生理信號測量裝置及生理信號測量方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種生理信號測量裝置及生理信號測量方法，可應用在至少兩種光源的光學生理測量上。本發(fā)明的方法包括前端信號處理，利用光源的強度調整，使至少兩種光源的信號振幅達成特定比例，增加信號動態(tài)范圍，并藉此提升信號噪聲比。
【專利說明】生理信號測量裝置及生理信號測量方法【技術領域】
[0001]本公開涉及一種生理信號測量裝置及其測量方法，特別涉及血氧濃度的測量裝置及其測量方法。
【背景技術】
[0002]血氧濃度值代表血液中血紅素含氧的飽和度，因此血氧濃度值可代表心肺能力是否正常。在呼吸循環(huán)系統(tǒng)中，人體吸入空氣中的氧氣后，將體內肺泡及血液中的二氧化碳交換出來，達到身體正常平衡運作。血液中運送氧氣的能力來自于心臟功能強弱與否，所以若心臟或胸腔功能有狀況,其身體血液含氧量自然降低。血氧濃度的測量目前以脈沖血氧濃度測量法為主流。
[0003]血氧濃度測量裝置的信號質量大幅影響血氧濃度測量值，而信號質量又與光源穿透生理組織后得到的能量大小息息相關。在測量上，雙光源穿透生理組織后所得的能量振幅會因不同組織或不同測試者導致兩信號大小差異甚大，必須使用自動增益放大器來進行信號放大，然而，如果其中之一信號太小時，會發(fā)生單一自動增益放大器無法將此兩組信號皆放大到較大的振幅，導致信號動態(tài)范圍受限。
[0004] 為解決現(xiàn)有技術的上述問題，提出本公開的測量裝置及方法，且本公開技術不僅可應用于血氧濃度測量，也可應用于至少兩種光源的其他光學生理測量。

【發(fā)明內容】

[0005]本公開涉及一種生理信號測量裝置及其測量方法。
[0006]在生理信號的測量上，以血氧濃度為例，光源的設計一般會固定驅動電流比例，因此光源信號有可能會因個體差異導致信號較小，一般而言，相較于紅外光，紅光對人體的穿透效果較差，因此會得到較低的信號，如果能在適當?shù)墓庠茨芰恐?，達到最佳的雙光源能量的驅動比例，使兩組信號的振幅接近，將可使信號動態(tài)范圍提升，提高信號噪聲比。
[0007]根據(jù)本公開，提出一種生理信號測量裝置，包括至少兩種光源，至少一種光源檢測器，至少一種光源驅動器，以及信號處理電路。
[0008]根據(jù)本公開的裝置，其中光源驅動器于初始化時段下，根據(jù)多個至少兩種初始化信號中的一信號及多個至少兩種初始化信號的其他信號驅動該至少兩種光源，使得該至少一種光源檢測器對應地輸出多個至少兩種接收信號中的一信號及多個至少兩種接收信號的其他信號；于測量時段下，該至少一種光源驅動器根據(jù)至少兩種工作驅動信號中的一信號及至少兩種工作驅動信號的其他信號驅動該至少兩種光源。
[0009]根據(jù)本公開的裝置，其中信號處理電路于這些至少兩種接收信號中的一信號中選擇使該至少兩種光源中的一光源開始進入飽和狀態(tài)的至少兩種候選信號中的一信號，并于這些至少兩種接收信號的其他信號中選擇至少兩種候選信號的其他信號，該至少兩種候選信號中的一信號與該至少兩種候選信號的其他信號的比值(該至少兩種候選信號中的一信號/該至少兩種候選信號的其他信號)接近預設比值，該信號處理電路于這些至少兩種初始化信號中的一信號中選擇與該至少兩種候選信號中的一信號相對應的該至少兩種工作驅動信號中的一信號，并于這些至少兩種初始化信號的其他信號中選擇與該至少兩種候選信號的其他信號相對應的該至少兩種工作驅動信號的其他信號。
[0010]根據(jù)本公開，提出一種生理信號測量裝置，以兩種光源為例，本公開裝置包括第一光源、第二光源、光檢測器、光源驅動器及信號處理電路。光源驅動器于初始化時段下，根據(jù)第一初始化信號及第二初始化信號驅動第一光源及第二光源，使得光源檢測器對應地輸出第一接收信號及第二接收信號。在一測量時段下，光源驅動器根據(jù)第一工作驅動信號及第二工作驅動信號驅動第一光源及第二光源。信號處理電路提供第一初始化信號及第二初始化信號。信號處理電路于第一接收信號中選擇對應第一光源開始進入飽和狀態(tài)的第一候選信號，并于第二接收信號中選擇第二候選信號，第二候選信號與第一候選信號的比值接近預設比值。信號處理電路于第一初始化信號中選擇與第一候選信號相對應的第一工作驅動信號，并于第二初始化信號中選擇與第二候選信號相對應的第二工作驅動信號。
