用于执行分析测量的方法和设备

技术领域

本申请涉及一种通过使用具有相机的移动设备，基于光学测试条中的颜色形成反应来执行分析测量的方法。本发明进一步涉及一种具有用于执行根据本发明的方法的程序装置的计算机程序。此外，本发明涉及一种用于执行分析测量的移动设备和套件。根据本发明所述的方法、计算机程序、移动设备和套件可用于医学诊断，以便例如定性地和/或定量地检测一种或多种体液中的一种或多种分析物。然而，本申请的其他应用领域也是可能的。

背景技术

在医学诊断领域，在许多情况下，必须在诸如血液、间质液、尿液、唾液或其他类型的体液的体液样品中检测一种或多种分析物。待检测分析物的示例为葡萄糖、甘油三酸酯、乳酸盐、胆固醇或通常存在于这些体液中的其他类型的分析物。如有必要，可根据分析物的浓度和/或存在选择适当的处理。在不缩小范围的情况下，本发明具体地可关于血糖测量来描述。然而，应当指出的是，本发明还可用于使用测试元件的其他类型的分析测量。

通常，技术人员已知的设备和方法使用包含一种或多种测试化学物的测试元件，其在待检测的分析物存在下能够进行一种或多种可检测的检测反应，诸如光学可检测的检测反应。作为示例，EP 0 821 234 A2描述了一种用于借助于包含在载体中的试剂系统来从全血中确定分析物的诊断测试载体以及一种用于借助于诊断测试载体从全血中确定分析物的方法。诊断测试载体包括颜色形成试剂。测试区具有血液样品被输送到的样品施加侧和由于分析物与试剂系统的反应而发生光学可检测变化的检测侧。此外，测试区被设计成使得样品中包含的红细胞不会到达检测侧。另外，测试区包括透明膜以及施加到透明膜的第一叠置膜层和第二叠置膜层，其中透明膜上的第一层在湿状态下的光散射基本上小于上覆的第二层。

关于测试元件中包含的测试化学物，可参考例如J.Hoenes等人：The TechnologyBehind Glucose Meters:Test Strips,Diabetes Technology&Therapeutics，第10卷，增刊1，2008年，S-10至S-26。其他类型的测试化学药物也是可能的，并且可用于执行本发明。

通常，对测试化学物的一种或多种光学可检测的变化进行监视，以便从这些变化中得出至少一种待检测的分析物的浓度。一般来讲，需要考虑可变的照明条件。因此，作为示例，EP 2 916 117 A1公开了可在不同照明条件下执行的化学测试盘的颜色的量化和分析物的滴定。在一个实施例中，估计捕获数字图像的照明条件并利用该照明条件来选择用于确定滴定的一组参考色。在另一实施例中，在不同的照明条件下进行多个比较，并且选择具有最高置信水平的结果来确定滴定。

此外，WO 2014/037462 Al公开了一种用于确定在专门用于葡萄糖测量的光度反射率测量设备中的分析测试元件上进行样品施加的方法和设备，其中提出了以下措施：提供用于施加体液样品的一次性测试元件；从测试元件获取一系列反射率读数；监视反射率读数相对于样品施加条件的变化；根据漂移校正调整样品施加条件。可在预定义的信号下降或预定义的信号阈值中考虑由环境测量条件(具体是湿度、温度或UV辐射)引起的反射率读数的漂移校正值，以用于调整样品施加条件。

为了简单且可靠地控制分析元件的适用性，EP 1 189 064 A1建议根据控制值和第一标准参考值相对于来自控制参考值和第一标准参考值的第一参考商来计算商的方差。

EP 0 953 149 B1公开了一种分析来自化学诊断测定的图像数据的方法，该化学诊断测定在基材上生成图像结果。该方法包括以下步骤：i)在基材上获得所述图像结果；以及ii)利用图像采集设备对图像结果进行成像，以生成与图像结果的色彩构成和分布相对应的数字彩色图像数据；以及iii)使用数据处理装置，向数字彩色图像数据施加图像结果的色彩构成和测定校准数据之间的存储关系，以生成用于所述测定的量化结果。此外，所述测定校准数据包括用于至少两个所选择的颜色参数的组合的一组校准值；并且所述量化结果通过在所述校准值中的至少两个之间的插值而生成。

US 2017/0098137 A1描述了一种试剂测试桨，该试剂测试桨包括污染检测介质、参考色条、至少一种化学测试介质和唯一标识符。污染检测介质包括当存在或暴露于恶劣或不适宜环境中时改变颜色的试剂。每种化学测试介质均包含对生物样品中的相应分析物有反应的试剂。参考色条包括不同颜色的参考色样品。唯一标识符(如序列号)标识特定的桨及其化学测试介质，因此可将其唯一且匿名地与用户相关联。

