JP7885143B2 - 体液のサンプル中の分析物の濃度を決定する方法、モバイル装置、キット、コンピュータプログラムおよびコンピュータ可読記憶媒体 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定する方法に関する。本発明は、さらに、少なくとも１つのカメラを有するモバイル装置、体液のサンプル中の分析物の濃度を決定するためのキット、さらにコンピュータプログラムおよびコンピュータ可読記憶媒体に関する。方法、装置、コンピュータプログラムおよび記憶媒体は、具体的には、例えば、血液および／または間質液中のグルコースを検出するためなどに、１つ以上の体液中の１つ以上の分析物を定性的および／または定量的に検出するために、医療診断に使用されることができる。しかしながら、本発明の他の応用分野も可能である。

背景技術
医療診断の分野では、多くの場合、血液、間質液、尿、唾液、または他の種類の体液などの体液のサンプルから１つ以上の分析物を検出する必要がある。検出される分析物の例は、グルコース、トリグリセリド、ラクテート、コレステロール、またはこれらの体液に通常存在する他の種類の分析物である。分析物の濃度および／または存在に応じて、必要に応じて適切な処置が選択されることができる。範囲を狭めることなく、本発明は、血糖測定に関して具体的に説明されることができる。しかしながら、本発明はまた、試験要素を使用する他のタイプの分析測定にも使用されることができることに留意されたい。

一般に、当業者に知られている装置および方法は、１つ以上の試験化学物質を含む試験要素を利用し、これは、検出される分析物の存在下で、光学的に検出可能な検出反応などの１つ以上の検出可能な検出反応を実行することができる。試験要素に含まれる試験化学物質に関しては、例えば、Ｊ．Ｈｏｅｎｅｓ ｅｔ ａｌ．：Ｔｈｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｂｅｈｉｎｄ Ｇｌｕｃｏｓｅ Ｍｅｔｅｒｓ：Ｔｅｓｔ Ｓｔｒｉｐｓ，Ｄｉａｂｅｔｅｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ，Ｖｏｌｕｍｅ １０，Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ １，２００８，Ｓ－１０からＳ－２６の参照がなされることができる。他のタイプの試験化学物質が可能であり、本発明を実施するために使用されることができる。

分析測定、特に発色反応に基づく分析測定では、１つの技術的課題は、検出反応に起因する色の変化の評価にある。ハンドヘルド血糖計などの専用の分析装置を使用することに加えて、スマートフォンおよびポータブルコンピュータまたは他のモバイル装置などの一般的に入手可能な電子機器の使用は、近年ますます普及している。例として、国際公開第２０１２／１３１３８６号パンフレットは、アッセイを実施するための試験装置であって、色またはパターンの変化を発現することによって塗布された試験サンプルに反応する試薬を含む容器と、例えばプロセッサおよび画像撮像装置を備える携帯電話またはラップトップなどのポータブル装置であって、プロセッサが、画像撮像装置によって撮像さされたデータを処理し、塗布された試験サンプルの試験結果を出力するように構成されたポータブル装置とを備える、試験装置を開示している。

専用の分析測定装置を使用することによって実行される実験室測定および測定とは対照的に、スマートフォンなどのモバイルコンピューティング装置を使用する場合、様々な影響を考慮する必要がある。例として、照明条件、位置決め、振動、または他の多かれ少なかれ制御不能な条件が考慮されるべきである。

米国特許出願公開第２０１８／０１４６１７５号明細書は、カメラまたは他の撮像装置とともに使用するための色測定装置および方法を開示している。色測定装置は、共有の装置を介して多くの異なる色を決定するように構成されることができる。実施形態は、取得された画像に遠近歪みがある場合であっても、未知の色の正確な色一致を決定するために正弦波グレースケールリングを利用する。

欧州特許第２ ５２６ ６８３号明細書および欧州特許第２ ５２６ ６８４号明細書は、色サンプルの画像から色サンプルの色を決定するための方法およびシステムを開示している。

国際公開第２０１５／０３８７１７号パンフレットは、流体サンプルを受け入れるための不透明な容器と、カップが流体サンプルを含むとき、表面が流体サンプルに浸漬される、カップの表面上に配置された色変化インジケータと、表面に配置され、色変化インジケータの色が比較される色基準と、カメラであって、カメラが表面のビューを有するように容器に近接して配置され、カメラがプロセッサに結合される、カメラと、標準照明で表面を照明する人工光源と、人工光源と表面との間に配置された光拡散器と、を有し、プロセッサが、カメラによって取り込まれた画像を受信し、色変動インジケータから色値を抽出し、色基準に対して色値を標準化し、標準化された量の試験中の既知の試薬に曝露されたときに色値を色変動インジケータの既知の色値に定量的に関連付ける、流体の分析のためのシステムおよび方法を記載している。

米国特許出願公開第２０２０／０１２６２２６号明細書は、可視化学反応を分析するためのシステムおよび方法を開示している。一実施態様では、本方法は、モバイル通信装置に関連する画像センサから、少なくとも１対の着色された基準要素を有する着色された表面に近接した試薬パッドの画像を受信することを含むことができる。本方法は、試薬パッド、第１の着色基準要素、および第２の着色基準要素を画像内で識別することを含む。その後、本方法は、ローカル照明条件に関係なく、試薬パッド上の化学反応の程度を決定するために第１の着色基準要素および第２の着色基準要素を使用することを含む。次いで、本方法は、モバイル通信装置に、化学反応の程度に基づいてデータを提供させることを含む。

