно, известно угловое положение тестового элемента, и, кроме того, поскольку положение мобильного устройства во время получения по меньшей мере одного изображения также известно или может быть определено с применением данных сенсора по меньшей мере одного сенсорного устройства, относительное угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента может быть определено путем сравнения углового положения тестового элемента и углового положения мобильного устройства.

Как было указано выше, способ может дополнительно включать нанесение на тестовый элемент по меньшей мере одного образца физиологической жидкости. Нанесение образца физиологической жидкости на тестовый элемент может быть выполнено, конкретно, по меньшей мере один раз перед выполнением шага в). Тем не менее, однако, шаг в) также может быть выполнен повторно, при этом шаг в) может быть выполнен по меньшей мере один раз без нанесения по меньшей мере одного образца физиологической жидкости на тестовый элемент, и при этом по меньшей мере одна итерация шага в) выполняется после нанесения образца физиологической жидкости на тестовый элемент. Таким образом, может быть получено по меньшей мере одно сухое изображение без нанесения образца на тестовое поле, и, кроме того, на шаге в) может быть получено по меньшей мере одно влажное изображение при нанесенном на тестовое поле образце. На шаге г) может быть применено по меньшей мере влажное изображение, при этом, однако, дополнительно может быть применено и сухое изображение, например, в качестве эталона. В обоих случаях, как было указано выше, помимо по меньшей мере одной части тестового поля, видимой на изображении, необязательно, может быть видимой и может быть применена в целях оценки, например, как белое поле, по меньшей мере еще одна часть тестового элемента и/или другая часть, такой как карта эталонного цвета. Таким образом, в качестве примера, как для по меньшей мере одного влажного изображения, так и, необязательно, для необязательного по меньшей мере одного сухого изображения, может быть получено относительное значение по меньшей мере одного элемента информации о цвете относительно эталонной части, такой, как белое поле. Таким образом, в качестве примера, концентрация аналита может быть определена путем сравнения относительного значения по меньшей мере одного элемента информации о цвете для тестового поля с по меньшей мере одним элементом информации о цвете для эталонного поля, например, белого поля, по меньшей мере одного влажного изображения и по меньшей мере одного сухого изображения. В качестве альтернативы, однако, только относительное значение по меньшей мере одного элемента информации о цвете для тестового поля относительно по меньшей мере одного элемента информации о цвете опорного поля для влажного изображения может быть применено для определения концентрации аналита. Аналогично вышеуказанному, в качестве альтернативы, только по меньшей мере один элемент цветовой информации для тестового поля влажного изображения может быть применен для определения концентрации аналита. По меньшей мере одно необязательное эталонное поле может быть частью тестового элемента или, например, может быть частью эталонной карты или эталонного элемента. Эталонная карта или эталонный элемент, имеющий по меньшей мере одно дополнительное эталонное поле, такое как, по меньшей мере одно эталонное цветовое поле, могут быть помещены в поле обзора камеры во время получения изображения на шаге в) или, дополнительно или в качестве альтернативы, могут быть частью дополнительного эталонного изображения, полученного независимо.

Таким образом, в целом, шаг в) может дополнительно включать получение, по меньшей мере одного сухого эталонного изображения, также называемого просто сухим изображением, по меньшей мере одной части тестового элемента перед нанесением физиологической жидкости на тестовый элемент. Затем шаг в) может дополнительно включать получение по меньшей мере одного изображения измерения, также называемого влажным изображением, по меньшей мере одной части тестового элемента после нанесения физиологической жидкости на тестовый элемент. На шаге г) как сухое изображение, так и изображение измерения могут быть учтены для определения концентрации аналита в физиологической жидкости. При этом, в целом, шаги а), б) и в) могут быть выполнены, по меньшей мере один раз для получения сухого изображения и, по меньшей мере один раз для получения изображения измерения. Таким образом, угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента, проверка на достоверность показаний и получение изображения могут быть выполнены как для сухого, так и для влажного состояния.

Шаг в) может дополнительно содержать получение по меньшей мере одного эталонного изображения цвета, также называемого просто эталонным изображением, по меньшей мере одного эталонного цвета, при этом на шаге г) эталонное изображение цвета учитывается для определения концентрации аналита в физиологической жидкости. Однако, дополнительно или в качестве альтернативы, как было указано выше, по меньшей мере одно изображение, полученное на шаге в), во влажном состоянии и, возможно, также в сухом состоянии, также может содержать эталон цвета, например, в виде части изображения, например, в виде белой части тест-полоски, видимой на изображении.

Способ, в целом, может включать предоставление пользователю руководства для инструктирования пользователя в отношении целевого положения мобильного устройства относительно тестового элемента, например, того же целевого положения, что и при проверке на достоверность показаний. Руководство для пользователя конкретно может содержать визуальное руководство на дисплее мобильного устройства. Руководство для пользователя такого типа может включать любой тип визуального руководства, указывающий целевое состояние углового положения и текущее состояние углового положения, чтобы позволить пользователю привести мобильное устройство в целевое положение путем приведения показателя текущего положения как можно ближе к показателю целевого положения или тому подобное. Например, могут применяться круги для целевого положения и текущей ориентации или другие общеизвестные визуальные показатели, например, для устройств для выравнивания.

Конкретно, способ по настоящему изобретению может быть выполнен таким образом, при этом способ не предполагает математической коррекции по меньшей мере одного изображения для углового смещения. Конкретно, способ может быть выполнен таким образом, что информация об угловом положении мобильного устройства относительно тестового элемента не может быть получена из по меньшей мере одного изображения. Таким образом, при выполнении способа в целом можно избежать анализа данных геометрического изображения для определения углового положения. За счет исключения анализа данных геометрического изображения для определения углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента, например, за счет использования только данных сенсоров мобильного устройства, способ может быть более эффективным, чем способы, основанные на анализе изображений для определения углового положения.

В дополнительном аспекте настоящего изобретения предложено мобильное устройство с камерой. Мобильное устройство выполнено с возможностью определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости с применением тестового элемента, мобильное устройство выполнено с возможностью выполнения способа по настоящему изобретению, например, по любому из вариантов осуществления, раскрытых выше, и/или по любому из вариантов осуществления, более подробно раскрытых ниже. Таким образом, для возможных вариантов осуществления или определений мобильного устройства можно ссылаться на описание способа.