[0011]根據(jù)本公開的裝置，其中該至少兩種光源的至少一光源為不可見光光源，而該至少兩種光源的其他光源為可見光光源，或者該至少兩種光源的至少一光源為可見光光源，而該至少兩種光源的其他光源為不可見光光源，或者該至少兩種光源均為可見光光源，或者該至少兩種光源均為不可見光光源。
[0012]根據(jù)本公開的裝置，其中該信號處理電路包括模擬數(shù)字轉換器，用以將這些至少兩種接收信號中的一信號及這些至少兩種接收信號的其他信號轉換為多個數(shù)字信號，以及處理器，用以根據(jù)這些數(shù)字信號選擇該至少兩種候選信號中的一信號及該至少兩種候選信號的其他信號，此處理器根據(jù)該至少兩種工作驅動信號中的一信號及該至少兩種工作驅動信號的其他信號決定該自動增 益控制電路的自動增益值。又，該信號處理電路除了模擬數(shù)字轉換器及處理器外，尚可進一步包括自動增益控制電路，以及放大器，受控該自動增益控制電路，并將這些至少兩種接收信號中的一信號及這些至少兩種接收信號的其他信號放大為多個模擬信號。再者，該信號處理電路分別依序遞增這些至少兩種初始化信號中的一信號及這些至少兩種初始化信號的其他信號，或者交替地提供這些至少兩種初始化信號中的一信號及這些至少兩種初始化信號的其他信號。
[0013]根據(jù)本公開的裝置，其中該至少兩種候選信號中的一信號與該至少兩種候選信號的其他信號(該至少兩種候選信號中的一信號/該至少兩種候選信號的其他信號)的預設比值可為約0.5至2，較佳為約0.8至1.2，更佳為約I。
[0014]根據(jù)本公開，提出一種生理信號測量方法，包括:于初始化時段下，提供多個至少兩種初始化信號中的一信號及多個至少兩種初始化信號的其他信號；根據(jù)這些至少兩種初始化信號中的一信號及這些至少兩種初始化信號的其他信號驅動至少兩種光源，使得至少一種光源檢測器對應地輸出多個至少兩種接收信號中的一信號及多個至少兩種接收信號的其他信號；于這些至少兩種接收信號中的一信號中選擇使該至少兩種光源中的一光源開始進入飽和狀態(tài)的至少兩種候選信號中的一信號，并于這些至少兩種接收信號的其他信號中選擇至少兩種候選信號的其他信號，該至少兩種候選信號中的一信號與該至少兩種候選信號的其他信號(該至少兩種候選信號中的一信號/該至少兩種候選信號的其他信號)的比值接近預設比值；于這些至少兩種初始化信號中的一信號中選擇與該至少兩種候選信號中的一信號相對應的至少兩種工作驅動信號中的一信號，并于這些至少兩種初始化信號的其他信號中選擇與該至少兩種候選信號的其他信號相對應的至少兩種工作驅動信號的其他信號；以及在測量時段下，根據(jù)該至少兩種工作驅動信號中的一信號及該至少兩種工作驅動信號的其他信號驅動該至少兩種光源。
[0015]根據(jù)本公開，提出一種生理信號測量方法，以兩種光源為例，本公開方法包括:于初始化時段下，提供第一初始化信號及第二初始化信號；根據(jù)第一初始化信號及第二初始化信號驅動第一光源及第二光源，使得光源檢測器對應地輸出第一接收信號及第二接收信號；于第一接收信號中選擇對應第一光源開始進入飽和狀態(tài)的第一候選信號，并于第二接收信號中選擇第二候選信號，第二候選信號與第一候選信號的比值接近預設比值；于第一初始化信號中選擇與第一候選信號相對應的第一工作驅動信號，并于第二初始化信號中選擇與第二候選信號相對應的第二工作驅動信號；以及在測量時段下，根據(jù)第一工作驅動信號及第二工作驅動信號驅動第一光源及第二光源。
[0016]根據(jù)本公開的方法，其中該至少兩種光源的至少一光源為不可見光光源，而該至少兩種光源的其他光源為可見光光源，或者該至少兩種光源的至少一光源為可見光光源，而該少兩種光源的其他光源為不可見光光源，或者該至少兩種光源均為可見光光源，或者該至少兩種光源均為不可見光光源。
[0017]根據(jù)本公開的方法，其中選擇該至少兩種候選信號中的一信號及該至少兩種候選信號的其他信號的該步驟進一步包括將這些至少兩種接收信號中的一信號及這些至少兩種接收信號的其他信號轉換為多個數(shù)字信號；以及根據(jù)這些數(shù)字信號選擇該至少兩種候選信號中的一信號及該至少兩種候選信號的其他信號，或者其中選擇該至少兩種候選信號中的一信號及該至少兩種候選信號的其他信號的該步驟進一步包括將這些至少兩種接收信號中的一信號及這些至少兩種接收信號的其他信號放大為多個模擬信號；將這些模擬信號轉換為多個數(shù)字信 號；以及根據(jù)這些數(shù)字信號選擇該至少兩種候選信號中的一信號及該至少兩種候選信號的其他信號。
