用于提高無接觸體溫測量的精度的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明大體涉及用于測量體溫的裝置和方法，并且更具體地，涉及用于提高無接 觸體溫測量的精度的裝置和方法
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的溫度計存在兩種類型：接觸型和非接觸型。接觸型溫度計要求與要測量的 目標對象的物理接觸。因此，這種類型的溫度計當(dāng)用于例如很少靜止不動的嬰兒時不能給 出精確讀數(shù)，并且如果在夜間使用，則這種類型的溫度計可能會打擾睡眠。
[0003] 相反，一些非接觸型溫度計測量來自具有高于絕對溫度的溫度的目標對象的紅外 輻射的波長來確定目標對象的溫度。即使當(dāng)目標在移動中時，這種類型的溫度計也允許用 精確的方式在沒有接觸的情況下的快速和連續(xù)的測量，但是這種類型的溫度計可能不精 確，例如，取決于測量距離。
[0004] 市場上買得到的數(shù)字溫度計通過使用紅外（IR)傳感器從一個人的耳朵或前額接 收紅外線來測量溫度。非接觸數(shù)字溫度計有時候具有伸縮結(jié)構(gòu)，保持它位于要測量溫度的 區(qū)域的恒定距離處。
[0005] 雖然體溫計的確有時派得上用場，但是一直攜帶體溫計可能是煩人且不切實際 的。
[0006] 隨著對健康越來越有興趣以及為了更高效的保健，技術(shù)正在發(fā)展為提供具有不同 的體檢特征的智能手機或其它便攜式電子設(shè)備，具有各種體檢特征，例如，用于讀血壓、血 糖或體脂，并且也在不斷努力以在電子設(shè)備中提供體溫計。
[0007] 用于測量體溫的非接觸溫度計的傳感器和要通過傳感器測量溫度的對象區(qū)域應(yīng) 該彼此間隔開預(yù)定距離來給出體溫測量的精確結(jié)果。
[0008] 然而，由于結(jié)構(gòu)限制和在用于溫度測量的傳感器和對象區(qū)域之間的距離的變化 (以及作為結(jié)果而發(fā)生的測量誤差），伸縮設(shè)計難以應(yīng)用到電子設(shè)備。
[0009] 雖然接近傳感器可以被采用用于電子設(shè)備，但是接近傳感器僅可以檢測要實行檢 測的表面上的對象，并且接近傳感器要求額外的部件，諸如包括發(fā)射器和接收器的分離的 光模塊來實施功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 已經(jīng)做出本發(fā)明來解決至少上述的問題和/或缺點并且提供至少下述優(yōu)點。
[0011] 本發(fā)明的一方面提供了可以以無接觸方式給出關(guān)于體溫測量的正確讀數(shù)的電子 設(shè)備和方法。
[0012] 本發(fā)明的一方面提供了包括相機模塊的電子設(shè)備和方法，用于通過將其處溫度要 被測量的對象區(qū)域和相機模塊保持在恒定距離處彼此遠離從而測量距離保持恒定來允許 精確的體溫測量。
[0013] 本發(fā)明的一方面提供了一種電子設(shè)備和方法，其可以減少由于在電子設(shè)備的傳感 器和對象區(qū)域之間的距離變化而可能發(fā)生的測量的體溫值之間的誤差和偏差。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了用于提高無接觸體溫測量的精度的電子設(shè)備。該 電子設(shè)備包括：相機模塊，用于確定對象的圖像是否對焦；溫度傳感器，用于測量對象的溫 度；以及處理器，用于將與作為確定對象的圖像是否對焦的結(jié)果的焦點匹配時間對應(yīng)的、從 溫度傳感器輸出的溫度確定為對象的溫度。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種通過電子設(shè)備用于提高無接觸體溫測量的精度 的方法。該方法包括確定對象的圖像是否對焦，并且顯示與作為確定對象的圖像是否對焦 的結(jié)果的焦點匹配時間對應(yīng)的對象的測量溫度。
【附圖說明】
[0016] 根據(jù)以下結(jié)合附圖進行的詳細描述，本發(fā)明的某些實施例的以上和其它方面、特 征和優(yōu)點將更加顯然，在附圖中：
[0017] 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括電子設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)的示圖；
[0018] 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的使用電子設(shè)備的前表面的無接觸體溫測量方 法的示例的示圖；