Как было указано выше, мобильное устройство, конкретно, может содержать по меньшей мере один процессор. Используемый в настоящем документе термин "процессор" является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин, может относиться, без ограничения, к устройству обработки данных или к комбинации устройств обработки данных, способных выполнять программу или серию инструкций. В качестве примера процессор может содержать единую интегральную схему процессора, такую, как одноядерный процессор. Дополнительно или в качестве альтернативы, процессор может содержать сеть микросхем процессора. Процессор может дополнительно, в дополнение или в качестве альтернативы, содержать по меньшей мере одну специализированную интегральную схему и/или по меньшей мере одну логическую микросхему, программируемую в условиях эксплуатации. Дополнительно, в дополнение или в качестве альтернативы, процессор может быть полностью или частично объединен с другими аппаратными компонентами, например, с применением виртуальной машины, работающей на более крупном процессоре или компьютерном устройстве.

Что касается шагов способа, описанного в настоящем документе, все эти шаги способа могут полностью или частично поддерживаться программным обеспечением, выполняемым по меньшей мере одним процессором мобильного устройства. Таким образом, данные сенсора по меньшей мере одного сенсорного устройства могут быть переданы на процессор для полного или частичного выполнения шага а). Кроме того, проверка на достоверность показаний на шаге б) может быть полностью или частично реализована программным обеспечением, выполняемым процессором. Кроме того, получение по меньшей мере одного изображения на шаге в) с применением камеры может быть одним или более из инициированного, управляемого или запускаемого программным обеспечением, выполняемым процессором. Кроме того, определение концентрации аналита в физиологической жидкости на основе по меньшей мере одного изображения на шаге г) может быть полностью или частично выполнено программным обеспечением, выполняемым процессором.

Мобильное устройство может быть дополнительно выполнено с возможностью подсказки пользователю нанести образец физиологической жидкости на тестовый элемент. Такая подсказка, например, может иметь место, например, по меньшей мере один раз перед выполнением шага в). Однако, как указано выше, шаг в) может быть выполнен повторно, при этом, например, шаг в) может быть выполнен по меньшей мере один раз перед нанесением образца физиологической жидкости на тестовый элемент и по меньшей мере один раз после нанесения образца физиологической жидкости на тестовый элемент. Таким образом, в качестве примера мобильное устройство может быть дополнительно выполнено с возможностью подсказки пользователю хотя бы один раз выполнить шаг в) без нанесенного образца на тестовый элемент и, впоследствии, может быть выполнено с возможностью последующей подсказки пользователю нанести образец на тестовый элемент. Подсказка может происходить различными способами, в целом известными специалисту, например, путем отображения соответствующего сообщения или инструкций на дисплее мобильного устройства и/или посредством предоставления звуковых инструкций.

Мобильное устройство, как было описано выше, конкретно, может включать по меньшей мере одно мобильное электронное устройство, более конкретно устройство мобильной связи, более конкретно, одно или более из следующего: сотовый телефон, смартфон или портативный компьютер.

В дополнительном аспекте настоящего изобретения предлагается набор, содержащий по меньшей мере одно мобильное устройство по настоящему изобретению, например, по любому из вариантов осуществления, раскрытых выше, и/или по любому из вариантов осуществления более подробно раскрытых ниже, и, кроме того, по меньшей мере один тестовый элемент, имеющий по меньшей мере одно тестовое поле. Термин "набор", используемый в настоящем документе, является широким термином, и его обычное и традиционное понимание должно быть понятно специалисту в данной области техники и не должно ограничиваться специальным или индивидуальным пониманием. Конкретно, этот термин может относиться, без ограничения, к комбинации по меньшей мере двух элементов, которые, например, могут поставляться вместе в пакете, которые могут взаимодействовать для выполнения по меньшей мере одной общей цели. Набор может дополнительно содержать по меньшей мере одну эталонную карту, причем эталонная карта имеет по меньшей мере одно эталонное цветовое поле.

В дополнительном аспекте настоящего изобретения предложена компьютерная программа, причем компьютерная программа содержит инструкции, которые при выполнении программы мобильным устройством с камерой и, кроме того, необязательно, по меньшей мере одним процессором, инициируют выполнение мобильным устройством шагов способа по настоящему изобретению, например, по любому из вариантов осуществления, раскрытых выше, и/или по любому из вариантов осуществления, более подробно раскрытых ниже.

В дополнительном аспекте настоящего изобретения предлагается компьютерный программный продукт, причем компьютерный программный продукт содержит инструкции, которые при выполнении программы мобильным устройством с камерой и, кроме того, необязательно, по меньшей мере одним процессором, инициируют выполнение мобильным устройством шагов способа по настоящему изобретению, например, по любому из вариантов осуществления, раскрытых выше, и/или по любому из вариантов осуществления, более подробно раскрытых ниже.

Используемый в настоящем документе термин "компьютерный программный продукт" относится к программе как торговому продукту. Данный продукт, в целом, может существовать в произвольном формате, например, в бумажном формате или на машиночитаемом носителе данных и/или на машиночитаемой среде для хранения данных. Конкретно, компьютерный программный продукт можно передавать по сети передачи данных.

В дополнительном аспекте настоящего изобретения предлагается машиночитаемая среда для хранения данных, содержащая инструкции, которые при выполнении мобильным устройством с камерой и, кроме того, необязательно, по меньшей мере одни процессором, инициируют выполнение мобильным устройством шагов способа по настоящему изобретению, например, по любому из вариантов осуществления, раскрытых выше, и/или по любому из вариантов осуществления, более подробно раскрытых ниже.

Конкретно, компьютерная программа может храниться на машиночитаемом носителе данных и/или на машиночитаемой среде для хранения данных. Используемые в настоящем документе термины "машиночитаемый носитель данных" и "машиночитаемая среда для хранения данных", конкретно, могут относиться к средствам энергонезависимого хранения данных, таким как аппаратный носитель данных, на котором хранятся исполняемые компьютером инструкции. Машиночитаемый носитель данных или среда для хранения данных, конкретно, может представлять собой или может включать среду для хранения данных, такую как оперативное запоминающее устройство (RAM) и/или постоянное запоминающее устройство (ROM).