これら既知の方法およびデバイスに伴う利点にも関わらず、いくつかの技術的課題が残っている。具体的には、光学試験ストリップを使用して分析物濃度を決定するためのモバイル装置の使用は、光学試験ストリップの色の変化の正確な決定を必要とする場合があり、したがって、多くの場合、困難なままである。一般に、記録された画像の観察された輝度はまた、照明源の輝度、シャッター速度、開口サイズ、センサの感度、センサゲイン、およびさらに任意の後処理ステップなどの様々な影響要因に依存することがある。具体的には、モバイル装置によって取り込まれた画像の後処理は、装置固有のプロセスであることが多く、したがって、測定アプリケーションの製造業者には知られていない可能性がある。さらに、撮像画像の輝度補正は、画像全体に対して行うことができないことが多く、例えば照明条件が不均一であることによるローカルな影響を考慮して行わなければならない。

解決すべき課題
したがって、上述した技術的課題に少なくとも部分的に対処する、体液のサンプル中の分析物の濃度を決定する方法および装置を提供することが望ましい。具体的には、分析測定の高い精度および信頼性で、体液のサンプル中の分析物のユーザフレンドリなモバイルベースの決定を可能にし、したがってローカル変動および装置固有の態様を考慮に入れることができる方法および装置を提供することが望ましい。

概要
この課題は、体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定する方法によって対処される。さらに、独立請求項の特徴を有する少なくとも１つのカメラを有するモバイル装置によって、前記モバイル装置を備えるキットによって、コンピュータプログラムによって、およびコンピュータ可読記憶媒体によって対処される。単独で、または任意の組み合わせで実現されることができる有利な実施形態は、従属請求項ならびに明細書全体に記載されている。

以下において使用される場合、用語「有する」、「備える」もしくは「含む」またはそれらの任意の文法上の変形は、非排他的な方法で使用される。したがって、これらの用語は、これらの用語によって導入される特徴に加えて、この文脈で説明されているエンティティにさらなる特徴が存在しない状況と、１つ以上の追加の特徴が存在する状況との双方を指す場合がある。例として、「ＡはＢを有する」、「ＡはＢを備える」および「ＡはＢを含む」という表現は、双方とも、Ｂ以外に、他の要素がＡに存在しない状況（すなわち、Ａが単独で且つ排他的にＢからなる状況）、および、Ｂ以外に、要素Ｃ、要素ＣおよびＤ、さらにはさらなる要素など、１つ以上のさらなる要素がエンティティＡに存在する状況を指す場合がある。

さらに、特徴または要素が１回または複数回存在することができることを示す「少なくとも１つ」、「１つ以上」という用語または同様の表現は、通常、それぞれの特徴または要素を導入するときに一度だけ使用されることに留意されたい。以下では、ほとんどの場合、それぞれの特徴または要素を指すとき、それぞれの特徴または要素が１回または１回を超えて存在することができるという事実にもかかわらず、「少なくとも１つ」または「１つ以上」という表現は繰り返されない。

さらに、以下において使用される場合、用語「好ましくは」、「より好ましくは」、「特に」、「より特に」、「具体的に」、「より具体的に」または同様の用語は、代替の可能性を制限することなく、任意の特徴と併せて使用される。したがって、これらの用語により導入される特徴は、任意の特徴であり、特許請求の範囲を、いかなる方法によっても制約することを意図されていない。本発明は、当業者が認識するように、代替の特徴を使用することによって実施されてもよい。同様に、「本発明の実施形態では」または同様の表現によって導入される特徴は、本発明の代替の実施形態に関する制限がなく、本発明の範囲に関する制限がなく、およびそのような方法で導入された特徴を、本発明の他の任意または非任意の特徴と組み合わせる可能性に関する制限がない任意の特徴であることを意図する。

本発明の第１の態様では、体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定する方法が開示される。本方法は、少なくとも１つのカメラを有するモバイル装置を使用することを含む。本方法は、例として、所与の順序で実行されてもよい以下のステップを含む。しかしながら、異なる順序も可能であることに留意されたい。さらに、１つ以上の方法ステップを１回または繰り返し実行することも可能である。さらに、２つ以上の方法ステップを同時にまたは適時に重複して実行することが可能である。本方法は、記載されていないさらなる方法ステップを含むことができる。

本方法は、
ｉ）カメラを使用することによって、色基準カードの少なくとも一部およびサンプルが適用された少なくとも１つの光学試験ストリップの少なくとも１つの試薬試験フィールドの少なくとも一部の少なくとも１つの画像を取り込むことであって、
－画像において、試験フィールドが、色基準カードに対して規定の位置にあり、
－色基準カードが、試験フィールドにローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールドを備え、
－色基準カードが、既知の基準色値を有する複数の異なる色基準フィールドと、色基準フィールドにローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールドとを備える、少なくとも１つの画像を取り込むことと、
ｉｉ）ステップｉ）において取得された画像に少なくとも１つの所定の画素ベースの平均トーンマップ補正を適用し、それによって少なくとも１つの第１の強度補正画像を取得することと、
ｉｉｉ）第１の強度補正画像から、色基準フィールドおよび試験フィールドにそれぞれローカルに割り当てられたグレー基準フィールドを使用して、色基準フィールドの少なくとも一部についておよび試験フィールドについてのローカル輝度情報を導出することと、
ｉｖ）第１の強度補正画像に少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正を適用することであって、モバイル装置固有のトーンマップ補正がローカル輝度情報を考慮に入れ、それにより、少なくとも１つの第２の強度補正画像を取得する、モバイル装置固有のトーンマップ補正を適用することと、
ｖ）第２の強度補正画像を使用することによって試験フィールドの発色反応に基づいて分析物濃度を決定することと
を含む。