WO 2014/025415 A2公开了一种用于对生物材料执行基于颜色的反应测试的方法和设备。该方法包括在自动校准环境中捕获和解释未曝光和以后曝光的仪器的数字图像。该仪器包括：唯一标识(UID)标签；参考色条(RCB)，其提供用于图像颜色校准的标准颜色样品；以及化学测试盘(CTP)的若干个测试特定序列。该方法进一步包括：在图像中定位仪器；提取UID；提取RCB；以及在每个图像中定位多个CTP。该方法进一步减少了CTP中的图像噪声，并根据在RCB上执行的光照测量来自动校准图像。该方法进一步通过将CTP图像的颜色与制造商判读着色表(MICC)中的颜色进行比较来确定测试结果。该方法以图形或量化模式显示这些结果。

US 2013/0267032 A1描述了一种用于检测标本样品中的分析物的特性的标本测试条。标本测试条包括用于接收标本样品的反应区域和用于在接收到标本样品之后确定反应区域的颜色或颜色和颜色强度的颜色校准区域。标本测试条可进一步包括用于校正对分析物的特性的测量的温度指示区域。

US 2015/0233898 A1描述了一种测试条模块，该测试条模块包括壳体以及向下延伸穿过配合表面到达移动计算设备的表面的位置锚。位置锚具有与移动计算设备的某个面上的特征匹配的形状。

US 2012/0329170 A1描述了一种分析装置，该分析装置包括图像拾取单元和分析单元。图像拾取单元包含视场区域，该视场区域至少覆盖测试件中的反应区域和背景区域。当暴露于样品中的测试物质时，反应区域表现出反应颜色。分析单元基于反应颜色检测测试物质，并且在检测测试物质期间确定背景区域的状态是否落在针对测试物质设定的可接受范围内。

WO 2017/059103 A1描述了一种方法，该方法包括：捕获暴露于含有目标物质的样品的检测基材的信号；确定检测基材处于可测试状态；以及生成对样品中目标物质的存在的评估。

DE 102016202428 A1描述了一种用于进行比色测定的测量系统以及该测量系统的对应方法，该测量系统包括：至少一个测试条，该至少一个测试条具有至少一个测试区，以用于借助于测试区的颜色变化来确定测试溶液中的至少一种分析物的浓度，其中每个测试条均与机器可读代码相关联，该机器可读代码具有用于识别测试条和用于由应用程序评估的数据；移动设备，该移动设备具有相机，用于在测试条与测试溶液接触之前执行至少机器可读代码的第一图像，以及在与测试溶液接触之后执行测试条的第二图像，并且具有安装在移动设备上的用于评估第一记录和第二记录的应用程序，该应用程序至少在第一记录机器可读代码上读取的基础上可见，以自动验证测试条在每次测量中的可用性，并且在该测试条可用的情况下，设置相关联的比色测定和相关联的校准数据，以自动用于评估测试条的颜色变化，然后直到那时借助于第二图像使用比色测定进行，自动检测测试区域的颜色变化并且基于校准数据计算分析物的浓度。

除了使用由对应的测试元件组成的专门开发用于光学检测测试化学变化的定制检测器外，最近的发展还旨在使用诸如智能手机的广泛使用的设备。然而，当使用具有相机的消费性电子产品(诸如智能手机)时，可能必须考虑到个别技术和光学性质，因为市场上有大量相机，这可能会对分析物浓度的确定产生影响。

然而，尽管使用具有相机的消费电子产品来检测样品中的分析物或评估分析测量值所涉及的优点，但仍存在一些技术挑战。一般来讲，相机系统中的颜色表示适于提供例如通过相机捕获的原始数据的内部后处理在人类颜色感知方面优化的图像。然而，当目标是准确确定样品中的分析物浓度时，由于人类颜色感知而产生的这种后处理可能并不理想。

有待解决的问题

因此，期望提供方法和设备，以解决使用移动设备诸如消费性电子移动设备(具体是非专门用于分析测量的多功能移动设备诸如智能电话或平板电脑)进行分析测量时的上述技术挑战。具体地，应当提出将广泛适用于可用移动设备，并且适合于在允许用户方便地使用的同时增加测量准确性和提高可靠性的方法、计算机程序和设备。

发明内容

这个问题通过具有独立权利要求的特征的方法、计算机程序和设备来解决。在从属权利要求中列出了可能以隔离方式或以任意组合实现的有利实施例。

如下文所使用的，术语“具有”、“包括”或“包含”或其任意语法变化形式以非排他性方式使用。因此，这些术语既可指除了由这些术语引入的特征之外，在此上下文中描述的实体中不存在其他特征的情况，也可指存在一个或多个其他特征的情况。作为示例，表述“A具有B”、“A包括B”和“A包含B”都可指除B之外，A中不存在其他任何元素的情况(即，A仅由B组成的情况)，以及除B之外，实体A中还存在一个或多个其他元素诸如元素C、元素C和D或甚至其他元素的情况。