Таким образом, конкретно, один, более чем один или даже все шаги по от а) до г) способа, как было указано выше, могут быть выполнены с применением компьютера или компьютерной сети, предпочтительно с применением компьютерной программы.

Способ и устройства по настоящему изобретению могут обеспечить большое количество преимуществ по сравнению с известными способами и устройствами аналогичного типа. Таким образом, во-первых, в настоящем изобретении, в частности, учитывается тот факт, что при использовании оценки оптических тест-полосок с помощью камеры учитываются как угол освещения, то есть угол между осью, перпендикулярной тест-полоске, и направлением освещения, так и угол наблюдения, то есть угол между осью, перпендикулярной тест-полоске, и направлением наблюдения тестового поля, может иметь значительное влияние на результат измерения, в частности, на определяемую концентрацию аналита. Конкретно, при измерении может быть учтен физический эффект рассеяния света, который может сильно зависеть от материала тест-полоски, тестового поля или эталонного поля цвета, а также от угла падения. Принимая во внимание угловое положение, данные физические эффекты, вносящие погрешность, могут быть устранены или, по меньшей мере, уменьшены.

Таким образом, применяя настоящее изобретение, можно исключить или, по меньшей мере, уменьшить значительные погрешности измерения, которые в сумме могут составлять более 100% отклонения из-за угловых погрешностей и погрешностей рассеяния света. Таким образом, как правило, ошибки измерения из-за изменяющегося углового положения мобильного устройства, такого, как смартфон, относительно тестового элемента могут быть устранены или, по меньшей мере, уменьшены.

При этом можно применять несколько измерительных установок и способов определения концентрации аналита, реализующих идеи настоящего изобретения. Таким образом, во-первых, как описано выше, относительное значение по меньшей мере одного элемента информации о цвете тестового поля по сравнению с по меньшей мере одним элементом информации о цвете по меньшей мере одного эталонного поля может быть получено из по меньшей мере одного изображения. В качестве примера может быть определено отношение по меньшей мере одного элемента информации о цвете по меньшей мере одного тестового поля и по меньшей мере одного элемента информации о цвете по меньшей мере одного эталонного поля. Относительное значение может быть определено как для сухого, так и для влажного состояния, как указано выше. Последнее обычно можно назвать двойным относительным измерением. Это двойное относительное измерение, как правило, обеспечивает точные результаты измерения, поскольку цветовые вариации изготовления тестовых элементов могут быть, по меньшей мере частично, устранены. Тем не менее, однако, при применении мобильных устройств для измерения такие двойные относительные измерения обычно особенно подвержены угловым смещениям, поскольку измерения проводятся как для сухого, так и для влажного состояния, что приводит к удвоенному риску изменения углового положения. Применяя настоящее изобретение и учитывая угловое положение, например, как при измерении в сухом состоянии, так и при измерении во влажном состоянии, можно учитывать угловое смещение, тем самым значительно повышая точность измерения.

Дополнительно или в качестве альтернативы может быть выполнено простое относительное измерение. При этом, аналогично вышеуказанному, относительное значение по меньшей мере одного элемента информации о цвете тестового поля по сравнению с по меньшей мере одним элементом информации о цвете по меньшей мере одного эталонного поля может быть получено из по меньшей мере одного изображения для влажного состояния без выполнения относительного измерения в сухом состоянии. Аналогично вышеуказанному, в качестве примера, может быть определено отношение по меньшей мере одного элемента информации о цвете по меньшей мере одного тестового поля и по меньшей мере одного элемента информации о цвете по меньшей мере одного эталонного поля и может быть применено для определения концентрации аналита. Аналогично вышеуказанному, применяя настоящее изобретение, можно исключить или, по меньшей мере уменьшить влияние углового смещения между мобильным устройством и по меньшей мере одним тестовым элементом на результат измерения, в частности, на концентрацию аналита в физиологической жидкости.

Способ по настоящему изобретению, конкретно, предусматривает возможность применения по меньшей мере одного сенсорного устройство, которое как правило внедрено в стандартизированные мобильные устройств, такие как смартфоны, планшетные компьютеры и тому подобное. В качестве примера, многие мобильные устройства, такие как смартфоны или планшетные компьютеры, содержат по меньшей мере одно из следующего: сенсор для изменения угловой скорости, сенсор положения, сенсор магнитного поля, сенсор ускорения или гиросенсор. Данные сенсоров от одного или более из этих сенсорных устройств могут быть применены для определения углового положения. В соответствии с настоящим изобретением, например, информация об угловом положении может быть применена для одного или более из следующего:

- получение и оценка по меньшей мере одного изображения только в том случае, если в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение является достоверным;

- во время записи потока изображений выбор изображений из потока изображений, получение которых было произведено в угловых условиях, для которых в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение является достоверным;

- запись потока изображений, при этом изображения, для которых в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение является достоверным, отмечены особым образом, то есть "отмечены", при этом для определения концентрации аналита в жидкости организма применяется только одно или более из таких отмеченных изображений.

Могут быть предоставлены другие возможности использования информации об угловом положении. Кроме того, в зависимости от конкретного приложения также возможны комбинации указанных опций.

Целевое положение может быть положением, при котором мобильное устройство параллельно тестовому элементу, например, тест-полоске, и/или эталонному цветовому полю или эталонной карте цвета. В этом случае параллельное положение обычно может относиться к случаю, в котором ось, перпендикулярная тест-полоске, например, к тестовому полю, и/или ось, перпендикулярная эталонному цветовому полю, например, эталонной цветовой карте, параллельна оптической оси камеры. Однако, в качестве альтернативы, целевое положение также может отклоняться от параллельного положения. Таким образом, в качестве примера, может быть задано целевое положение, которое имеет угол наклона, например, 5°, 10° или подобный, например, предопределено. Кроме того, для получения изображения по меньшей мере одного эталонного поля цвета, целевое положение может отличаться от целевого положения для получения изображения по меньшей мере одного тестового поля. Кроме того, угловые допуски, заданные для допустимых отклонений от целевого положения, могут, например, находиться в диапазоне +/- 20°, +/- 10°, +/- 5° или +/- 2°. Могут быть указаны другие диапазоны допусков. Таким образом, как правило, способ можно адаптировать, например, к условиям освещения, условиям измерения или средствам, применяемым для измерения.