[0019] 圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的示出電子設(shè)備的后部視圖；
[0020] 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的使用電子設(shè)備的后表面的無接觸體溫測量方 法的示例的示圖；
[0021] 圖5和6是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的可以使用電子設(shè)備來測量的身體的部份的 示圖；
[0022] 圖7A和7B是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的在耳朵上的無接觸體溫測量方法的示例 的示圖；
[0023]圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的相機模塊的組件的框圖；
[0024] 圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的使用電子設(shè)備的體溫測量的方法的流程圖；
[0025] 圖10A是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的測量體溫的方法的流程圖；
[0026] 圖10B是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的測量體溫的方法的流程圖；
[0027] 圖11A和11B是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的與測量距離的變化對應(yīng)的溫度之間的 關(guān)系的曲線圖；
[0028] 圖12A-12C是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的與測量距離的變化對應(yīng)的顯示屏的示 例的示圖；
[0029] 圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的測量體溫的方法的流程圖；
[0030] 圖14A和14B是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的當(dāng)進行體溫測量時的電子設(shè)備的屏幕 的示例的示圖；
[0031] 圖15A和15B是不出根據(jù)本發(fā)明的實施例的手表型可穿戴電子設(shè)備的透視圖；
[0032] 圖16是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的以一對眼鏡的形式具體化的電子設(shè)備的透視 圖；
[0033] 圖17是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的帶型可穿戴電子設(shè)備的透視圖；
[0034] 圖18A和18B是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的使用可穿戴電子設(shè)備的體溫測量方法 的示例的示圖；
[0035] 圖19A-20D是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的使用不同電子設(shè)備的體溫測量方法的 示例的示圖；
[0036] 圖21是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的測量體溫的方法的流程圖；
[0037] 圖22是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的測量體溫的方法的流程圖；以及
[0038] 圖23是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的電子設(shè)備的框圖。
【具體實施方式】
[0039] 下文中，參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認識到在不 脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以對在此描述的實施例進行各種改變和修改。另外， 為了清楚和簡明，可能省略公知功能和結(jié)構(gòu)的描述。遍及附圖使用相同的參考符號來指代 相同或相似的部分。
[0040] 應(yīng)該注意到，下面描述的各種實施例可以被單獨地或組合地應(yīng)用或使用。