此外，应注意，指示特征或元素可存在一次或多次的术语“至少一个”、“一个或多个”或类似表述通常在引入相应特征或元素时仅使用一次。在下文中，在大多数情况下，当提及相应的特征或元素时，尽管相应的特征或元素可能只存在一次或多次，但不会重复使用表述“至少一个”或“一个或多个”。

此外，如下所用，术语“优选地”、“更优选地”、“特别地”、“更特别地”、“具体地”、“更具体地”或类似的术语与可选特征结合使用，而不限制替代可能性。因此，由这些术语引入的特征是可选特征，并且无意以任何方式限制权利要求的范围。如技术人员将认识到的，本发明可通过使用替代特征来执行。类似地，由“在本发明的实施例中”引入的特征或类似表述意图成为可选特征，而对本发明的替代实施例没有任何限制，对本发明的范围没有任何限制，并且对将以这种方式引入的特征与本发明的其他可选或非可选特征相结合的可能性也没有任何限制。

在第一方面，公开了一种通过使用具有相机的移动设备基于光学测试条中的颜色形成反应来执行分析测量的方法。该方法包括以下步骤，这些步骤作为示例可按照给定的顺序进行。然而，应当注意的是，不同的顺序也是可能的。此外，还可以一次或重复执行一个或多个方法步骤。此外，可以同时或以及时重叠的方式执行两个或更多个方法步骤。该方法可包括未列出的其他方法步骤。

一般来讲，该方法包括以下步骤：

a)提供具有没有施加样品的测试区的光学测试条；

b)通过使用相机以至少一个图像采集设置，具体是以相机的一组采集设置来捕获光学测试条的没有施加样品的测试区的至少一部分的至少一个第一图像；

c)将体液的样品，具体是液滴施加到光学测试条的测试区；

d)等待预定的最短时间；

e)通过使用相机以相机的一个或多个图像采集设置来捕获光学测试条的施加了体液样品的测试区的至少一部分的至少一个第二图像，其中相机的图像采集设置与步骤b)中使用的相机的图像采集设置相同；以及

f)通过使用光学测试条的光学测试区的第一图像和第二图像，具体是通过比较至少两个图像来确定分析测量结果值。

如本文所用，术语“分析测量”是一个广义术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。该术语具体地可指(但不限于)定量地和/或定性地确定任意样品中的至少一种分析物。例如，样品可包含体液，诸如血液、间质液、尿液、唾液或其他类型的体液。作为示例，分析测量的结果可以是分析物的浓度和/或待确定分析物的存在或不存在。特别地，作为示例，分析测量可以是血糖测量，因此分析测量可得到例如血糖浓度。特别地，可通过分析测量来确定分析测量结果值。如本文所用，术语“分析测量结果值”是一个广义术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。具体地，该术语可指但不限于指样品中的分析物浓度的数字指示。

作为示例，至少一种分析物可为或可包括一种或多种特定的化学化合物和/或其他参数。作为示例，可确定一种或多种参与代谢的分析物，诸如血糖。除此之外或另选地，可确定其他类型的分析物或参数，例如pH值。具体地，至少一个样品可为或可包括至少一种体液，诸如血液、间质液、尿液、唾液等。然而，除此之外或另选地，也可使用其他类型的样品，诸如水。

具体地，分析测量可以是包括光学测试条的至少一个光学性质的变化的分析测量，该变化可通过使用相机在视觉上测量或确定。具体地，分析测量可为或可包括在待确定的至少一种分析物的存在下的颜色形成反应。如本文所用，术语“颜色形成反应”是广义术语，并且将被赋予对于本领域普通技术人员普通和惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。具体地，该术语可指但不限于化学、生物或物理反应，在该化学、生物或物理反应期间，参与反应的至少一种元素的颜色(确切地说是反射率)随着反应的进行而改变。

如本文所用，术语“光学测试条”是广义术语，并且将被赋予对于本领域普通技术人员普通和惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。该术语具体地可指(但不限于)配置成用于执行颜色变化检测反应的任意元件或设备。光学测试条也可称为测试条或测试元件，其中所有三个术语可指代相同的元件。特别地，光学测试条可具有测试区，该测试区包含用于检测至少一种分析物的至少一种测试化学物。作为示例，光学测试条可包括至少一个基材诸如至少一个载体，其中至少一个测试区被施加于其上或集成在其中。特别地，光学测试条可进一步包括至少一个白色区域，诸如白色区，具体是在接近测试区的地方，例如封闭或包围测试区。白色区域可以是独立地布置在基材或载体上的单独区。然而，除此之外或另选地，基材或载体本身可为或可包括白色区域。作为示例，至少一个载体可为条带形，从而使测试元件成为测试条。这些测试条通常被广泛使用和提供。一个测试条可承载单个测试区或多个测试区，在测试区中包含相同或不同的测试化学物。

