校正方法及校正系统、以及使用该方法进行校正的体液成分测定装置的制造方法_3

文档序号:9221470阅读:来源:国知局
9中的图像区域100内存在由亮度相对低的区域构成的背景区域102和由亮度相对高的区域构成的明区域104。该明区域104相当于来自投光部46(图2)的投光像。此外,为了便于图示,在图像区域100内仅记载划分背景区域102以及明区域104的轮廓线。
[0064]在步骤S4中,偏移量计算部94基于在步骤S3得到的拍摄图像89,计算测定面54上的反射点R的偏移量。以下,对于偏移量的定义,再次参照图5以及图6进行说明。
[0065]返回图5,V字状的实线表示组装到校正对象装置1c的测定光学系统40的实际的光路(实际光路Lr:参照图2)。从本图理解那样,实际光路Lr相对于基准光路Ls,向X轴的正方向且Y轴的负方向偏移。在此,将实际光路Lr相对于基准光路Ls的偏差量作为试纸26的测定面54上的反射点R的偏移量(ΛΧ,ΛΥ)进行定量化。该反射点R相当于V字状的实际光路Lr中的顶点。
[0066]在本图例中,示出基准光路Ls以及实际光路Lr中的发光点E —致,仅投光部46的组装姿势存在偏差的情况。也存在投光部46的组装位置与其一并或者与其分别地存在偏差的情况。此时,实际光路Lr的发光点与基准光路Ls的发光点E不同。
[0067]返回图6,偏移量计算部94通过使用公知的图像识别处理对拍摄图像89进行分析,从而确定X轴一 Y轴的平面坐标(包含基准反射点O的位置),以及分别计算反射点R的坐标。例如,也可以通过对映入拍摄图像89(特别是,背景区域102)的各构件的形状或者样式的位置、姿势进行识别,而确定X轴一 Y轴的平面坐标。另外,也可以通过将明区域104的重心位置(ΛΧ,ΔΥ)作为反射点R进行计算,使用与拍摄装置72相关的各种信息(包含图像分辨率、光学倍率)而转换为实际空间上的长度,来计算反射点R的坐标(ΛΧ,ΛΥ)。
[0068]以下,有时将沿着X轴的反射点R的偏差Δ X称为“X轴偏移量”,将沿着Y轴的反射点R的偏差ΔΥ称为“Y轴偏移量”。在该实施方式中,在向量(ΛΧ,ΔΥ)中仅使用X轴偏移量ΛΧ。对于其理由后述。
[0069]在步骤S5中,校正曲线决定部96基于在步骤S4获取的偏移量,决定适于校正对象装置1c的校正系数64。在对具体的决定方法进行说明之前,对与测定光学系统40的组装精度相关的光学的现象进行说明。
[0070]图7Α以及图7Β是表示在试纸26的测定面54上产生的表面反射光110、116的角度分布的概略说明图。
[0071]如图7Α所示,假设所辐射的光沿以发光点E作为起点并以受光点D作为终点的基准光路Ls(入射角为零)行进,并被检测。该检测的光不仅包含经由在试纸26的内部(发色试剂的浸渍层108)的散射向外部放出的散射光,还包含直接被试纸26的测定面54侧反射的表面反射光110。
[0072]表面反射光110的各箭头的长度表示光强度的大小。是指箭头越长光强度越大,同时箭头越短光强度越小的意思。即,该表面反射光110具有在正反射角(反射角为零)中光强度最大的角度分布。其结果为,在本图例中,光强度第二大的反射成分112被受光、检测。
[0073]另一方面,如图7Β那样,假设所辐射的光沿着以发光点E作为起点并以受光点D作为终点的实际光路Lr (入射角为Θ)行进,并被检测。与图7Α的情况相同,所检测的光中包含直接被试纸26的测定面54侧反射的表面反射光116。不过,由于该表面反射光116具有在正反射角(反射角为Θ)中光强度最大的角度分布,所以光强度最大的反射成分118被受光、检测。
[0074]这样,通过测定光学系统40的光路、即反射角度发生变化,从而起因于表面反射光110、116的检测光量不同。而且,由于该现象主要起因于表面反射,所以无论体液中的成分量(发色部114的颜色)如何认为是大体相同的趋势。于是,在该实施方式所涉及的校正方法中,决定抵消上述的检测光量的变化的校正系数64。