本明細書で使用される「分析測定」とも呼ばれる「体液のサンプル中の分析物の濃度を決定すること」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、任意のサンプルまたは体液のアリコート中の少なくとも１つの分析物の定量的および／または定性的な決定を指すことができる。例えば、体液は、血液、間質液、尿、唾液または他の種類の体液のうちの１つ以上を含むことができる。濃度の決定の結果は、例として、分析物の濃度および／または決定された分析物の有無とすることができる。具体的には、例として、分析測定は、血糖測定とすることができ、したがって、分析測定の結果は、例えば、血糖濃度とすることができる。特に、分析測定結果値は、分析測定によって決定されることができる。

したがって、本明細書で使用される「分析測定結果値」とも呼ばれることが多い「分析物濃度値」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、サンプル中の分析物濃度の数値表示を指すことができる。

例として、少なくとも１つの分析物は、１つ以上の特定の化学化合物および／または他のパラメータとすることができ、またはそれらを含むことができる。例として、血糖などの代謝に関与する１つ以上の分析物を決定することができる。追加的または代替的に、例えばｐＨ値など、他のタイプの分析物またはパラメータが決定されることができる。

上記概説した方法は、少なくとも１つのカメラを有するモバイル装置を使用することを含む。本明細書で使用される「モバイル装置」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、携帯型電子装置、より具体的には、携帯電話またはスマートフォンなどの携帯型通信装置を指すことができる。追加的または代替的に、以下にさらに詳細に概説されるように、モバイル装置はまた、タブレットコンピュータまたは少なくとも１つのカメラを有する別のタイプのポータブルコンピュータを指すことができる。

本明細書で使用される「カメラ」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。用語は、具体的には、限定されないが、空間的に分解された１次元、２次元、または３次元の光学データまたは情報を記録または撮像するように構成された少なくとも１つの撮像素子を有する装置を指すことができる。例として、カメラは、画像を記録するように構成された少なくとも１つのＣＣＤチップおよび／または少なくとも１つのＣＭＯＳチップなどの少なくとも１つのカメラチップを含むことができる。本明細書で使用される場合、限定されないが、「画像」という用語は、具体的には、カメラチップの画素などの撮像素子からの複数の電子読み取りなど、カメラを使用することによって記録されたデータに関連することができる。

カメラは、少なくとも１つのカメラチップまたは撮像チップに加えて、１つ以上の光学素子、例えば、１つ以上のレンズなどのさらなる素子を含むことができる。例として、カメラは、カメラに対して固定的に調整される少なくとも１つのレンズを有する固定焦点カメラとすることができる。しかしながら、代替的に、カメラはまた、自動または手動で調整されることができる１つ以上の可変レンズを含むことができる。本発明は、特に、ノートブックコンピュータ、タブレット、または具体的にはスマートフォンなどの携帯電話などのモバイルアプリケーションで通常使用されるカメラに適用可能でなければならない。したがって、具体的には、カメラは、少なくとも１つのカメラに加えて、１つ以上のデータプロセッサなどの１つ以上のデータ処理装置を含むモバイル装置の一部とすることができる。しかしながら、他のカメラも使用可能である。

カメラは、具体的にはカラーカメラとすることができる。したがって、各画素などについて、３色Ｒ、Ｇ、Ｂの色値などの色情報が提供または生成されることができる。画素ごとに４つの色値、例えばＲ、Ｇ、Ｇ、Ｂなど、より多くの色値も実現可能である。カラーカメラは、当業者に一般に知られている。したがって、例として、カメラチップは、それぞれ３つ以上の異なるカラーセンサ、例えば、赤（Ｒ）用の１画素、緑（Ｇ）用の１画素、および青（Ｂ）用の１画素のようなカラー記録画素から構成されることができる。Ｒ、Ｇ、Ｂなどの各画素について、それぞれの色の強度に応じて、値は、０から２５５の範囲のデジタル値などの画素によって記録されることができる。例として、Ｒ、Ｇ、Ｂなどのカラートリプルを使用する代わりに、Ｒ、Ｇ、Ｇ、Ｂなどの４部が使用されてもよい。画素の色感度は、カラーフィルタによって、またはカメラ画素において使用されるセンサ素子の適切な固有感度によって生成されることができる。これらの技術は、当業者に一般に知られている。

上記でさらに概説したように、本方法は、色基準カードの少なくとも一部およびサンプルが適用された少なくとも１つの光学試験ストリップの少なくとも１つの試薬試験フィールドの少なくとも一部の少なくとも１つの画像を取り込むことを含む。本明細書で使用される「少なくとも１つの画像を撮像すること」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、イメージング、画像記録、画像取得、画像撮像のうちの１つ以上を指すことができる。「少なくとも１つの画像を撮像する」という用語は、単一の画像および／または一連の画像などの複数の画像を撮像することを含むことができる。例えば、画像を撮像することは、ビデオまたは動画などの一連の画像を連続的に記録することを含むことができる。少なくとも１つの画像を撮像することは、ユーザアクションによって開始されることができるか、または例えば、カメラの視野内および／または視野の所定のセクタ内の少なくとも１つのオブジェクトの存在が自動的に検出されると、自動的に開始されることができる。これらの自動画像取得技術は、例えば、自動バーコード読み取りアプリなどの自動バーコードリーダの分野で知られている。画像の撮像は、例として、カメラによって画像のストリームまたは「ライフストリーム」を取得することによって行うことができ、画像の１つ以上は、自動的に、またはボタンを押すなどのユーザ対話によって、少なくとも１つの第１の画像または少なくとも１つの第２の画像としてそれぞれ記憶されて使用される。画像取得は、モバイル装置のプロセッサによってサポートされてもよく、画像の記憶は、モバイル装置のデータ記憶装置内で行われてもよい。