如在本文进一步使用，术语“测试区”是广义术语，并且将被赋予对于本领域普通技术人员普通和惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。该术语具体地可指(但不限于)测试化学物的相干量，诸如可指具有一个或多个材料层的区(例如，圆形区、多边形区或矩形区)，其中在测试区的至少一个层中包含测试化学物。

如本文所用，术语“移动设备”是广义术语，并且将被赋予对于本领域普通技术人员普通和惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。具体地，该术语可指但不限于移动电子设备，更确切地说是指移动通信设备诸如蜂窝电话或智能电话。除此之外或另选地，如下文将进一步详细概述，移动设备也可指具有至少一个相机的平板计算机或另一类型的便携式计算机。

如本文所用，术语“相机”是广义的术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。具体地，该术语可指但不限于具有至少一个成像元件的设备，该至少一个成像元件被配置用于记录或捕获空间分辨的一维、二维或甚至三维光学数据或信息。作为示例，相机可包括配置成用于记录图像的至少一个相机芯片诸如至少一个CCD芯片和/或至少一个CMOS芯片。如本文所使用但不限于此，术语“图像”具体地可涉及通过使用相机记录的数据，诸如来自成像设备的多个电子读数，诸如相机芯片的像素。

除至少一个相机芯片或成像芯片之外，相机可进一步包括另外的元件，诸如一个或多个光学元件，例如一个或多个透镜。作为示例，相机可为定焦相机，其具有相对于相机固定调整的至少一个镜头。然而，另选地，相机也可包括可自动或手动调整的一个或多个可变镜头。本发明应特别适用于移动应用中常用的相机，诸如笔记本计算机、平板电脑或者特别是蜂窝电话诸如智能电话。因此，具体地，相机可以是移动设备的一部分，除了至少一个相机外，该移动设备还包括一个或多个数据处理设备诸如一个或多个数据处理器。然而，其他相机也是可行的。

相机具体地可以是彩色相机。因此，诸如对于每个像素，可提供或生成色彩信息，诸如三种颜色的色值R、G、B。更多数量的色值也是可行的，诸如每个像素四种色值，例如R、G、G、B。彩色相机通常是本领域技术人员所公知的。因此，作为示例，相机芯片可由多个色彩传感器组成，每个芯片包含三个或更多个色彩传感器，诸如色彩记录像素，如一个像素用于红色(R)、一个像素用于绿色(G)以及一个像素用于蓝色(B)。对于每个像素，诸如对于R、G、B，可以根据相应色彩的强度，按像素记录各个值，诸如0至255范围内的数字值。作为示例，可以使用四元组，诸如R、G、G、B，而不是使用色彩三元组诸如R，G，B。像素的感色灵敏度可以通过滤色器或通过相机像素中所用传感器元件的适当的固有灵敏度来产生。这些技术是技术人员所熟知的。

步骤b)和e)两者均包括通过使用相机来捕获至少一个图像，其中相机以至少一个图像采集设置来使用。如本文所用，术语“图像采集设置”是广义的术语，并且将被赋予对于本领域普通技术人员来说普通和常规的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。具体地，该术语可指但不限于当使用相机的对象或元件(确切地说成像设备)用于捕获至少一个图像或图片时，该对象或元件的任意配置或调整。特别地，图像采集设置可以是当捕获至少一个图像时，相机(诸如移动设备的相机)的配置。例如，图像采集设置可以是以下中的一项或多项：快门速度、曝光时间、焦距、光圈值、透镜焦点、色彩调整、色彩饱和度、像素校正、降噪等。因此，当使用相机用于捕获至少一个图像时，相机的图像采集设置也可简称为图像采集设置。

特别地，图像采集设置可例如由移动设备自动选择，例如由具有用于捕获图像的相机的移动设备自动选择。因此，作为示例，具有相机的移动设备(例如，智能手机或智能手机相机系统)可根据环境情况(例如，根据环境照明)自动选择或设置图像采集设置。除此之外或另选地，可手动地或经由预定义算法来定义或设置一个、多个或甚至所有图像采集设置。

步骤b)可进一步包括锁定相机的一个或多个图像采集设置。特别地，相机的一个或多个图像采集设置可保持锁定，至少直到执行了步骤e)，具体是至少直到捕获到测试区的第二图像。如本文所用，术语“锁定”是广义的术语，并且将被赋予对于本领域普通技术人员来说普通和常规的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。具体地，该术语可指但不限于保持任意配置一致(例如，不变和/或未改变)的过程。作为示例，锁定配置可在某一时间段内，具体是在至少两个事件之间的时间内保持恒定。特别地，当锁定配置时，从第一事件开始，配置或设置例如可保持不变直到至少一个第二事件。因此，一个或多个图像采集设置的锁定可为或可包括在某一时间段内，具体是在执行方法的步骤b)直到执行了方法的步骤e)之间的持续时间内保持图像采集设置恒定或不变。