Целевое положение, такое как угол θ между оптической осью мобильного устройства и осью, перпендикулярной тест-полоске, и/или эталонному цветовому полю, и/или эталонной цветовой карте, может составлять θ ≠ 0°. Конкретно, целевое положение, например, угол θ между оптической осью мобильного устройства и осью, перпендикулярной эталонной цветовой карте или эталонному цветовому полю, может составлять, например, 0°<θ≤50°, конкретно 1°≤θ≤45°, более конкретно 5°≤θ≤40°. В частности, в качестве примера, целевое положение между мобильным устройством и эталонной цветовой картой, конкретно между мобильным устройством и эталонным цветовым полем, может составлять θ = 40°.

В частности, целевое положение, например, угол θ может быть одинаковым для тест-полоски и для эталонного цветового поля и/или эталонной цветовой карты. Однако, в качестве альтернативы, целевое положение, то есть угол θ, может отличаться для тест-полоски от угла θ для эталонного цветового поля и/или эталонной цветовой карты. В частности, целевое положение тест-полоски, такое как угол θ между оптической осью мобильного устройства и осью, перпендикулярной тест-полоске, может отличаться от целевого положения для эталонного цветового поля и/или эталонной цветовой карты, то есть угол θ между оптической осью мобильного устройства и осью, перпендикулярной эталонному цветовому полю и/или эталонной цветовой карте. Например, целевое положение тест-полоски, в частности угол θ между оптической осью мобильного устройства и тестовой полоской, может составлять θ=1° или θ=2° с соответствующим достоверным отклонением +/- 20°, +/- 10°, +/- 5° или +/- 2°, в то время как целевое положение для эталонного цветового поля и/или эталонной цветовой карты, конкретно, угол θ между оптической осью мобильного устройства и эталонным цветовым полем и/или картой, может составлять θ=40°, θ=50° или θ=60° с соответствующим достоверным отклонением +/- 20°, +/- 10°, +/- 5° или +/- 2°.

Настоящее изобретение может применяться различными способами и может быть адаптировано к условиям измерения. В частности, для определения углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента, среди прочего, могут быть применены следующие варианты.

Угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента может быть определено исходя из приписания определенного положения тестовому элементу, например, тест-полоске. В качестве примера в целом обоснованно предположить, что когда тестовые элементы лежат на столе, то они ориентированы горизонтальным образом, то есть ось, перпендикулярная тестовому элементу или тестовому полю, ориентирована в вертикальном направлении. Для проверки этого предположения способ может дополнительно включать предоставление руководства для пользователя, например, в виде визуальных и/или звуковых инструкций, чтобы пользователь мог поместить тестовый элемент на горизонтальную опору.

Дополнительно или в качестве альтернативы, угловое положение или изменение углового положения могут быть определены для одного или более из следующего: сухого состояния или влажного состояния.

Кроме того, дополнительно или в качестве альтернативы, как было указано выше, может быть определено угловое положение опорной поверхности, например, до или после получения изображения тестового поля. Как также было указано выше, этот процесс также может быть выполнен автоматически, например, исходя из предположения, что мобильное устройство в течение всей процедуры определения концентрации аналита по меньшей мере один раз помещено и опирается на опорную поверхность. Например, мобильное устройство обычно размещают на опорной поверхности, например, во время подготовки тестового элемента, подготовки устройства слежения и тому подобного. Таким образом, в качестве примера можно отслеживать данные сенсора по меньшей мере одного сенсора мобильного устройства, чтобы определить, опирается ли мобильное устройство на опорную поверхность, при этом, когда происходит измерение, например, в заранее определенный период времени до или после этого размещения, предполагается, что положение мобильного устройства в состоянии покоя соответствует положению опорной поверхности.

Аналогично вышеуказанному, дополнительно или в качестве альтернативы, угловое положение мобильного устройства относительно эталонной карты, имеющей по меньшей мере одно эталонное цветовое поле, может быть определено для получения по меньшей мере одного изображения по меньшей мере одного эталонного цветового поля. Аналогично вышеуказанному, могут быть применены один или более из вышеупомянутых вариантов. Конкретно, в качестве примера, по меньшей мере один маркер на эталонной карте может быть применен для определения углового положения. В качестве примера можно применять по меньшей мере один маркер ArUco на эталонной карте.

Используя данные сенсора и/или информацию об угловом положении, может быть предоставлено руководство для пользователя. Таким образом, в качестве примера, пользователя можно эффективно проинструктировать, как установить требуемое угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента. В качестве примера, маркеры визуального руководства, которые, например, как правило применяются для выравнивания, могут быть также применены для инструктирования пользователя.

Конкретно, способ по настоящему изобретению может быть выполнен без коррекции углового смещения по меньшей мере одного изображения, полученного на шаге в). Таким образом, можно не применять никаких алгоритмов угловой коррекции изображения, таких как коррекция, при которой применяют известную информацию о размерах тестового поля и/или других характеристических признаках тестового элемента, для определения углового смещения. Угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента может быть учтено путем применения данных сенсоров, по меньшей мере одного сенсорного устройства, интегрированного в мобильное устройство, без дополнительной математической угловой коррекции. Такая основанная на сенсорах процедура, в отличие от алгоритмической угловой коррекции, может значительно сократить применение ресурсов мобильного устройства. Таким образом, по сравнению со способами коррекции изображения, основанными на алгоритмах, настоящее изобретение может обеспечить быстрый и эффективный способ определения концентрации аналита, который, в частности, подходит для мобильных устройств, имеющих ограниченные аппаратные ресурсы.