本明細書で使用される「光学試験ストリップ」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、色変化検出反応を実行するように構成された任意の要素または装置を指すことができる。光学試験ストリップはまた、試験ストリップまたは試験要素とも呼ばれることができ、３つの用語は、全て同じ要素を指すことができる。光学試験ストリップは、特に、少なくとも１つの分析物を検出するための少なくとも１つの試験化学物質を含む試薬試験フィールドを有することができる。例として、光学試験ストリップは、少なくとも１つの試薬試験フィールドが適用されるかまたはその中に組み込まれた少なくとも１つの担体などの少なくとも１つの基材を備えてもよい。特に、光学試験ストリップは、具体的には試験フィールドに近接して、例えば試験フィールドを囲むかまたは囲む、白色フィールドなどの少なくとも１つの白色領域をさらに含むことができる。白色領域は、基材または担体上に独立して配置された別個のフィールドとすることができる。しかしながら、追加的または代替的に、基材または担体自体は、白色領域とすることができ、または白色領域を含むことができる。例として、少なくとも１つの担体は、ストリップ状とすることができ、それにより、試験要素を試験ストリップにする。これらの試験ストリップは、一般に広く使用されており、入手可能である。１つの試験ストリップは、単一の試薬試験フィールド、またはその中に含まれる同一または異なる試験薬剤を有する複数の試薬試験フィールドを担持することができる。

本明細書で使用される場合、単に「試験フィールド」とも呼ばれる「試薬試験フィールド」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、試験化学物質が含まれる試薬試験フィールドの少なくとも１つの層を有する材料の１つ以上の層を有する円形、多角形または矩形形状のフィールドなどの凝集した量の試験化学物質を指すことができる。

一般に、本明細書で使用される場合、「フィールド」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、試験化学物質および／または色もしくは着色材料などの、コヒーレントなまたは連続的な量の材料を指すことができる。コヒーレントまたは連続的な量の材料は、基材の表面上に配置されてもよく、および／または基材内に配置または統合されてもよい。フィールドは、具体的には、例えば、基材上に配置されたおよび／または基材に一体化された材料の１つ以上の層を含むことによる２次元フィールドであってもよい。フィールドは、具体的には、矩形、具体的には正方形などの所定の幾何学的形状、または多角形、円形、楕円形などの円形などの他の形状を有することができる。以下では、さらなる可能性を制限することなく、フィールドは、矩形形状を有すると仮定する。具体的には、色基準カードの文脈では、その上に配置されたフィールドは、矩形マトリクスなどのフィールドのマトリクスを形成する隣接フィールドであってもよい。ここで、フィールドは、全て同じ形状およびサイズを有することができる。あるいは、フィールドのいくつかは異なる形状を有してもよく、巨視的な観点では、フィールドのいくつかがより大きなサイズを有しても、フィールド全体のマトリクス配置は依然として維持されてもよい。

本明細書で使用される「色基準カード」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、少なくとも１つの表面上などに、既知の色特性または光学特性を有する少なくとも１つの色基準フィールドを有し、その中に配置されるか、またはその上に配置され、例えば、既知の基準色値を有する１つ以上の着色フィールドを有し、さらに既知のグレーレベルを有する少なくとも１つのグレー基準フィールドを有する任意の項目を指すことができる。例として、色基準カードは、少なくとも１つの表面上に、および／またはその中に配置された、既知の色座標を有する複数の色基準フィールドと、少なくとも３つのグレー基準フィールドとを有する少なくとも１つの基材を備え、各グレー基準フィールドが、異なる既知のグレーレベルを有する、平坦カードであってもよい。代替的または追加的に、色基準カードはまた、既知の基準色値を有する複数の色基準フィールドと、少なくとも３つの異なる既知のグレーレベルを有する少なくとも１つのグレー基準フィールドとを備えてもよい。例えば、異なるグレーレベルを有するグレー基準フィールドは、それぞれが異なる既知のグレーレベルを有する少なくとも３つのセクションに分割されるグレー基準フィールドなど、それぞれが異なる既知のグレーレベルを有する複数のセクションに分割されてもよい。あるいは、異なるグレーレベルを有するグレー基準フィールドは、グレーレベルの連続的な勾配を含むことができ、そのようなグレー基準フィールドは、黒と白との間のグレーレベルの連続的な勾配を含む。基材は、具体的には、色基準フィールドおよびその上に配置されたグレー基準フィールドを有する平坦な表面を有することができる。例として、基材は、紙基材、厚紙基材、プラスチック基材、セラミック基材または金属基材の１つ以上であってもよく、またはそれらを含んでもよい。ラミネート基材も可能である。基材は、例として、シート状または可撓性であってもよい。しかしながら、基材は、箱の壁、バイール、容器、検査ストリップなどの医療用消耗品などの使用物品に実装されてもよいことに留意されたい。したがって、色基準カードはまた、光学試験ストリップに完全にまたは部分的に一体化されてもよい。したがって、色基準カードの少なくとも一部の少なくとも１つの画像は、少なくとも１つの試薬試験フィールドを有する光学試験ストリップの少なくとも一部の画像を完全にまたは部分的に含むことができる。