具体地，步骤b)可进一步包括导出与一个或多个图像采集设置有关的至少一个参数。例如，与一个或多个图像采集设置有关的参数可为或可包括参考一个或多个图像采集设置的至少一个数值。

特别地，与一个或多个图像采集设置有关的参数可例如存储在数据库中，具体是存储在移动设备和/或相机的存储器中。因此，与一个或多个图像采集设置有关的参数可存储在移动设备中，具体是存储在具有用于在步骤b)和e)中捕获图像的相机的移动设备的存储器中。然而，除此之外或另选地，与一个或多个图像采集设置有关的参数也可存储在外部存储器或数据库中，例如存储在云中。具体地，数据库可存储在数据存储设备中，例如存储在存储器诸如易失性或非易失性存储器中，例如存储在移动设备的存储器中、存储在外部硬盘或硬盘驱动器上、存储在外部计算机或计算机网络上、存储在固态驱动器上或存储在云中。

作为示例，与一个或多个图像采集设置有关的至少一个参数可选自由以下项组成的组：快门速度，具体地是曝光时间；焦距；光圈值；对焦距离；色彩调整，诸如色彩饱和度；像素校正，具体地是降噪。

此外，与一个或多个图像采集设置有关的至少一个参数中的至少一个可被配置为通过至少一种算法来校正或设置，例如以便防止过度曝光，具体是图像内的白色区域的过度曝光。作为示例，至少一种算法可被配置用于校正至少一个参数中的至少一个，以便确保图像质量的最小量，具体是步骤b)和e)中捕获的图像的最小量。特别地，该算法可例如在移动设备上存储和/或运行。具体地，该算法可存储在移动设备的存储器中和/或可加载到移动设备的处理器中。除此之外或另选地，该算法可在移动设备上运行，例如在移动设备的处理器上运行。

具体地，步骤c)可包括以下一项或两项：

提示用户将体液的样品，具体是液滴施加到光学测试条的测试区；或者

提示用户确认将体液的样品施加到光学测试条的测试区。

此外，步骤d)可包括等待至少5s。因此，预定的最小时间量可例如为至少5s。

此外，步骤f)可包括比较分别在步骤b)和e)中捕获的至少两个图像。特别地，当比较至少两个图像时，可检测色差和强度差中的至少一者。因此，特别地，步骤f)可包括例如通过比较在步骤b)和e)中捕获的图像(例如，图像的像素)来检测色差和强度差中的一者或两者。

特别地，步骤f)可包括通过使用以下函数根据第一图像的测试区的颜色或强度I

具体地，该函数可进一步包括比例因子。

除此之外或另选地，步骤f)可包括通过使用以下函数根据第一图像的测试区的颜色和/或强度I

具体地，该函数可进一步包括比例因子。

该方法可进一步包括步骤g)评估至少一种环境照明条件。具体地，可在步骤g)中评估照射，例如测试区的照射。特别地，步骤g)可例如在以下一个或多个时间点至少执行一次：

在步骤a)和步骤b)之间，

在步骤b)和步骤c)之间，

在步骤e)和步骤f)之间，或者

在步骤f)之后。

特别地，至少一种环境照明条件具体是在执行步骤b)之前以及例如在执行步骤a)之后至少评估一次。除此之外或另选地，例如，步骤g)可在执行步骤e)之前至少执行一次。

具体地，步骤g)进一步包括通过打开或关闭移动设备的至少一个照明源来适应至少一种环境照明条件。如本文所用，术语“照明源”是广义的术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。具体地，该术语可指但不限于适于生成用于照射物体的光的任意设备。例如，移动设备的照明源可包括集成在移动设备中的至少一个发光二极管。特别地，照明源可为移动设备的背光。移动设备可包括另外的照射设备，诸如照射显示器的至少一个照射源，和/或显示器可本身设计为另外的照明源本身。因此，作为示例，可打开至少一个照明源以便照亮或点亮至少一种环境照明条件。特别地，当生成光时，可打开至少一个照明源，例如需要从移动设备的至少一个发光二极管或背光源生成光。当不需要从照射源生成光时，可关闭至少一个照明源。

在另一个方面，公开了一种计算机程序，该计算机程序包括计算机可执行指令，该计算机可执行指令用于当在计算机程序或计算机网络上执行该计算机程序时执行该方法。该计算机程序经配置用于当在计算机或计算机网络上，具体是当在移动设备的处理器上执行计算机程序时，执行如上所述或如将在下面进一步详细描述的基于颜色形成反应执行分析测量的方法。具体地，计算机程序可被配置用于执行该执行分析测量的方法的至少步骤b)、d)、e)、f)和任选的步骤c)和/或g)。