[0018]又，根據(jù)本公開的方法，其中這些至少兩種初始化信號中的一信號及這些至少兩種初始化信號的其他信號分別依序遞增，或者該提供步驟交替地提供這些至少兩種初始化信號中的一信號及這些至少兩種初始化信號的其他信號。
[0019]再者，根據(jù)本公開的方法，可進一步包括根據(jù)該至少兩種工作驅動信號中的一信號及該至少兩種工作驅動信號的其他信號決定自動增益值。
[0020]根據(jù)本公開的方法，其中該至少兩種候選信號中的一信號與該至少兩種候選信號的其他信號(該至少兩種候選信號中的一信號/該至少兩種候選信號的其他信號)的預設比值可為約0.5至2，較佳為約0.8至1.2，更佳為約I。
[0021]根據(jù)本公開，生理信號可包括血氧濃度，血糖，血中一氧化碳，血中二氧化碳，氧化血紅素,血紅素,心率,呼吸率,體動，或體溫等。
[0022]為了對本公開的上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉實施例，并配合附圖，作詳細說明如下，惟這些實施例僅作為說明之用，非用于局限本公開。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1繪示為依照第一實施例的生理信號測量裝置于初始化時段的示意圖。
[0024]圖2繪示為依照第一實施例的一種生理信號測量方法的流程圖。[0025]圖3繪示為第一初始化信號及第二初始化信號的時序圖。
[0026]圖4繪示為第一接收信號及第二接收信號的時序圖。
[0027]圖5繪示為依照第一實施例的生理信號測量裝置于測量時段的示意圖。
[0028]圖6繪示為模擬數(shù)字轉換器于延遲時段、初始化階段及測量階段輸出的數(shù)字信號的時序圖。
[0029]圖7為圖6的T3部分放大示意圖。
[0030]圖8繪示為第二接收信號與第一接收信號的比值示意圖。
[0031]圖9繪示為依照第二實施例的生理信號測量裝置于初始化時段的示意圖。
[0032]【主要元件符號說明】
[0033]1:生理信號測量裝置
[0034]2:生理組織
[0035]11:第一光源
[0036]12:第二光源
[0037]13:光檢測器
[0038]14:光源驅動器
[0039]21 ~25:步驟
[0040]15a、15b:信號處理電路
[0041]151:模擬數(shù)字轉換器
[0042]152:處理器
[0043]153:自動增益控制電路
[0044]154:放大器
[0045]DS:數(shù)字信號
[0046]AS:模擬信號
[0047]RT(1)~RT (η):第一初始化信號
[0048]IRT(1)~IRT (η):第二初始化信號
[0049]RR(1)~RR(n):第一接收信號
[0050]IRR(1)~IRR(η):第二接收信號
[0051]Tl:延遲時段
[0052]Τ2:初始化階段
[0053]Τ3:測量階段
【具體實施方式】
[0054]第一實施例
[0055]請參照圖1，圖1繪示為依照第一實施例的生理信號測量裝置于初始化時段的示意圖。生理信號測量裝置I例如為血氧濃度測量裝置，且生理信號測量裝置I至少包括第一光源11、第二光源12、光檢測器13、光源驅動器14及信號處理電路15a。信號處理電路15a至少包括模擬數(shù)字轉換器151及處理器152，且處理器152例如為現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(Field Programmable Gate Array,FPGA)。第一光源11例如為不可見光光源，而第二光源例如為可見光光源。或者，第一光源11例如為可見光光源，而第二光源12例如為不可見光光源。前述不可見光源例如為紅外發(fā)光二極管，而可見光源例如為紅光發(fā)光二極管。為方便說明起見，第一實施例的第一光源11以可見光光源，例如為紅光為例說明；第二光源12以不可見光光源，例如為紅外光為例說明。生理信號可包括血氧濃度，血糖，血中一氧化碳，血中二氧化碳，氧化血紅素，血紅素，心率，呼吸率，體動，或體溫等。