[0041] 如在此使用的術(shù)語"包括了"和/或"包括"指定所公開的功能、操作或組件的存 在，但是沒有排除一個或多個其它功能、操作或組件的存在或添加。還將理解，術(shù)語"包括 了"和/或"具有"當(dāng)用在此說明書中時，指定所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件 的存在，但是沒有排除一個或多個其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或其組的存 在或添加。
[0042] 如在此使用的，術(shù)語"A或B"或"A和/或B中的至少一個"包括一個或多個相關(guān) 聯(lián)的所列項的任何和所有組合。例如，"A或B"或"A或/和B中的至少一個"均可以包括 A、或包括B、或包括A和B兩者。
[0043] 如在此使用的序數(shù)，諸如"第一"、"第二"等可以修飾各種實施例的各種組件，但是 不限制那些組件。例如，這些術(shù)語不限制組件的次序和/或重要性。這些術(shù)語僅用于區(qū)分 一個組件與另一個。例如，第一用戶設(shè)備和第二用戶設(shè)備是彼此不同的用戶設(shè)備。例如，第 一組件可以被稱為第二組件，并且反之亦然。
[0044] 當(dāng)組件"連接至"或"耦接至"另一組件時，所述組件可以直接連接或耦接至所述另 一組件，或者其它組件可以在其間被提供。相反，當(dāng)組件"直接連接至"或"直接耦接至"另 一組件時，在其間不可提供其它組件。
[0045] 如在此使用的術(shù)語僅僅被提供來描述本發(fā)明的一些實施例，但是不意在限制本發(fā) 明。應(yīng)該理解，單數(shù)形式"一"、"一個"和"所述"包括復(fù)數(shù)指代，附非上下文清楚地規(guī)定除 外。
[0046] 術(shù)語"模塊"可以指代包括硬件、軟件和固件之一或者其組合的單元。術(shù)語"模塊" 可以與單元、邏輯、邏輯塊、組件或電路可互換地使用。模塊可以是最小單元或者集成組件 的一部分。模塊可以是執(zhí)行一個或多個功能的最小單元或一部分。模塊可以機械地或電子 地實現(xiàn)。例如，根據(jù)本發(fā)明的實施例，模塊可以包括已經(jīng)已知或?qū)⒃趯黹_發(fā)的、執(zhí)行一些 操作的專用集成電路（ASIC)芯片、現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA)或可編程邏輯陣列（PLA)的 至少一個。
[0047] 除非另外定義，否則在此使用的全部術(shù)語（包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語）具有與本發(fā)明 的實施例所屬的領(lǐng)域一位普通技術(shù)人員通常理解的相同的意思。還將理解，諸如那些在常 用詞典中定義的術(shù)語應(yīng)該被解釋為具有與它們在相關(guān)技術(shù)的背景中一致的意思，并且將不 以理想化或過于正式的意義來解釋，除非在此清楚地如此定義。
[0048] 根據(jù)本發(fā)明，如在此公開的電子設(shè)備可以是具有通信功能的設(shè)備。例如，電子設(shè)備 的示例可以包括但不限于，智能手機、平板個人計算機（PC)、移動電話機、視頻電話機、電子 書閱讀器、臺式PC、膝上型計算機、上網(wǎng)本計算機、個人數(shù)字助理（PDA)、便攜式多媒體播放 器（PMP)、MP3播放器、移動醫(yī)療設(shè)備、照相機、或可穿戴設(shè)備（例如，頭戴式設(shè)備（HMD)、電 子衣服、電子手環(huán)、電子項鏈、電子配件、電子紋身或智能手表）。
[0049] 電子設(shè)備可以是具有保健功能的智能家電。例如，智能家電的示例可以包括但 不限于，電視機、數(shù)字視頻盤（DVD)播放器、音頻播放器、冰箱、空調(diào)、真空吸塵器、烤箱、 微波爐、洗衣機、干衣機、空氣凈化器、機頂盒、電視盒子（例如，SamsungHomeSync?.. AppleTV?或GoogleTV?)、游戲控制臺、電子詞典、錄像攝像機或電子相框。
[0050] 電子設(shè)備可以包括但不限于，各種醫(yī)療設(shè)備（例如，磁資源血管造影（MRA)設(shè)備、 磁資源成像（MRI)設(shè)備、計算機斷層攝影（CT)設(shè)備、成像設(shè)備、或超聲波設(shè)備）、導(dǎo)航設(shè)備、 全球定位系統(tǒng)（GPS)接收器、事件數(shù)據(jù)記錄器（EDR)、飛行數(shù)據(jù)記錄器（FDR)、汽車信息娛樂 設(shè)備、航海電子設(shè)備（例如，航海導(dǎo)航設(shè)備、陀螺儀或指南針）、航空電子、安全設(shè)備、車輛頭 單元、工業(yè)或家庭機器人、自動販賣機（ATM)或銷售點（P0S)設(shè)備。