对于术语和可能实施例的可能定义，可参考上面给出的描述或下面进一步详细描述的描述。

具体地，计算机程序可存储在计算机可读数据载体上。本文进一步公开并提出了一种具有存储在其上的数据结构的数据载体，在加载到计算机或计算机网络中之后，诸如在加载到计算机或计算机网络的工作存储器或主存储器中之后，该数据载体可执行根据本文所公开的一个或多个实施例的方法。

在另一个方面，公开了一种用于执行分析测量的移动设备。移动设备具有至少一个相机。此外，移动设备被配置用于执行如上所述或如将在下面进一步详细描述的执行分析测量的方法的至少步骤b)、d)、e)和f)。

同样，对于术语和可能实施例的可能定义，可参考上面给出的描述或下面进一步详细描述的描述。

此外，移动设备可包括至少一个照射源，该至少一个照明源被配置用于适应至少一种环境照明条件。

特别地，移动设备可包括至少一个处理器，该至少一个处理器被编程用于控制步骤b)、d)、e)、f)和任选的步骤c)和/或g)中的至少一个。如本文所用，术语“处理器”是广义的术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。具体地，术语可指但不限于被配置用于对数据进行操作的任意电子电路。特别地，处理器可被配置用于在至少一个数据库上，诸如在存储器上，例如在移动设备的存储器上执行操作。作为示例，具体地，处理器可为或可包括集成电路(IC)，诸如专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。

在另一个方面，公开了一种用于执行分析测量的套件。该套件包括：

如上所述或如将在下文进一步详细描述的至少一个移动设备；以及

至少一个光学测试条，该至少一个光学测试条具有至少一个测试区。

同样，对于术语和可能实施例的可能定义，可参考上面给出的描述或下面进一步详细描述的描述。

如本文所用，术语“套件”是广义的术语且被赋予对本领域普通技术人员而言普通且惯常的含义，并且不限于特殊或自定义的含义。具体地，该术语可指但不限于多个部件的组件，其中所述部件各自发挥作用并且可彼此独立地处理，其中套件的部件可相互作用以执行共同的功能。

本文所公开的方法、计算机程序和设备可提供比已知方法、计算机程序和设备更多的优点。因此，特别地，本发明可提供与本领域已知的方法、计算机程序和设备相比，改进的分析测量的可靠性和准确性。具体地，可通过考虑移动设备的图像处理步骤，具体是由移动设备上的软件(例如，由应用)执行的任何图像处理步骤来提高可靠性和准确性。

此外，本发明可简化为用户执行分析测量的过程。具体地，用户可使用广泛可用的移动设备(诸如智能手机)而不是定制的检测器来执行分析测量。特别地，本发明可适用于大量的移动设备，诸如各种各样的移动电话或智能手机，具体是因为本发明可例如在技术上与大多数移动设备兼容，使得在大量移动设备上实现技术实施和/或使用是可能的，该大量移动设备诸如是运行至少一个操作系统的移动设备，诸如从由Android、Windows、iOS或Linux组成的操作系统中所选择的至少一个操作系统。其他操作系统可能是可行的。

另外，对于本发明，与本领域已知的方法、计算机程序和设备相比，可降低对移动设备的相机系统的要求。特别地，例如，由于当执行本发明的分析测量时可使用的相对测量，具体是两次相对测量，可降低对绝对颜色测量或检测的要求。具体地，在本发明中，例如可提出通过使用相对颜色测量(例如，相对强度测量)来进行分析物测量。特别地，可在施加样品之前，具体是在将样品施加到光学测试条的测试区之前，捕获光学测试条的第一图像，例如测试元件的第一图像。当捕获第一图像时，图像采集设置可例如由移动设备自动选择，例如由具有用于捕获图像的相机的移动设备自动选择。因此，作为示例，具有相机的移动设备(例如，智能手机或智能手机相机系统)当捕获图像时可根据环境情况(例如，根据环境照明)自动选择图像采集设置，其中光学测试条的相关部分(例如，白色区域)的过度曝光可能会受到抑制。除此之外或另选地，可手动地或经由预定义算法来选择图像采集设置。随后，作为示例，具体地，可使用相同的图像采集设置来执行例如在样品已施加到测试区之后，测试元件的第二图像的捕获。因此，当捕获第一图像时选择的图像采集设置可被锁定和/或存储在例如移动设备内，直到捕获到第二图像。具体地，锁定和/或存储图像采集设置的这种功能可得到大量移动设备(例如，大量智能手机)的支持。