[0056]請同時參照圖1、圖2、圖3、圖4及圖5，圖2繪示為依照第一實施例的一種生理信號測量方法的流程圖，圖3繪示為第一初始化信號及第二初始化信號的時序圖，圖4繪示為第一接收信號及第二接收信號的時序圖，圖5繪示為依照第一實施例的生理信號測量裝置于測量時段的示意圖。生理信號測量方法適用于生理信號測量裝置1，且包括如下步驟。
[0057]首先，在初始化時段下，提供多個至少兩種初始化信號中的一信號及多個至少兩種初始化信號的其他信號。其中至少兩種初始化信號中的一信號可為第一初始化信號RT(I)~RT (η)，至少兩種初始化信號的其他信號可為第二初始化信號IRT(I)~IRT (η)。如步驟21所示，信號處理電路15a于初始化時段下，提供第一初始化信號RT(I)~RT(η)及第二初始化信號IRT(I)~IRT (η)。第一初始化信號RT(I)~RT (η)及第二初始化信號IRT(I)~IRT (η)例如依序遞增，且第一初始化信號RT (I)~RT (η)分別等于第二初始化信號IRT⑴~IRT (η)。信號處理電路15a例如交替地提供第一初始化信號RT⑴~RT (η)及第二初始化信號IRT(I)~IRT (η)。
[0058]接著，根據(jù)多個至少兩種初始化信號中的一信號及多個至少兩種初始化信號的其他信號驅動至少兩種光源，使得至少一種光源檢測器對應地輸出多個至少兩種接收信號中的一信號及多個至少兩種接收信號的其他信號。其中至少兩種光源可為第一光源11與第二光源12。至少兩種接收信號中的一信號可為第一接收信號RR(I)~RR(n)，至少兩種接收信號的其他信號可為及第二接收信號IRR(I)~IRR(η)。如步驟22所示，光源驅動器14根據(jù)第一初始化信號RT (I)~RT (η)及第二初始化信號IRT(I)~IRT (η)驅動一第一光源11及第二光源12，使得光源檢測器13對應地輸出第一接收信號RR(I)~RR(η)及第二接收信號IRR(I)~IRR(n)。需說明的是，前述第一光源11及第二光源12所產生的光線穿透生理組織2至光檢測器13?；蛘?，第一光源11及第二光源12所產生的光線經生理組織2反射至光檢測器13。
[0059]接著，在多個至少兩種接收信號中的一信號中選擇使至少兩種光源中的一光源開始進入飽和狀態(tài)的至少兩種候選信號中的一信號，并于多個至少兩種接收信號的其他信號中選擇至少兩種候選信號的其他信號，其中至少兩種候選信號中的一信號與至少兩種候選信號的其他信號的比值(至少兩種候選信號中的一信號/至少兩種候選信號的其他信號)接近預設比值。其中，至少兩種候選信號中的一信號可為第一候選信號，至少兩種候選信號的其他信號可為第二候選信號。如步驟23所示，信號處理電路15a于第一接收信號RR(I)~RR(η)中選擇對應第一光源11開始進入飽和狀態(tài)的第一接收信號RR(i)作為第一候選信號，并于第二接收信號IRR(I)~IRR(η)中選擇第二接收信號IRR(1-l)作為第二候選信號。第二候選信號IRR(1-l)與第一候選信號RR(i)的比值最接近一預設比值，而預設比值例如為0.5至2。此外，在其他實施例中預設比值也可以設計在0.8至1.2。
[0060]為方便說明起見，第一實施例的預設比值以I為例說明。由于第一初始化信號RT(i)已使第一光源11開始進入飽和狀態(tài)，因此光源驅動器14即便根據(jù)遞增后的第一初始化信號RT(i+l)~RT (η)驅動第一光源11，第一接收信號RR(i+l)~RR(η)也不會隨之增加。而當設比值為I時，第二候選信號最接近第一候選信號。也就是說，第二接收信號IRR(1-l)的振幅最接近第一接收信號RR(i)的振幅。
[0061]進一步來說，模擬數(shù)字轉換器151將第一接收信號RR(I)~RR(η)及第二接收信號IRR(I)~IRR (η)轉換為數(shù)字信號DS，而處理器152根據(jù)數(shù)字信號DS選擇第一候選信號
及第二候選信號。