[0075]进行该决定时,校正曲线决定部96从存储部82读出并获取修正光量(△ I)相对于偏移量的关系的建立对应信息90。
[0076]特别优选,将沿着包容基准光路Ls的面与测定面54的交线(X轴)的反射点R的偏差(△?,作为偏移量进行计测、使用。根据几何学上的考虑,在光路(反射点R)沿X轴变化时反射光量的变化率最大,所以显著地显现该校正的效果。
[0077]图8是表示光量相对于偏移量的变化量△ I的关系的一个例子的图表。图表的横轴是X轴偏移量Δ X (单位:mm),图表的纵轴是光量的变化量Δ I (无单位)。在此,Δ I相当于换算为在A/D转换器49 (图2)输出的信号值的量。
[0078]图中的各曲线是对测定光学系统40的组装位置、姿势进行各种变更而得的实验数据。而且,图中的实线是根据各曲线决定的回归直线。当使截矩为O时,该函数以Δ I ( Δ X) = Cl.AX(C1 为正数)表现。
[0079]此外,该关系式不限于截矩为O的直线,能够使用任意的线形函数或者非线形函数。作为适合于规定的曲线的最佳手法,能够应用各种包含函数近似运算、拟合运算,插补运算、多变量解析的公知的手法。
[0080]另外,建立对应信息90不仅是用于确定函数形的系数,也可以是检查表(LUT:Look Up Table)。另外,建立对应信息90不仅是X轴偏移量Δ X,也可以与其一并或者与其不同地是与Y轴偏移量ΔΥ的关系。
[0081]而且,校正曲线决定部96通过参照该建立对应信息90,得到与在步骤S4得到的ΛΧ对应的Al。由此,能够简便地执行修正光量(ΛΙ)的决定以及校正曲线(校正系数64)的计算,因此操作效率提高。此外,校正曲线决定部96将用于抵消该变化量的(一 Λ I)(不论附图标记的有无)决定为校正系数64。
[0082]在步骤S6中,校正操作者对校正对象装置10c,设定、输入在步骤S5决定的校正系数64 (图2)。例如,也可以经由操作按钮34 (图1)输入校正系数64,还可以经由未图示的通信单元从校正操作终端74 (图3)下载校正系数64。由此,适于各血糖仪10的校正系数64被分别储存到存储器44。
[0083]在步骤S7中,校正操作者确认全部的校正对象装置1c中的校正操作是否已结束。在还没有结束的情况下,返回步骤S2,以下,依次重复步骤S2?S6。另一方面,在已结束的情况下,结束血糖仪10的校正操作。这样一来,用户能够使用进行了校正的状态的血糖仪10。
[0084][血糖仪10的血糖值的定量式]
[0085]接着,对进行了校正的血糖仪10的血糖值的定量方法、更加详细来说成分定量部60(图2)的运算动作进行说明。
[0086]成分定量部60在运算之前,读出存储器44所储存的定量系数62以及校正系数64,并且获取经由测定光学系统40输出的2个检测光量。将发色前的试纸26中的检测光量设为Iw,将发色后的试纸26中的检测光量设为Ic。通常,将试纸26的整个发色前后的检测光量之比(Ic/Iw)作为光反射率进行运算。但是,在本实施方式中,通过对抵消了起因于表面反射光110、116(图7A以及图7B)的检测光量的变化的光反射率η进行计算,而执行血糖仪10的校正。
[0087]所校正的光反射率η根据下面的(I)式所示的修正模型进行计算。
[0088]η = (Ic — Δ I) / (Iw — Λ I)....(I)
[0089]在此,Δ I是图8的图表所示的光量的变化量(修正光量),相当于按每个血糖仪10分别独立地决定的校正系数64。S卩,在X轴偏移量ΔΧ为正值的情况下,与检测光量Ic、Iw分别执行相减。另一方面,在X轴偏移量ΛΧ为负值的情况下,与检测光量Ic,Iw分别执行相加。
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