[0051] 電子設(shè)備可以包括但不限于，一件具有保健功能的家具、建筑/結(jié)構(gòu)的一部分、電 子電路板、電子簽名接收設(shè)備、投影儀、或各種測量設(shè)備（例如，用于測量水、電、煤氣或電 磁波的設(shè)備）。電子設(shè)備可以是上面所列的設(shè)備或用具的一個或組合。電子設(shè)備可以是柔 性設(shè)備。電子設(shè)備不限于上面所列的設(shè)備或用具。
[0052] 如在此使用的，術(shù)語"用戶"可以表示使用電子設(shè)備的人或另一設(shè)備（例如，人工 智能電子設(shè)備）。
[0053] 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括電子設(shè)備101的網(wǎng)絡(luò)100的示圖。
[0054] 參照圖1，電子設(shè)備101包括總線110、處理器120、存儲器130、輸入/輸出接口 140、顯示器150和通信接口 160。
[0055] 總線110將其它組件彼此連接，并且總線110可以攜載其它組件之間的通信（例 如，控制消息）。
[0056] 處理器120通過例如總線110從其它組件（例如，存儲器130、輸入/輸出接口 140、顯示器150或通信接口 160)接收命令，解釋所接收的命令，并且根據(jù)經(jīng)解釋的命令來 運行計算或數(shù)據(jù)處理。
[0057] 處理器120可以包括用于存儲處理器120所要求的信息的存儲器130。作為中央 處理單元的處理器120控制電子設(shè)備101的整體操作，并且根據(jù)用于增強非接觸體溫測量 的精度的方法來執(zhí)行操作。
[0058] 處理器120在相機模塊180工作在一個或多個模式（例如，微距模式）的同時控 制對于如要測量體溫的、用戶的身體的一部分（下文中稱為對象）的聚焦操作，并且如果聚 焦了要測量的對象的圖像，則輸出所測量的體溫的結(jié)果。這里，焦距對應(yīng)于維持與要測量其 溫度的對象的部分間隔開的位置。如果在獲得聚焦圖像時執(zhí)行體溫測量，則溫度傳感器和 要測量其溫度的對象的部分可以按預(yù)定距離彼此間隔開，從而提供體溫測量的正確結(jié)果。
[0059] 當(dāng)用于測量體溫的應(yīng)用被運行時，操作相機模塊180來識別對于對象的圖像是否 實現(xiàn)焦點匹配。這里，對象的圖像可以是關(guān)于顳動脈分布在的前額的部份的圖像，或者是關(guān) 于顳動脈經(jīng)過的耳垂之后的部份的圖像。處理器120將在（例如，作為識別是否實現(xiàn)焦點 匹配的結(jié)果的）焦點匹配時從溫度傳感器輸出的溫度確定為對象的溫度。處理器120可以 被配置為通知用戶焦點匹配時間。例如，處理器120可以通過顯示器150上的指令屏幕或 警報聲來通知用戶焦點匹配時間。
[0060] 在焦點匹配時間從溫度傳感器輸出的溫度可以基于各種溫度測量模式。
[0061] 例如，如果焦點匹配時間發(fā)生，則處理器120用溫度傳感器測量要測量其溫度的 對象的部份。
[0062] 替換地，處理器120在相機模塊180識別是否實現(xiàn)焦點匹配的同時連續(xù)測量（例 如，使用溫度傳感器）對象的溫度，并且將連續(xù)測量的溫度當(dāng)中與焦點匹配時間對應(yīng)地測 量的溫度確定為對象的溫度。
[0063] 例如，當(dāng)用戶帶著電子設(shè)備101在垂直于要測量其溫度的對象的部份的方向上接 近或遠離要測量其溫度的對象的部份時，處理器120利用通過相機模塊180的用于展示其 溫度要被測量的對象的部份的圖像的預(yù)覽，通過溫度傳感器連續(xù)地測量其溫度要被測量的 對象的部份的溫度。
[0064] 處理器120將連續(xù)測量的值當(dāng)中與圖像對焦的時間對應(yīng)的測量值確定為要測量 其溫度的對象的部份的溫度，并且處理器120顯示體溫測量的結(jié)果。識別圖像是否對焦可 以由處理器120或圖像信號處理器來執(zhí)行，這將在下面更詳細地描述。
[0065] 存儲器130存儲從其它組件（例如，輸入/輸出接口 140、顯示器150或通信接口 160)接收的命令或數(shù)據(jù)，或者通過處理器120或其它組件生成的命令或數(shù)據(jù)。存儲器130 保持編程模塊，包括例如內(nèi)核131、中間件132、應(yīng)用編程接口（API) 133或應(yīng)用134。編程模 塊可以用軟件、固件、硬件或其兩個或更多個的組合來配置。
[0066] 內(nèi)核131控制或管理用于運行在其它編程模塊（例如，中間件132、API133或應(yīng) 用134)