[0062]接著，在多個至少兩種初始化信號中的一信號中選擇與至少兩種候選信號中的一信號相對應的至少兩種工作驅動信號中的一信號，并于多個至少兩種初始化信號的其他信號中選擇與至少兩種候選信號的其他信號相對應的至少兩種工作驅動信號的其他信號。其中，至少兩種工作驅動信號中的一信號可為第一工作驅動信號，至少兩種工作驅動信號的其他信號可為第二工作驅動信號。如步驟24所示，信號處理電路15a于第一初始化信號RT(I)~RT (η)中選擇與第一候選信號相對應的第一初始化信號RT (i)作為第一工作驅動信號，并于第二初始化信號IRT(I)~IRT (η)中選擇與第二候選信號相對應的第二初始化信號IRT (1-Ι)作為第二工作驅動信號。
[0063]最后，在測量時段下，根據(jù)至少兩種工作驅動信號中的一信號及至少兩種工作驅動信號的其他信號驅動至少兩種光源。如步驟25所示，信號處理電路15a于測量時段下，根據(jù)第一工作驅動信號及第二工作驅動信號驅動第一光源及第二光源。由于在測量時段之前，信號處理電路15a已找出最適合驅動第一光源11及第二光源12的第一工作驅動信號及第二工作驅動信號，因此后續(xù)可避免模擬數(shù)字轉換器151的動態(tài)范圍受限。
[0064]請同時參 照圖1、圖2、圖6、圖7及圖8，圖6繪示為模擬數(shù)字轉換器于延遲時段、初始化階段及測量階段輸出的數(shù)字信號的時序圖，圖7為圖6的T3部分放大示意圖，圖8繪示為第二接收信號與第一接收信號的比值示意圖。模擬數(shù)字轉換器151依序于延遲時段Tl、初始化階段T2及測量階段T3輸出的數(shù)字信號DS。生理信號測量裝置I開機后，經延遲時段Tl后進入備妥狀態(tài)。為找出適當?shù)牡谝还ぷ黩寗有盘柤暗诙ぷ黩寗有盘?，生理信號測量裝置I于測量階段T3前，先于初始化階段T2執(zhí)行上述步驟21至24。而為了進一步確保所找出的第一工作驅動信號及第二工作驅動信號正確，步驟21至24可以被重復執(zhí)行數(shù)次。在圖6繪示中以重復執(zhí)行3次為例說明。
[0065]在圖7繪示可看出，生理信號測量裝置I于測量階段T3時，模擬數(shù)字轉換器151所輸出的數(shù)字信號DS的振幅皆趨于一致。也就是說，處理器152根據(jù)第一工作驅動信號及第二工作驅動信號驅動第一光源11及第二光源12時,光檢測器13對應第一工作驅動信號及第二工作驅動信號所輸出的信號振幅也會趨于一致。當生理信號測量裝置I于測量階段T3時，光檢測器13對應第一光源與第二光源所輸出的信號比值將如圖8繪示，其約維持在
1.07~1.14之間。如此一來，可避免模擬數(shù)字轉換器151的動態(tài)范圍受限。
[0066]第二實施例
[0067]請參照圖1及圖9，圖9繪示為依照第二實施例的生理信號測量裝置于初始化時段的示意圖。第二實施例與第一實施例主要不同之處在于生理信號測量裝置3以信號處理電路15b取代第一實施例的信號處理電路15a。信號處理電路15b除了模擬數(shù)字轉換器151及處理器152外，還包括自動增益控制電路153及放大器154。放大器154受控自動增益控制電路153，并將第一接收信號RR(I)~RR (η)及第二接收信號IRR(I)~IRR (η)放大為模擬信號AS。模擬數(shù)字轉換器151將模擬信號AS轉換為數(shù)字信號DS。處理器152根據(jù)數(shù)字信號DS選擇第一候選信號及第二候選信號。處理器152根據(jù)第一候選信號及第二候選信號選擇第一工作驅動信號及第二工作驅動信號。后續(xù)處理器152根據(jù)第一工作驅動信號及第二工作驅動信號決定自動增益控制電路153的自動增益值。
[0068]綜上所述，雖然本公開已以實施例公開如上，然其并非用以限定本公開。本公開所屬【技術領域】的技術人員，在不脫離本公開的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾。因此，本公開的保護范圍當視所附權利要求書界定范圍為準。
【權利要求】
1.一種生理信號測量方法，包括: 于初始化時段下，提供多個至少兩種初始化信號中的一信號及多個至少兩種初始化信號的其他信號； 根據(jù)這些至少兩種初始化信號中的一信號及這些至少兩種初始化信號的其他信號驅動至少兩種光源，使得至少一種光源檢測器對應地輸出多個至少兩種接收信號中的一信號及多個至少兩種接收信號的其他信號； 于這些至少兩種接收信號中的一信號中選擇使該至少兩種光源中的一光源開始進入飽和狀態(tài)的至少兩種候選信號中的一信號，并于這些至少兩種接收信號的其他信號中選擇至少兩種候選信號的其他信號，該至少兩種候選信號中的一信號與該至少兩種候選信號的其他信號的比值接近預設比值； 于這些至少兩種初始化信號中的一信號中選擇與該至少兩種候選信號中的一信號相對應的至少兩種工作驅動信號中的一信號，并于這些至少兩種初始化信號的其他信號中選擇與該至少兩種候選信號的其他信號相對應的至少兩種工作驅動信號的其他信號；以及 于測量時段下，根據(jù)該至少兩種工作驅動信號中的一信號及該至少兩種工作驅動信號的其他信號驅動該至少兩種光源。