总结并在不排除进一步可能实施例的情况下，可设想下列实施例：

实施例1:一种通过使用具有相机的移动设备，基于光学测试条中的颜色形成反应来执行分析测量的方法，该方法包括：

a)提供具有没有施加样品的测试区的光学测试条；

b)通过使用相机以相机的至少一个图像采集设置，具体是以相机的一组采集设置来捕获光学测试条的没有施加样品的测试区的至少一部分的第一图像；

c)将体液的样品，具体是液滴施加到光学测试条的测试区；

d)等待预定的最短时间；

e)通过使用相机以相机的一个或多个图像采集设置来捕获光学测试条的施加了体液的样品的测试区的至少一部分的第二图像，其中相机的图像采集设置与步骤b)中使用的相机的图像采集设置相同；以及

f)通过使用光学测试条的光学测试区的第一图像和第二图像，具体是通过比较至少两个图像来确定分析测量结果值。

实施例2:根据前一项实施例所述的方法，其中步骤b)进一步包括锁定相机的一个或多个图像采集设置，其中相机的一个或多个图像采集设置至少保持锁定，直到执行了步骤e)，具体是至少直到捕获到测试区的第二图像。

实施例3:根据前述实施例中任一项所述的方法，其中步骤b)进一步包括导出与一个或多个图像采集设置有关的至少一个参数。

实施例4:根据前一项实施例所述的方法，其中与一个或多个图像采集设置有关的参数存储在数据库中，具体是存储在移动设备和/或相机的存储器中。

实施例5:根据前一项实施例所述的方法，其中与一个或多个图像采集设置有关的至少一个参数选自由以下项组成的组：快门速度，具体是曝光时间；焦距；光圈值；对焦距离；色彩调整，诸如色彩饱和度；像素校正，具体地是降噪。

实施例6:根据前一项实施例所述的方法，其中与一个或多个图像采集设置相关的至少一个参数中的至少一个被配置为通过至少一种算法来校正或设置，例如以便防止过度曝光，具体是防止图像内的白色区域的过度曝光，其中至少一种算法例如在移动设备上存储和/或运行，具体是在移动设备的处理器上存储和/或运行。

实施例7:根据前述实施例中任一项所述的方法，其中步骤c)包括以下一项或两项：

提示用户将体液的样品，具体是液滴施加到光学测试条的测试区；或者

提示用户确认将体液的样品施加到光学测试条的测试区。

实施例8:根据前述实施例中任一项所述的方法，其中步骤d)包括等待至少5s。

实施例9:根据前述实施例中的任一项所述的方法，其中步骤f)包括比较分别在步骤b)和步骤e)中捕获的至少两个图像，其中检测色差和强度差中的至少一者。

实施例10:根据前一项实施例所述的方法，其中步骤f)包括通过使用以下函数根据第一图像测试区的颜色或强度I

实施例11:根据前述两项实施例中任一项所述的方法，其中步骤f)包括：通过使用以下函数根据第一图像的测试区的颜色和/或强度I

实施例12:根据前述实施例中任一项所述的方法，其中该方法进一步包括：

g)评估至少一种环境照明条件，

其中步骤g)在以下一个或多个时间点至少执行一次：

在步骤a)和步骤b)之间，

在步骤b)和步骤c)之间，

在步骤e)和步骤f)之间，或者

在步骤f)之后。

实施例13:根据前一项实施例所述的方法，其中步骤g)进一步包括通过打开或关闭移动设备的至少一个照明源来适应至少一种环境照明条件。

实施例14:一种计算机程序，其包括计算机可执行指令，该计算机可执行指令用于当在计算机或计算机网络上，具体是在移动设备的处理器上执行计算机程序时执行根据前述实施例中任一项所述的方法。

实施例15:一种用于执行分析测量的移动设备，该移动设备具有至少一个相机，该移动设备被配置用于执行该执行根据涉及执行分析测量的方法的前述实施例中任一项所述的分析测量的方法的至少步骤b)、d)、e)和f)。

实施例16:根据前一项实施例所述的移动设备，其中移动设备进一步包括至少一个照明源，该至少一个照射源被配置用于适应至少一种环境照明条件。

实施例17:根据前述两项实施例中任一项所述的移动设备，其中移动设备包括至少一个处理器，该至少一个处理器被编程用于控制步骤b)、d)、e)和f)以及任选的c)和/或g)中的至少一个。

实施例18:一种用于执行分析测量的套件，该套件包括：

根据涉及计算设备的前述实施例中任一项所述的至少一个移动设备；

以及

至少一个光学测试条，该至少一个光学测试条具有至少一个测试区。

附图说明

优选地结合从属权利要求，将在实施例的后续描述中更详细地公开进一步的可选特征和实施例。其中，如本领域技术人员将认识到的，各个可选特征可以以隔离的方式以及以任何任意可行的组合来实现。本发明的范围不受优选实施例的限制。在附图中示意性地描绘了实施例。其中，这些图中相同的附图标记指相同或功能上可比较的元件。