さらに、色基準カードは、少なくとも１つの位置マーカを備えてもよい。例として、少なくとも１つの位置マーカは、ラベル、バーコード、またはＱＲコード（登録商標）のうちの少なくとも１つなど、色基準カードを識別するための識別子および／または色基準カードの種類、ラベル、バーコード、またはＱＲコード（登録商標）のうちの少なくとも１つを使用するなどして、基準色値などの色基準カードの詳細を指定する指定子、基準マーク、ＡｒＵｃｏコードなどのうちの少なくとも１つなどの位置マーカおよび／または方向マーカのうちの少なくとも１つであってもよく、またはそれらを含んでもよい。具体的には、少なくとも１つの位置マーカは、色基準カードの少なくとも１つの角に配置されてもよい。したがって、モバイル装置は、特にステップｉ）において取り込まれた少なくとも１つの画像上のマーカを光学的に検出し、色基準カードの種類、特性または方向に関する情報などの情報をマーカから任意選択的に取得することによって、マーカを検出および／または読み取るように構成されることができる。

本明細書で使用される「グレー基準フィールド」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、既知のまたは決定可能な制限を有するフィールドなど、既知のグレーレベルの色またはグレー濃淡を有する任意の項目を指すことができる。本明細書で使用される「グレーレベル」という用語はまた、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、フィールドなどのオブジェクトの強度情報、具体的には所定のグレースケール上の強度情報を含む情報の項目を指すことができる。強度情報は、具体的には、グレースケールレベル上のグレーの濃淡に関する情報とすることができ、具体的には、オブジェクトの色に関する情報を担持しない。したがって、具体的には、グレーレベルは、白黒の混合物の比率または割合を示す相対輝度値を含むことができる。例えば、１００％のグレーレベルは、黒フィールドを示すことができ、０％のグレーレベルは、白フィールドを示すことができ、０から１００％の間のグレーレベルは、黒と白との混合を示すことができる。追加的または代替的に、グレーレベルは、具体的には、色を記述することなく、色値から導出された情報を含むことができる。したがって、グレーレベルは、例えば以下に従って、グレーレベルを決定するために線形結合でＲ、Ｇ、Ｂ色値を使用することなどによって、グレー基準フィールドのＲ、Ｇ、Ｂ色値によって少なくとも部分的に決定されることができる。
ｇ＝０．３＊Ｒ＋０．５９＊Ｇ＋０．１１＊Ｂ
式中、ｇは、グレーレベルを表す。グレーレベルを得るためのＲ、Ｇ、Ｂ色値の線形結合などの他の組み合わせも実現可能である。

グレー基準フィールドは、均一なグレーレベルを有する、矩形、正方形、多角形、円および／または楕円などの２次元構造であってもよい。グレー基準フィールドのグレーレベルは、具体的には、所定の、既知の、または決定可能なもののうちの１つ以上とすることができる。さらに、色基準カードに含まれる複数のグレー基準フィールドは、試験フィールドおよび複数の色基準フィールドのうちの１つ以上にローカルに割り当てられてもよい。色基準カードに含まれるグレー基準フィールドは、具体的には、既知の、所定の、または決定可能な色値、具体的には既知のＲＧＢ色値を有することができる。

本明細書で使用される「ローカルに割り当てられる」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、少なくとも２つのオブジェクト間の標準化されたローカル配置などの所定の空間配置を指すことができる。例として、２つ以上のオブジェクトは、隣接する位置に配置されることによって互いにローカルに割り当てられてもよい。したがって、具体的には、試験フィールドを囲むことによって、複数のグレーの基準フィールドなどの複数のオブジェクトを試験フィールドなどの別のオブジェクトに割り当てることができる。その結果、試験フィールドを囲む全ての隣接するグレーの基準フィールドが試験フィールドにローカルに割り当てられることができる。したがって、試験フィールドにローカルに割り当てられた複数のグレー基準フィールドは、試験ストリップが色基準カードの背後に配置されたときに複数のグレー基準フィールドが光学試験ストリップの試験フィールドを囲むことができるように、色基準カード上に配置されてもよい。さらに、少なくとも１つの色基準フィールドにローカルに割り当てられた複数のグレー基準フィールドは、複数のグレー基準フィールドが少なくとも１つの色基準フィールドを囲むように色基準カード上に配置されてもよい。したがって、「ローカルに」という用語は、色基準フィールドおよび／または試薬試験フィールドの最も近い周囲を指すことができる。ここで、一般に、第１のオブジェクトが第２のオブジェクトにローカルに割り当てられている場合、この割り当ては、必ずしも第１のオブジェクトが少なくとも１つの第３のオブジェクトにローカルに割り当てられることを除外しない。例として、第１のオブジェクトは、少なくとも１つの第２のオブジェクトおよび少なくとも１つの第３のオブジェクトに隣接し、それによって第２のオブジェクトおよび第３のオブジェクトの双方に割り当てられてもよい。