Обобщая и не исключая дополнительные возможные варианты осуществления изобретения, можно предусмотреть следующие варианты осуществления изобретения:

Вариант осуществления 1: Способ определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости путем применения мобильного устройства и тестового элемента, при этом мобильное устройство имеет камеру, и тестовый элемент имеет по меньшей мере одно тестовое поле, при этом способ включает

а) определение углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента с применением сенсорных данных по меньшей мере одного сенсорного устройства, интегрированного в мобильное устройство;

б) проведение по меньшей мере одной проверки на достоверность показаний углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента;

в) получение по меньшей мере одного изображения по меньшей мере части тестового элемента с помощью камеры, при этом по меньшей мере одна часть тестового элемента содержит по меньшей мере одну часть тестового поля; и

г) определение концентрации аналита в физиологической жидкости по изображению;

при этом, по меньшей мере один из шагов в) и г) выполняется с учетом результата проверки на достоверность показаний на шаге б).

Вариант осуществления 2: Способ по предыдущему варианту осуществления, в котором проверка на достоверность показаний на шаге б) включает сравнение углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента с по меньшей мере одним целевым положением.

Вариант осуществления 3: Способ по предыдущему варианту осуществления, при этом проверка на достоверность показаний определяет угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента

- как достоверное в случае, если угловое положение отклоняется от целевого положения не более чем на по меньшей мере один заданный угловой допуск; или

- как недостоверное в случае, если угловое положение отклоняется от целевого положения более чем на по меньшей мере один заданный угловой допуск.

Вариант осуществления 4: Способ по любому из предыдущих вариантов осуществления, при этом способ включает отслеживание углового положения мобильного устройства относительно тестового элемента и блокирование получения по меньшей мере одного изображения в случае, если в ходе проверки на достоверность показаний угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента было определено как недостоверное.

Вариант осуществления 5: Способ по предыдущему варианту осуществления, при этом способ дополнительно включает разблокирование получения по меньшей мере одного изображения в случае, если в ходе проверки на достоверность показаний угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента было определено как достоверное.

Вариант осуществления 6: Способ по любому из двух предыдущих вариантов осуществления, при этом способ дополнительно включает разблокирование получения по меньшей мере одного изображения в случае, если в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента является достоверным.

Вариант осуществления 7: Способ по любому из предыдущих вариантов осуществления, при этом способ включает получение потока изображений с помощью камеры, при этом получение на шаге в) включает выбор по меньшей мере одного изображения из потока изображений.

Вариант осуществления 8: Способ по предыдущему варианту осуществления, при этом получение на шаге в) дополнительно включает сохранение выбранного изображения по меньшей мере на одном устройстве хранения данных.

Вариант осуществления 9: Способ по любому из двух предыдущих вариантов осуществления, при этом по меньшей мере одно изображение выбирается из потока изображений в случае, если изображение было получено в момент времени, для которого в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента является достоверным.

Вариант осуществления 10: Способ по любому из трех предыдущих вариантов осуществления, при этом по меньшей мере часть изображений потока изображений отмечена по меньшей мере одним элементом информации о том, что изображение было получено в момент времени, для которого в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента является достоверным.

Вариант осуществления 11: Способ по предыдущему варианту осуществления, при этом шаг г) выполняется, по меньшей мере частично, на основе по меньшей мере одного изображения, отмеченного элементом информации, указывающим, что изображение было получено в момент времени, для которого в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента является достоверным.

Вариант осуществления 12: Способ по любому из предыдущих вариантов осуществления, при этом шаг а) выполняется по меньшей мере частично исходя из предположения, что тестовый элемент ориентирован в заданном положении.

Вариант осуществления 13: Способ по предыдущему варианту осуществления, при этом заданное положение является горизонтальным положением.

Вариант осуществления 14: Способ по любому из предыдущих вариантов осуществления, при этом способ дополнительно включает определение углового положения тестового элемента путем помещения мобильного устройства на опорную поверхность и определения углового положения опорной поверхности, при этом на шаге а) тестовый элемент размещают на опорной поверхности.

Вариант осуществления 15: Способ по любому из предыдущих вариантов осуществления изобретения, при этом способ дополнительно включает нанесение по меньшей мере одного образца физиологической жидкости на тестовый элемент.

Вариант осуществления 16: Способ по любому из предыдущих вариантов осуществления, при этом шаг в) дополнительно включает получение по меньшей мере одного сухого эталонного изображения по меньшей мере одной части тестового элемента перед нанесением физиологической жидкости на тестовый элемент и получение по меньшей мере одного изображения измерения по меньшей мере одной части тестового элемента после нанесения физиологической жидкости на тестовый элемент, при этом на шаге г) как сухое эталонное изображение, так и изображение измерения, учитываются для определения концентрации аналита в физиологической жидкости.

Вариант осуществления 17: Способ по предыдущему варианту осуществления, в котором шаги а), б) и в) выполняются, по меньшей мере один раз для получения сухого изображения и, по меньшей мере один раз для получения изображения измерения.

Вариант осуществления 18: Способ по любому из двух предыдущих вариантов осуществления, при этом шаг в) дополнительно включает получение по меньшей мере одного эталонного цветового изображения по меньшей мере одного эталонного цвета, при этом на шаге г) эталонное цветовое изображение учитывается для определения концентрация аналита в физиологической жидкости.

Вариант осуществления 19: Способ по любому из предыдущих вариантов осуществления, при этом способ включает предоставление пользователю руководства для инструктирования пользователя в отношении целевого положения мобильного устройства относительно тестового элемента.

Вариант осуществления 20: Способ по предыдущему варианту осуществления, в котором руководство пользователя содержит визуальное руководство на дисплее мобильного устройства.

Вариант осуществления 21: Способ по любому из предыдущих вариантов осуществления, при этом способ не предполагает математической коррекции углового смещения по меньшей мере одного изображения.

Вариант осуществления 22: Мобильное устройство с камерой, причем мобильное устройство выполнено с возможностью определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости с применением тестового элемента, мобильное устройство выполнено с возможностью выполнения способа по любому из предыдущих вариантов осуществления.

Вариант осуществления 23: Мобильное устройство по предыдущему варианту осуществления, в котором мобильное устройство содержит по меньшей мере один процессор.

Вариант осуществления 24: Мобильное устройство по любому из предыдущих вариантов осуществления относится к мобильному устройству, при этом мобильное устройство дополнительно выполнено с возможностью подсказки пользователю нанести образец физиологической жидкости на тестовый элемент.