附图中：

图1示出了套件和移动设备的实施例的透视图；

图2A和图2B示出了用于执行分析测量的方法的实施例的流程图；以及

图3A和图3B示出了指示当执行分析物测量时随时间可由相机识别的色彩信号计数的图示的实施例。

具体实施方式

在图1中，示出了用于执行分析测量的套件110的透视图。套件110包括具有至少一个相机114的至少一个移动设备112，该套件进一步包括具有至少一个测试区118的至少一个光学测试条116。光学测试条116可进一步具有至少一个白色区域119。移动设备112被配置用于执行一种执行分析测量的方法，如例如在图2A和图2B所示。如图1所示，移动设备112可进一步包括至少一个照明源120。特别地，移动设备112可包括至少一个处理器122，该至少一个处理器被编程用于控制执行分析测量的方法的步骤。

图2A示出了通过使用具有相机114的移动设备112基于光学测试条116中的颜色形成反应来执行分析测量的方法的流程图的实施例。该方法包括以下步骤：

a)(用参考数字124指示)提供具有没有施加样品的测试区118的光学测试条116；

b)(用参考数字126指示)通过使用相机114以相机114的至少一个图像采集设置，具体是以相机114的一组采集设置来捕获光学测试条116的没有施加样品的测试区118的至少一部分的至少一个第一图像；

c)(用参考数字128指示)将体液的样品，具体是液滴中的一者或两者施加到光学测试条116的测试区118；

d)(用参考数字130指示)等待预定的最短时间；

e)(用参考数字132指示)通过使用相机以相机114的一个或多个图像采集设置来捕获光学测试条的施加了体液的样品的测试区的至少一部分的至少一个第二图像，其中相机的图像采集设置与步骤b)中使用的相机114的图像采集设置相同；以及

f)(用参考数字134指示)通过使用光学测试条的光学测试区的第一图像和第二图像，具体地通过比较至少两个图像来确定分析测量结果值。

特别地，移动设备112可被配置用于执行该执行分析测量的方法的至少步骤b)、d)、e)和f)。特别地，处理器122可被编程用于控制步骤b)、d)、e)和f)中的至少一个。

在图2B中，示出了执行分析测量的方法的流程图的不同实施例。该方法可进一步包括步骤g)：(用参考数字136指示)评估至少一种环境照明条件。特别地，如图所示，步骤g)可在步骤a)和步骤b)之间至少执行一次。然而，除此之外或另选地，步骤g)可在步骤b)和c)之间和/或步骤e)和步骤f)之间和/或在步骤f)之后执行。该方法，具体是该方法的步骤b)可进一步包括锁定相机114的一个或多个图像采集设置的至少一个子步骤(用参考数字138指示)。具体地，该图像采集设置或该组图像采集设置可保持锁定，直到执行了该方法的步骤e)。特别地，图像采集设置可保持锁定，至少直到已捕获到测试区的第二图像。除此之外或另选地，步骤b)可包括导出与一个或多个图像采集设置有关的至少一个参数的至少一个子步骤(用参考数字140指示)。此外，步骤f)可包括比较分别在步骤b)和e)中捕获的至少两个图像，特别是相互比较图像的至少一个子步骤(用参考数字142指示)，其中可检测色差和强度差中的至少一者。作为示例，在步骤f)中，可通过使用如上所述的函数(1)来确定相对测量值R

图3A和图3B示出了指示当执行分析物测量时可由相机114(例如，由移动设备112的相机114)随时间(t)识别的色彩信号计数(C)的图示的实施例。特别地，随时间150(以秒为单位)显示红色的色彩信号计数，例如R值148。在图示中，可示出血糖浓度为50mg/dl的样品的测量。具体地，在图示中，示出了光学测试条116的白色区域152和测试区154的色彩信号计数或R值随时间的变化。此外，在图示中，示出了R

作为示例，在图3A和图3B中，可示出基于颜色形成反应执行分析测量的方法的至少步骤b)、c)、d)和e)的性能。因此，步骤b)(特别是至少一个第一图像的捕获)可在第一时隙156内执行，其中步骤c)(具体是体液的样品到测试区118的施加)可在第二时隙158内执行。此外，作为示例，第三时隙160可等于在该方法的步骤d)中等待的预定最小时间量。步骤e)(特别是至少一个第二图像的捕获)可在第四时隙162内执行。

具体地，在图3A中，环境光条件是恒定的。因此，例如，白色区域152的R值可显示随时间(例如，在测量的持续时间内)的恒定过程。如图3A所示，对于恒定的环境照明条件，R

附图标记列表

110 套件

112 移动设备

114 相机

116 光学测试条

118 测试区

119 白色区域

120 照明源

122 处理器

124 步骤a)

126 步骤b)

128 步骤c)

130 步骤d)

132 步骤e)

134 步骤f)

136 步骤g)

138 子步骤

140 子步骤

142 子步骤

144 R

146 R

148 R值

150 秒

152 白色区域的R值

154 测试区的R值

156 第一时隙

158 第二时隙

160 第三时隙

162 第四时隙