2.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中選擇該至少兩種候選信號中的一信號及該至少兩種候選信號的其他信號的該步驟還包括: 將這些至少兩種接收信號中的一信號及這些至少兩種接收信號的其他信號轉換為多個數(shù)字信號；以及 根據(jù)這些數(shù)字信號選擇該至少兩種候選信號中的一信號及該至少兩種候選信號的其他信號。
3.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中選擇該至少兩種候選信號中的一信號及該至少兩種候選信號的其他信號的該步驟還包括: 將這些至少兩種接收信號中的一信號及這些至少兩種接收信號的其他信號放大為多個模擬信號； 將這些模擬信號轉換為多個數(shù)字信號；以及 根據(jù)這些數(shù)字信號選擇該至少兩種候選信號中的一信號及該至少兩種候選信號的其他信號。
4.如權利要求1所述的生理信號測量方法，還包括: 根據(jù)該至少兩種工作驅動信號中的一信號及該至少兩種工作驅動信號的其他信號決定自動增益值。
5.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中這些至少兩種初始化信號中的一信號及這些至少兩種初始化信號的其他信號分別依序遞增。
6.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中該預設比值為0.5至2。
7.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中該預設比值為0.8至1.2。
8.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中該預設比值為I。
9.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中該提供步驟交替地提供這些至少兩種初始化信號中的一信號及這些至少兩種初始化信號的其他信號。
10.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中該至少兩種光源的至少一光源為不可見光光源，而該至少兩種光源的其他光源為可見光光源。
11.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中該至少兩種光源的至少一光源為可見光光源，而該至少兩種光源的其他光源為不可見光光源。
12.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中該至少兩種光源均為可見光光源。
13.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中該至少兩種光源均為不可見光光源。
14.如權利要求1所述的生理信號測量方法，其中該至少兩種光源為兩種光源，其中一種為紅光，另一種為紅外光。
15.如權利要求1至14項任一所述的生理信號測量方法，其中該生理信號包括血氧濃度，血糖，血中一氧化碳，血中二氧化碳，氧化血紅素，血紅素，心率，呼吸率，體動，或體溫。