本明細書で使用される「色基準フィールド」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、既知の基準色値などの既知の光学特性を有する任意の項目を指すことができる。具体的には、色基準カードに含まれる色基準フィールドは、均一な色値を有する、矩形、正方形、多角形、円および／または楕円などの２次元構造であってもよい。色基準フィールドの色値は、具体的には、所定の、既知の、または決定可能なもののうちの１つ以上であってもよい。色基準フィールドは、具体的には、少なくとも１つの色基準フィールドがステップｉ）において取り込まれた画像内で見えるように、色基準カードの表面に含まれ、および／またはその中に配置されてもよい。さらに、色基準フィールドは、試薬試験領域の発色反応の色空間に対応する色座標系の部分空間内の色値を有してもよい。色基準カードの色基準フィールドは、具体的には、例えば矩形マトリクスパターンなどの矩形パターンなど、色基準カードの表面上に規則的なパターンで配置されてもよい。パターン配置は、具体的には、１つ以上の位置マーカからｘ方向および／またはｙ方向に所定の距離で探索することなどによって、色基準フィールドを識別することを可能にすることができる。

さらに、色基準フィールドは、色基準カードにわたって、具体的には画像に見える色基準カードの一部にわたってローカルに分配されてもよい。色基準カードは、異なる基準色値を有する少なくとも２つの色基準フィールドをさらに備えてもよい。具体的には、色基準カードは、異なる色値を有する複数の色基準フィールドを備えてもよく、色基準フィールドの色値は、色空間の所定の色部分空間から選択されてもよい。所定の色部分空間は、試薬試験フィールドの発色反応の少なくとも１つの色値を含むことができる。

さらに、各色基準フィールドおよび／または試験フィールドには、色基準フィールドおよび割り当てられた複数のグレー基準フィールドおよび／または試験フィールドおよび割り当てられた複数のグレー基準フィールドがローカルグループを形成するように、複数のグレー基準フィールドをローカルに割り当てることができる。グレー基準フィールドは、グレー基準フィールドが隣接するローカルグループによって共有されることができるように、複数のローカルグループに割り当てられることができる。具体的には、ローカルグループは、色基準フィールドにローカルに割り当てられた複数のグレー基準フィールドなどのローカル色基準フィールドグループ、試験フィールドにローカルに割り当てられた複数のグレーの基準フィールドなどの試験フィールドグループのうちの少なくとも１つであってもよい。ローカルグループは、具体的には、色基準カードの異なる位置に局在化されてもよい。

本明細書で使用される「既知の色基準値」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、色基準フィールドの所定の、実際の、または真の色値を指すことができる。具体的には、既知の基準色値は、各Ｒ、Ｇ、Ｂ色の少なくとも１つの色値など、少なくとも３つの色値を含むことができる。各色基準フィールドの既知の基準色値は、例えばルックアップテーブル、レジスタ、データベースなどによって、モバイル装置のデータ記憶装置に記憶されてもよい。既知の基準色値は、それぞれの色値を測定することによって、具体的には、分光計を使用するなどして制御された実験室環境において色値を測定することによって決定されていてもよい。分光計を使用した色基準フィールドの測定は、それぞれの既知の基準色値を定義することができる。

上記で概説したように、ステップｉｉ）は、ステップｉ）において取得された画像に少なくとも１つの所定の画素ベースの平均トーンマップ補正を適用し、それによって少なくとも１つの第１の強度補正画像を取得することを含む。本明細書で使用される「所定の画素ベースの平均トーンマップ補正」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、第１の輝度値に対する第２の輝度値の相関および／または割り当てを指すことができ、第１の輝度値は、撮像装置によって生成、検出、または記録されることができる。相関および／または割り当ては、少なくとも１つの数学的演算、例えば、少なくとも１つの係数または別のタイプの数学的演算との乗算を含むことができる。第１の輝度値は、第１のデータセットまたは生データの一部とすることができる。第２の輝度値は、第２のデータセットまたは処理済みデータの一部であってもよく、第２の輝度値は、ステップｉ）において取り込まれた画像に画素ベースの平均トーンマップ補正を適用することによって取得されてもよい。特に、第１の輝度値は、画像、特にステップｉ）において取得された画像に含まれる空間分解光学データセットの一部であってもよく、一方、第２の輝度値は、ステップｉｉ）において取得された第１の強度補正画像の一部であってもよい。相関および／または割り当ては、特に、関数、具体的には、連続または不連続関数、曲線、ルックアップテーブル、演算子、または第１の輝度値と第２の輝度値との間の相関を説明する任意の他の手段とすることができる。「画素ベース」という用語は、具体的には、トーンマップ補正を適用することによる輝度変更が、各画素または少なくとも所定の画素グループの輝度値または強度値に基づいて行われるという事実を指すことができる。

例えば、画素ベースの平均トーンマップ補正は、種々のタイプのモバイル装置用の複数のトーンマップ補正を組み合わせることによって導出された平均トーンマップ補正を含むことができる。別の例として、画素ベースの平均トーンマップ補正は、標準ガンマ補正の逆数を含むことができる。標準ガンマ補正は、特にｓＲＧＢ色空間のｓＲＧＢガンマ補正を指すことができ、「ｓＲＧＢ」は「標準的な赤緑青」を表す。具体的には、標準ガンマ補正は、反転可能であってもよい。したがって、補正は、第２の輝度値を得るために第１の輝度値に標準ガンマ補正の逆数を適用することを含むことができる。さらに、平均トーンマップ補正は、予め決定されてもよく、したがって、モバイル装置の少なくとも１つのデータ記憶装置などのモバイル装置に記憶されてもよい。