Вариант осуществления 25: Мобильное устройство по любому из предыдущих вариантов осуществления, относящееся к мобильному устройству, причем мобильное устройство включает мобильное электронное устройство, более конкретно устройство мобильной связи, более конкретно один или более из следующего: сотовый телефон, смартфон, портативный компьютер.

Вариант осуществления 26: Набор, который содержит по меньшей мере одно мобильное устройство по любому из предыдущих вариантов осуществления, относящихся к мобильному устройству, причем набор дополнительно содержит по меньшей мере один тестовый элемент, который имеет по меньшей мере одно тестовое поле.

Вариант осуществления 27: Набор по предыдущему пункту, при этом набор дополнительно содержит по меньшей мере одну эталонную карту, при этом эталонная карта имеет по меньшей мере одно эталонное цветовое поле.

Вариант осуществления 28: Компьютерная программа, содержащая инструкции, которые при выполнении программы мобильным устройством с камерой инициируют мобильное устройство выполнять шаги способа по любому из предыдущих вариантов осуществления, относящихся к способу.

Вариант осуществления 29: Компьютерный программный продукт, содержащий инструкции, которые при выполнении программы мобильным устройством с камерой инициируют мобильное устройство выполнять шаги способа по любому из предыдущих вариантов осуществления, относящихся к способу.

Вариант осуществления 30: Машиночитаемый носитель данных, содержащий инструкции, которые при выполнении мобильным устройством с камерой инициируют выполнение мобильным устройством шагов способа по любому любому из предыдущих вариантов, которые относятся к способу.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Дополнительные необязательные признаки и варианты осуществления более подробно раскрыты в последующем описании вариантов осуществления, предпочтительно в сочетании с зависимыми пунктами формулы изобретения. При этом соответствующие необязательные признаки могут быть реализованы отдельно, а также в любой произвольной возможной комбинации, что будет понятно специалисту в данной области техники. Объем данного изобретения не ограничен предпочтительными вариантами осуществления изобретения. Варианты осуществления изобретения схематично изображены на фигурах. В настоящем документе идентичные ссылочные позиции на этих Фигурах относятся к идентичным или функционально сопоставимым элементам.

Фигуры включают следующее:

На Фиг. 1 показан вид в перспективе варианта осуществления набора и мобильного устройства;

На Фиг. 2 показан вариант осуществления изображения части тестового элемента, снятого камерой мобильного устройства;

На Фиг. 3 показана блок-схема способа определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости с применением мобильного устройства и тестового элемента;

На Фиг. 4 показан вид сверху варианта осуществления мобильного устройства; и

На Фиг. 5 показан вариант осуществления графика интенсивности обратного рассеяния по полярному углу.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На Фиг. 1 показан вид в перспективе варианта осуществления набора 110 и мобильного устройства 112. Набор 110 включает мобильное устройство 112 и по меньшей мере один тестовый элемент 114, который имеет по меньшей мере одно тестовое поле 116. Мобильное устройство 112 включает камеру 118 и выполнено с возможностью определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости с применением тестового элемента 114. Конкретно, мобильное устройство 112 выполнено с возможностью выполнения метода определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости. В частности, в мобильное устройство 112 может быть интегрировано по меньшей мере одно сенсорное устройство 120. Данные сенсора по меньшей мере сенсорного устройства 120 могут быть применены для определения углового положения мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114. В качестве примера может быть определен угол 9 между направлением 122 нормали тестового элемента 114 и направлением 124 получения изображения камеры мобильного устройства 112. Мобильное устройство 112 дополнительно может содержать по меньшей мере один процессор 126. Процессор 126 может, например, быть выполнен с возможностью обработки по меньшей мере одного изображения 128 по меньшей мере части тестового элемента 114, полученного с помощью камеры 118 мобильного устройства 112.

На Фиг. 2 показан вариант изображения 128 части тестового элемента 114, полученного с помощью камеры 118 мобильного устройства 112. Часть тестового элемента 114, показанная на изображении 128, содержит, по меньшей мере одну часть тестового поля 116 тестового элемента 114.

Как показано на Фиг. 1, тестовый элемент 114 может быть помещен на опорную поверхность 130. В частности, угловое положение 132 опорной поверхности может быть определено, например, путем помещения мобильного устройства 112 на опорную поверхность 130. В качестве примера, дополнительно или в качестве альтернативы к нормальному направлению 122 тестового элемента 114, угловое положение 132 опорной поверхности может быть применено для определения угла 9.

На Фиг. 3 показана блок-схема способа определения концентрации аналита в физиологической жидкости путем использования мобильного устройства 112, имеющего камеру 114. Способ включает следующие шаги, которые могут, конкретно, выполняться в заданном порядке. При этом, возможен и другой порядок. Также может быть возможным одновременно выполнение двух или более шагов по способу полностью или частично. Кроме того, дополнительно может быть возможным однократное или повторное выполнение одного или более шагов по способу или даже всех шагов по способу. Способ может включать дополнительные шаги способа, которые не приведены в настоящем документе. Шаги по способу определения концентрации по меньшей мере одного аналита в биологической жидкости следующие:

шаг а) (обозначен ссылочной позицией 134) определение углового положения мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114 с применением данных сенсоров по меньшей мере одного сенсорного устройства 120, интегрированного в мобильное устройство 112;

шаг б) (обозначен ссылочной позицией 136) проведение по меньшей мере одной проверки на достоверность показаний углового положения мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114;

шаг в) (обозначен ссылочной позицией 138) получение по меньшей мере одного изображения 128 по меньшей мере части тестового элемента 114 с помощью камеры 118 при этом по меньшей мере одна часть тестового элемента 114 содержит, по меньшей мере одну часть тестового поля 116; и

шаг г) (обозначен ссылочной позицией 140) определение концентрации аналита в физиологической жидкости по изображению 128;