16.一種生理信號測量裝置，包括: 至少兩種光源； 至少一種光源檢測器； 至少一種光源驅動器，用以于初始化時段下，根據(jù)多個至少兩種初始化信號中的一信號及多個至少兩種初始化信號的其他信號驅動該至少兩種光源，使得該至少一種光源檢測器對應地輸出多個至少兩種接收信號中的一信號及多個至少兩種接收信號的其他信號，在測量時段下，該至少一種光源驅動器根據(jù)至少兩種工作驅動信號中的一信號及至少兩種工作驅動信號的其他信號驅動該至少兩種光源； 信號處理電路，用以提供這些至少兩種初始化信號中的一信號及這些至少兩種初始化信號的其他信號，該信號處理電路于這些至少兩種接收信號中的一信號中選擇使該至少兩種光源中的一光源開始進入飽和狀態(tài)的至少兩種候選信號中的一信號，并于這些至少兩種接收信號的其他信號中選擇至少兩種候選信號的其他信號，該至少兩種候選信號中的一信號與該至少兩種候選信號的其他信號的比值接近預設比值，該信號處理電路于這些至少兩種初始化信號中的一信號中選擇與該至少兩種候選信號中的一信號相對應的該至少兩種工作驅動信號中的一信號，并于這些至少兩種初始化信號的其他信號中選擇與該至少兩種候選信號的其他信號相對應的該至少兩種工作驅動信號的其他信號。
17.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該信號處理電路包括: 模擬數(shù)字轉換器，用以將這些至少兩種接收信號中的一信號及這些至少兩種接收信號的其他信號轉換為多個數(shù)字信號；以及 處理器，用以根據(jù)這些數(shù)字信號選擇該至少兩種候選信號中的一信號及該至少兩種候選信號的其他信號。
18.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該信號處理電路包括: 自動增益控制電路； 放大器，受控該自動增益控制電路，并將這些至少兩種接收信號中的一信號及這些至少兩種接收信號的其他信號放大為多個模擬信號； 模擬數(shù)字轉換器，用以將這些模擬信號轉換為多個數(shù)字信號；以及 處理器，用以根據(jù)這些數(shù)字信號選擇該至少兩種候選信號中的一信號及該至少兩種候選信號的其他信號。
19.如權利要求18所述的生理信號測量裝置，其中該處理器根據(jù)該至少兩種工作驅動信號中的一信號及該至少兩種工作驅動信號的其他信號決定該自動增益控制電路的自動增益值。
20.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該信號處理電路分別依序遞增這些至少兩種初始化信號中的一信號及這些至少兩種初始化信號的其他信號。
21.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該預設比值為0.5至2。
22.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該預設比值為0.8至1.2。
23.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該預設比值為1。
24.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該信號處理電路交替地提供這些至少兩種初始化信號中的一信號及這些至少兩種初始化信號的其他信號。
25.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該至少兩種光源的至少一光源為不可見光光源，而該至少兩種光源的其他光源為可見光光源。
26.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該至少 兩種光源的至少一光源為可見光光源，而該少兩種光源的其他光源為不可見光光源。
27.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該至少兩種光源均為可見光光源。
28.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該至少兩種光源均為不可見光光源。
29.如權利要求16所述的生理信號測量裝置，其中該至少 兩種光源為兩種光源，其中一種為紅光，另一種為紅外光。
30.如權利要求16至29項任一所述的生理信號測量裝置，其中該生理信號包括血氧濃度，血糖，血中一氧化碳，血中二氧化碳，氧化血紅素，血紅素，心率，呼吸率，體動，或體溫。
【文檔編號】A61B5/1455GK103908262SQ201210592216
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年12月28日 優(yōu)先權日:2012年12月28日
【發(fā)明者】謝宗閔, 林楨喨, 趙俊超, 曹鴻森 申請人:財團法人工業(yè)技術研究院