[发明专利]用于监测用户的皮肤颜色的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于监测用户的皮肤颜色的方法和系统，特别涉及一种用于监测新生儿的皮肤颜色的方法和系统。

背景技术

在新生儿重症监护室(NICU)中，通常的做法是对新生儿的皮肤颜色进行视觉监测和评估，以具有对新生儿病理生理状况的指示。例如，皮肤颜色提供对新生儿的血液循环、体温和应激反应的指示。

为新生儿尤其是早产新生儿遮蔽强烈的环境光，以防止对眼睛的损伤并且降低应激水平，也是通常的做法。医学界公认减少暴露于光下的必要性，并且导致两种主要做法：在NICU内具有微弱光和/或向保温箱应用罩子以便在NICU环境中提供对光的遮蔽。

然而，微弱光将在很大程度上降低皮肤颜色监测的准确性。此外，尽管为新生儿遮蔽环境光，但是保温箱的罩子也妨碍对新生儿的视觉监测，并且因此，需要周期性地打开或者移除罩子，以评估皮肤颜色。

尽管通过简单地使用可用的红外照相机，可以容易地完成对黑暗中的运动进行监测，但当前仍然没有用于在缺乏光的情况下或者在极度减少的光强度下监测皮肤颜色的解决方案。

US6679830B2公开了一种婴儿监护病房，并且提出使用视频照相机来监测生理参数，诸如，皮肤颜色。然而，它并未公开当新生儿在通常保持非常黑暗以保护新生儿的婴儿监护病房内时如何监测新生儿的皮肤颜色。

发明内容

基于对以上所描述的技术问题和现有技术的理解，将期望在不使用户暴露于强烈的环境光的情况下监测用户的皮肤颜色。也将期望在保温箱内几乎无光并且无需打开保温箱的罩子的情况下监测保温箱内的新生儿的皮肤颜色。还期望有效地控制皮肤颜色监测，以便减少对用户的干扰和对用户的健康风险。

为了更好地解决上述关注点中的一个或多个，在本发明的第一方面的实施例中，提供一种用于监测由光源照明的用户的皮肤颜色的系统。所述系统包括：

捕获单元，其用于在预定时间周期内捕获用户的至少一幅图像；

获取单元，其用于在预定时间周期内获取用户的运动相关信息；

导出单元，其用于基于运动相关信息从至少一幅图像中导出视觉信息；以及

确定单元，其用于基于视觉信息确定皮肤颜色。

在预定时间周期内捕获至少一幅图像。在预定周期期间在时间上累积来自用户皮肤的足量反射光的条件下，能够检测皮肤颜色。此外，由于获取了关于用户运动的信息，即，所谓的运动相关信息，并且之后将该信息用于导出视觉信息，因此能够减轻在预定时间期间由用户运动导致的失真。所述失真包括当累积光信息时因采集时间期间的用户运动而模糊的图像，和/或从多幅图像中导出的并且由于因用户运动导致用户位置在多幅图像中变化而不准确的视觉信息。由于基于从至少一幅图像中导出的视觉信息确定皮肤颜色，并且在预定周期时间内捕获至少一幅图像，因此对皮肤颜色的每次测量大约耗费预定的一段时间。然而，考虑到皮肤颜色变化并不迅速，这样的一段时间对于皮肤颜色的监测是能够接受的。

根据另一实施例，所述系统还包括第一控制单元，其用于控制光源的方向和/或光束大小，以便将来自光源的光聚焦在用户的预定义部分上。

用户的预定义部分能够指具有相关性和代表性的用户身体的任何特定部分或特定点，以将其用于执行皮肤颜色测量。

与用户上的光漫射相比，当光聚焦在用户的预定义部分上时，能够减少进入用户视觉空间的光量，同时预定义部分的照明保持不变。因此，能够相应地减少对用户的干扰和对用户损伤的风险。备选地，通过将光聚焦在用户的预定义部分上，能够增加预定义部分的照明，同时进入用户视觉空间的光量保持不变，从而为用户维持相同的舒适水平。因此，能够相应地减少用于光累积的预定时间周期，并且继而也能够减少时间消耗以及因用户运动导致的失真。

根据另一实施例，所述系统还包括用于检测用户状态的检测单元，以及用于根据检测到的用户状态来控制光源的照明强度的第二控制单元。

例如，用户状态包括用户眼睛的状态和/或指示用户不适的不适标记。当用户眼睛闭上时，能够相对地增加照明强度，并且继而，与用户眼睛睁开的场景相比，能够减小预定时间周期。

以这种方式，能够适应性地实现在用户舒适水平和皮肤监测有效性（诸如，时间消耗和准确性）之间的良好的权衡。

根据又一个实施例，所述系统还包括光源，并且光源和捕获单元被集成到以下中的至少一个：意图置于用户下方的床垫，以及用户的衣服。额外地或备选地，光源和捕获单元能够附着于用户。