по меньшей мере один из шагов в) и г) выполняется с учетом результата проверки на достоверность показаний на шаге б). В частности, проверка на достоверность показаний на шаге б) может включать сравнение углового положения мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114 с по меньшей мере одним целевым положением. Таким образом, угловое положение мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114, как, например, показано на Фиг. 1, может быть подвергнуто по меньшей мере одной проверке на достоверность показаний. Конкретно, в ходе проверки на достоверность показаний угловое положение мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114 может быть определено как достоверное или как недостоверное. В частности, в ходе проверки на достоверность показаний угловое положение мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114 может сравниваться с целевым положением. Угловое положение мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114 может быть достоверным, конкретно в случае, если угловое положение отклоняется от целевого положения не более чем по меньшей мере на один заданный угловой допуск. В качестве альтернативы, угловое положение мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114 может быть недостоверным в случае, если угловое положение отклоняется от целевого положения больше, чем по меньшей мере на один заданный угловой допуск. В качестве примера, при проверке на достоверность показаний угол θ может сравниваться с углом целевого положения с заданным угловым допуском. Например, целевое положение может быть параллельным относительно углового положения мобильного устройства 112. Таким образом, угол целевого положения конкретно может быть равен 0°. Например, угловое положение мобильного устройства 112 может быть направлено так, чтобы быть плоскопараллельным относительно углового положения тестового элемента 114. В качестве альтернативы, целевое положение может быть выбрано непараллельным относительно углового положения мобильного устройства 112. В частности, может быть полезно, чтобы целевое положение, например, было равно 10°. В частности, заданный угловой допуск может составлять +/- 10°. Более конкретно, заданный угловой допуск может составлять +/- 5°. В частности, заданный угловой допуск может составлять +/- 2°.

На Фиг. 4 показан вид сверху варианта осуществления мобильного устройства 112. Мобильное устройство 112 может, конкретно, находиться в процессе выполнения способа определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости, как проиллюстрировано на Фиг. 3. Способ может включать отслеживание углового положения мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114. Конкретно в случае, если в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114 является недостоверным, способ может дополнительно включать блокирование получения по меньшей мере одного изображения 128. Однако в случае, если в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114 является достоверным, способ может включать разблокирование получения по меньшей мере одного изображения 128. Дополнительно или в качестве альтернативы, способ может включать автоматическую инициацию получения по меньшей мере одного изображения 128 в случае, если в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114 является достоверным. Дополнительно или в качестве альтернативы, способ включает непрерывное получение потока изображений с помощью камеры 118, при этом получение на шаге в) по способу может включать выбор, по меньшей мере одного изображения 128 из потока изображений. Конкретно, изображение 128 может быть выбрано из потока изображений в случае, если изображение 128 было получено в момент времени, для которого в ходе проверки на достоверность показаний было определено, что угловое положение мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114 является достоверным.

Кроме того, способ может включать предоставление пользователю руководства для инструктирования пользователя в отношении целевого положения мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114. Конкретно, руководство пользователя может содержать визуальное руководство на дисплее 142 мобильного устройства 112. Как проиллюстрировано на Фиг. 4, визуальные подсказки на дисплее 142 мобильного устройства 112 могут, например, представлять собой виртуальный контур 144 тест-полоски 114. Дополнительно или в качестве альтернативы, визуальное руководство на дисплее 142 мобильного устройства 112 может, например, инструктировать пользователя в отношении целевого положения мобильного устройства 112 относительно тестового элемента 114, визуально указывая, в каком направлении мобильное устройство 112 необходимо переместить или наклонить. В частности, в руководстве пользователя может быть оговорено применение функционального сенсора уровня. В качестве примера визуальное руководство может содержать визуально проиллюстрированный шар 146 внутри круга 148, показанного на дисплее 142, при этом пользователю может быть предложено направить шар 146 к центру круга 148. Конкретно, пользователя могут попросить направить шар 146 к центру круга 148, перемещая и/или наклоняя мобильное устройство 112.

На Фиг. 5 проиллюстрирован вариант графика интенсивности обратного рассеяния по полярному углу. Ось х 150 показывает полярный угол, в частности угол θ, а ось у 152 показывает интенсивность обратного рассеяния I. На графике пунктирная линия показывает Ламбертовскую отражательную способность 154, такую как отражательная способность поверхности, которая подчиняется закону Ламберта, в котором интенсивность, наблюдаемая от идеальной диффузно отражающей поверхности, прямо пропорциональна косинусу угла θ между направлением падающего света и нормалью к поверхности. В частности, демонстрируя Ламбертовскую отражательную способность 154, поверхность может иметь такое же излучение, если смотреть под любым углом θ. Так, например, поверхность может иметь одинаковую яркость или светимость при θ = 20° и 9 = -20°. В частности, тестовое поле 116 тестового элемента 114 может, например, показывать Ламбертовскую отражательную способность 154.

Кроме того, на графике сплошной линией показана измеренная отражательная способность 156, в частности измеренная отражательная способность, например, тестового элемента 114, такая как, например, отражательная способность поверхности тестового элемента 114, за исключением тестового поля 116. Как проиллюстрировано, измеренная отражательная способность 156 показывает пиковую отражательную способность при -20°. В частности, пиковая отражательная способность при -20° могла быть необычно большой ширины. Аналогичный пик, хотя и без очень большой ширины, можно наблюдать в измеренной отражательной способности 156 при +20°. Например, пики измеренной отражательной способности могут мешать определению аналита в физиологической жидкости по изображению, полученному при -20° или +20°. Таким образом, может быть полезно избегать использования таких изображений для определения аналита в физиологической жидкости.

Перечень ссылочных позиций

110 набор

112 мобильное устройство

114 тестовый элемент

116 тестовое поле

118 камера

120 сенсорное устройство

122 направление нормали тестового элемента

124 направление получения изображения

126 процессор

128 изображение

130 опорная поверхность

132 угловое положение опорной поверхности

134 шаг а)

136 шаг б)

138 шаг в)

140 шаг г)