さらに、平均トーンマップ補正は、記録画像の各画素または少なくとも各所定の画素グループが平均トーンマップ補正によって個別に補正されることができるような「画素ベース」補正とすることができる。好ましくは、画素ベースの平均トーンマップ補正は、全ての画素が同じ方法で補正されるように、グローバル画素ベースの平均トーンマップ補正であってもよい。別の例として、画素ベースの平均トーンマップ補正は、ＲＧＢ固有の平均トーンマップ補正であってもよく、ＲＧＢ色の各色は、色固有の平均トーンマップ補正によって補正されてもよい。

本明細書で使用される「第１の強度補正画像」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、ステップｉ）において取得された画像データに所定の画素ベースのトーンマップ補正を適用することによって得られた画像データを指すことができる。ここで、「第１」という用語は、ランキングまたは順序ではなく、単に命名法であることを意味する。

上記でさらに概説したように、ステップｉｉｉ）において、第１の強度補正画像からローカル輝度情報が導出される。本明細書で使用される「ローカル輝度情報」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、少なくとも１つのＲＧＢ色のローカル強度、具体的には色基準フィールドおよび／または試薬試験フィールドのローカル強度を記述する数値表示を指すことができる。さらに、色基準フィールドおよび試薬試験フィールドにローカルに割り当てられた複数のグレー色基準フィールドを使用することによって、ローカル輝度情報が導出される。したがって、例として、以下にさらに詳細に説明するように、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドについてのローカル輝度情報は、それぞれ、色基準フィールドまたは試験フィールドを囲む複数のグレー基準フィールドを使用して決定されてもよい。これにより、色基準フィールドまたは試験フィールドの両側または全側からの輝度情報がそれぞれ考慮されることができるため、色基準フィールドまたは試験フィールドの領域内の平均化されたローカル輝度情報がそれぞれ導出されることができる。

上記で概説したように、ステップｉｖ）において、少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正を適用するときにローカル輝度情報が考慮される。本明細書で使用される「モバイル装置固有のトーンマップ補正」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、第２の輝度値に対する第３の輝度値の相関および／または割り当てを指すことができ、第２の輝度値は、撮像装置によって生成された画像データに平均トーンマップ補正を適用することによって取得されることができる。モバイル装置固有のトーンマップ補正はまた、少なくとも１つの数学的演算、例えば、少なくとも１つの係数または別のタイプの数学的演算との乗算であってもよく、またはそれを含んでもよい。相関および／または割り当ては、特に、関数、具体的には、連続または不連続関数、曲線、ルックアップテーブル、演算子、または第２の輝度値と第３の輝度値との間の相関を説明する任意の他の手段とすることができる。例として、モバイル装置固有のトーンマップ補正は、第２の輝度値などの測定輝度値と、グレー基準フィールドの既知のグレーレベルなどの基準値との間の数学的関係を含むことができる。具体的には、数学的関係は、放物線近似によって記述されることができる。さらに、モバイル装置固有のトーンマップ補正は、ステップｉｉｉ）において導出されたローカル輝度情報を考慮に入れる。したがって、モバイル装置固有のトーンマップ補正は、具体的には、モバイル装置固有のモバイル装置固有のトーンマップ補正とすることができる。例として、第１の強度補正画像の第２の輝度値にモバイル装置固有のトーンマップ補正を適用することによって、第３の輝度値が取得されることができ、これは、具体的には第２の強度補正画像の一部とすることができる。

「ローカル輝度情報を考慮に入れる」という用語は、モバイル装置固有のトーンマップ補正がステップｉｉｉ）において導出されたローカル輝度情報を考慮に入れるという事実を単に指すことができる。したがって、モバイル装置固有のトーンマップ補正は、ローカル輝度情報に基づいてモバイル装置固有のトーンマップ補正の１つ以上の補正パラメータを決定することなどによって、ステップｉｉｉ）において導出された情報に少なくとも部分的に基づく補正である。

少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正を第１の強度補正画像に適用することにより、少なくとも１つの第２の強度補正画像が取得される。本明細書で使用される「第２の強度補正画像」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、ステップｉｉ）において取得された第１の強度補正画像の画像データにモバイル装置固有のトーンマップ補正を適用することによって得られた画像データを指すことができる。具体的には、第２の強度補正画像は、線形化された強度補正画像であってもよい。本明細書で使用される「第２」という用語は、ランキングまたは順序を提供するものではなく、単に命名法を意味する。

上記でさらに概説したように、ステップｖ）は、試薬試験フィールドの発色反応に基づいて分析物濃度を決定することを含む。本明細書で使用される「発色反応」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、反応に関与する少なくとも１つの要素の色、具体的には反射率が反応の進行とともに変化する化学的、生物学的または物理的反応を指すことができる。発色反応は、モバイル装置のプロセッサなどによってモバイル装置によって検出されることができ、少なくとも１つの画像から、体液中の分析物の存在に起因する試薬試験フィールドの発色を定量化または特徴付ける少なくとも１つのパラメータを導出することなどによって定量的に評価することができる。例として、上述した色座標のうちの１つ以上が使用されることができる。したがって、モバイル装置、具体的にはモバイル装置のプロセッサは、検出反応に起因して生じる１つ以上の色座標の変化を決定することによって色の変化を決定するように構成されることができる。

少なくとも１つの分析物濃度値は、試薬試験フィールドの発色から決定される。この目的のために、少なくとも１つの第２の強度補正画像が使用されることができる。分析物濃度値は、例として、血糖濃度などのサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を示すなど、分析測定の結果の数値指標とすることができる。