142 дисплей

144 контур тест-полоски

146 шар

148 круг

150 ось х

152 ось у

154 ламбертовская отражательная способность

156 измеренная отражательная способность

Группа изобретений относится к медицине. Раскрыт способ определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости путем применения мобильного устройства (112) и тестового элемента (114). Дополнительно раскрыты мобильное устройство (112), набор (110) и машиночитаемый носитель данных. Способ включает: а) определение углового положения мобильного устройства (112) относительно тестового элемента (114) с применением сенсорных данных по меньшей мере одного сенсорного устройства (120), интегрированного в мобильное устройство (112); б) проведение по меньшей мере одной проверки на достоверность показаний углового положения мобильного устройства (112) относительно тестового элемента (114); в) получение по меньшей мере одного изображения (128) по меньшей мере части тестового элемента (114) при помощи камеры (118), при этом по меньшей мере одна часть тестового элемента (114) включает по меньшей мере одну часть тестового поля (116); и г) определение концентрации аналита в физиологической жидкости по изображению (128); при этом по меньшей мере один из шагов в) и г) выполняется с учетом результата проверки на достоверность показаний на шаге б). Применение данной группы изобретений обеспечит быстрое, эффективное и при этом точное измерение даже в изменяющихся условиях измерений. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости путем применения мобильного устройства (112), имеющего камеру (118), и тестового элемента (114), имеющего по меньшей мере одно тестовое поле (116), включающий:

а) определение углового положения мобильного устройства (112) относительно тестового элемента (114) с применением сенсорных данных по меньшей мере одного сенсорного устройства (120), интегрированного в мобильное устройство (112);

б) проведение по меньшей мере одной проверки на достоверность показаний углового положения мобильного устройства (112) относительно тестового элемента (114);

в) получение по меньшей мере одного изображения (128) по меньшей мере части тестового элемента (114) с помощью камеры (118), при этом по меньшей мере одна часть тестового элемента (114) содержит по меньшей мере одну часть тестового поля (116); и

г) определение концентрации аналита в физиологической жидкости по изображению (128);

при этом по меньшей мере один из шагов в) и г) выполняют с учетом результата проверки на достоверность показаний на шаге б), при этом способ включает получение потока изображений с помощью камеры, при этом шаг в) включает получение одного или более статических изображений отдельно от потока изображений с применением режима статических изображений камеры мобильного устройства, при этом по меньшей мере одно статическое изображение предоставляет более высокое пространственное разрешение и/или более высокую динамику по сравнению с изображениями из потока изображений, при этом по меньшей мере часть изображений потока изображений отмечается по меньшей мере одним элементом информации о том, было ли изображение получено в момент времени, для которого проверка на достоверность показаний определяет угловое положение мобильного устройства относительно тестового элемента как достоверное, при этом получение статического изображения инициируется автоматически в случае, если изображение из потока изображений было отмечено элементом информации как достоверное изображение, в момент времени, для которого изображение из потока изображений было отмечено как достоверное, и при этом шаг г) выполняют для по меньшей мере одного статического изображения.

2. Способ по п. 1, при этом проверка на достоверность показаний на шаге б) включает сравнение углового положения мобильного устройства (112) относительно тестового элемента (114) по меньшей мере с одним целевым положением, при этом проверка на достоверность показаний определяет угловое положение мобильного устройства (112) относительно тестового элемента (114)

- как достоверное в случае, если угловое положение отклоняется от целевого положения не более чем на по меньшей мере один заданный угловой допуск; или

- как недостоверное в случае, если угловое положение отклоняется от целевого положения более чем на по меньшей мере один заданный угловой допуск.

3. Способ по п. 1 или 2, при этом способ включает отслеживание углового положения мобильного устройства (112) относительно тестового элемента (114) и блокирование получения по меньшей мере одного изображения (128) в случае, если проверка на достоверность показаний определяет угловое положение мобильного устройства (112) относительно тестового элемента (114) как недостоверное, при этом способ дополнительно включает разблокирование получения по меньшей мере одного изображения (128) в случае, если проверка на достоверность показаний определяет угловое положение мобильного устройства (112) относительно тестового элемента (114) как достоверное, при этом способ включает автоматическую инициацию получения по меньшей мере одного изображения (128) в случае, если проверка на достоверность показаний определяет угловое положение мобильного устройства (112) относительно тестового элемента (114) как достоверное.

4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором шаг а) выполняют при допущении, что тестовый элемент (114) ориентирован в заданном положении.

5. Способ по любому из предыдущих пунктов, при этом способ дополнительно включает определение углового положения тестового элемента (114) путем размещения мобильного устройства (112) на опорной поверхности (130) и определения углового положения (132) опорной поверхности (130), при этом на шаге а) тестовый элемент (114) размещают на опорной поверхности (130).

6. Способ по любому из предыдущих пунктов, дополнительно включающий нанесение по меньшей мере одного образца физиологической жидкости на тестовый элемент (114), при этом шаг в) дополнительно включает получение по меньшей мере одного сухого эталонного изображения по меньшей мере одной части тестового элемента (114) перед нанесением физиологической жидкости на тестовый элемент (114) и получение по меньшей мере одного изображения для измерения по меньшей мере одной части тестового элемента (114) после нанесения физиологической жидкости на тестовый элемент (114), при этом на шаге г) при определении концентрации аналита в физиологической жидкости учитывают как сухое эталонное изображение, так и изображение для измерения.

7. Способ по п. 6, в котором шаги а), б) и в) выполняются по меньшей мере один раз для получения сухого изображения и по меньшей мере один раз для получения изображения для измерения.

8. Способ по любому из предыдущих пунктов, при этом способ включает предоставление пользователю руководства для инструктирования пользователя в отношении целевого положения мобильного устройства (112) относительно тестового элемента (114).

9. Мобильное устройство (112) с возможностью определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости с применением тестового элемента (114), имеющее камеру (118), по меньшей мере одно сенсорное устройство (120) и по меньшей мере один процессор (126) и выполненное с возможностью выполнения способа по любому из пп. 1-3, 5, 7 и 8.

10. Набор (110) для определения концентрации по меньшей мере одного аналита в физиологической жидкости, содержащий по меньшей мере одно мобильное устройство (112) по п. 9 и по меньшей мере один тестовый элемент (114), имеющий по меньшей мере одно тестовое поле (116).

11. Набор (110) по п. 10, дополнительно содержащий по меньшей мере одну эталонную карту, при этом эталонная карта имеет по меньшей мере одно эталонное цветовое поле.

12. Машиночитаемый носитель данных, содержащий инструкции, которые при выполнении мобильным устройством (112) по п. 9 инициируют выполнение мобильным устройством (112) шагов способа по любому из пп. 1-3, 5, 7 и 8.