試薬試験フィールドの発色から少なくとも１つの分析物濃度値を決定するために、例として、少なくとも１つの発色パラメータなどの少なくとも１つのパラメータが試薬試験フィールドから導出されることができる。ここで、平均化されたパラメータが使用され、試薬試験フィールド全体にわたって、または試験フィールドの少なくとも１つの領域にわたって平均化されてもよい。試薬試験フィールドから導出された少なくとも１つのパラメータを分析物濃度に変換するために、少なくとも１つの所定のまたは決定可能な変換アルゴリズムが使用されることができる。例として、少なくとも１つの変換関数、例えば線形変換関数または非線形変換関数などの少なくとも１つの所定のまたは決定可能な関係が使用されて、少なくとも１つのパラメータを分析物濃度に変換することができる。追加的または代替的に、関係は、少なくとも１つのパラメータを分析物濃度に変換する変換曲線によって、または少なくとも１つのルックアップテーブルを使用することによって説明されることができる。試薬試験フィールドの発色から導出された少なくとも１つのパラメータに加えて、１つ以上の他のパラメータが分析物濃度を決定するために使用されることができる。さらに、試薬試験フィールドの発色から導出された少なくとも１つのパラメータの分析物濃度への変換は、一段階変換であってもよく、多段階変換であってもよい。

体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定する方法は、さらに、
ｖｉ）第２の強度補正画像内の色基準フィールドの少なくともいくつかを使用することによって、少なくとも１つの色補正を導出することと、
ｖｉｉ）第２の強度補正画像に色補正を適用することによって、少なくとも１つの強度補正および色補正画像を取得することと
を含む。

具体的には、ステップｖｉ）およびｖｉｉ）は、ステップｉｖ）を行った後に実行されることができる。さらに、色補正は、少なくとも１つの色補正マトリクスを含むことができ、ステップｖｉｉ）は、色補正マトリクスを画像の色座標ベクトルに適用することを含むことができる。例えば、第２の強度補正画像の色座標に色補正マトリクスが適用されてもよい。例えば、ステップｖｉｉ）の色補正は、試験フィールドおよび／または色基準カードの他の部分など、第２の強度補正画像またはその任意の部分に適用されることができる。したがって、ステップｖｉ）およびｖｉｉ）は、具体的には、ステップｉｖ）の実施後およびステップｖ）の実施前に実行されることができる。したがって、ステップｖ）における分析物濃度の決定は、強度補正および色補正画像を特に考慮に入れることができる。

本明細書で使用される「色補正」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、少なくとも１つの色情報を別の色情報に変換するためのアルゴリズムを指すことができる。したがって、具体的には、アルゴリズムは、カメラおよび／またはモバイル装置などのシステムの光学部品および／または電子部品によって導入された少なくとも１つの項目の色情報の変化を少なくとも部分的に逆転させようと試みるアルゴリズムを含むことができる。したがって、本明細書で使用される「色補正画像」という用語は、一般に、少なくとも１つの画像の色情報の項目、具体的には、この場合、第２の強度補正画像、または試験フィールドなどのその任意の部分など、少なくとも１つの画像に色補正を適用した結果を指すことができる。

本方法は、一般に、ホワイトバランス調整の１つ以上のステップを含むことができる。ホワイトバランス調整は、具体的には、ステップｉｉ）において取得された第１の強度補正画像、ステップｉｖ）において取得された第２の強度補正画像、または任意のステップｖｉｉ）において取得された強度補正および色補正画像のうちの１つ以上において実行されてもよい。具体的には、ホワイトバランス調整は、線形化画像に対して実行されてもよい。より具体的には、ホワイトバランス調整は、第２の強度補正画像上などで、本方法のステップｉｖ）において、および／またはステップｉｖ）と組み合わせて、または少なくとも部分的に同時に実行されてもよい。具体的には、ステップｉｉ）において取得された第１の強度補正画像に対してホワイトバランス調整が実行されてもよい。ホワイトバランス調整は、具体的には、ステップｉｖ）に完全にまたは部分的に統合されてもよく、および／またはモバイル装置固有のトーンマップ補正は、少なくとも１つのホワイトバランス調整を意味してもよい。追加的または代替的に、ホワイトバランス調整は、ホワイトバランス調整の少なくとも１つの別個のステップ、例えば、ホワイトバランス調整をもたらす色チャネルの別個のホワイトバランス調整ステップまたは補正ステップを実装することなどによって、モバイル装置固有のトーンマップ補正から分離されたステップとして完全にまたは部分的に実装されてもよい。第２の強度補正画像は、具体的には、ホワイトバランス調整された第２の強度補正画像であってもよく、ホワイトバランス調整された第２の強度補正画像に置き換えられてもよい。

１つ以上のホワイトバランス調整ステップが実行されることができる。ホワイトバランス調整は、画像全体に均一に適用される少なくとも１つのグローバルホワイトバランス調整であってもよく、またはそれを含んでもよい。しかしながら、追加的または代替的に、以下にさらに詳細に概説されるように、ホワイトバランス調整は、色基準カードおよび／または光学試験ストリップの不均一な照明によって生成される色の不均一性、例えば背景照明によって生成される不均一性など、画像内の不均一性を考慮して、少なくとも１つのローカルホワイトバランス調整であってもよく、または少なくとも１つのローカルホワイトバランス調整を含んでもよい。

本方法は、ステップｖｉ）の前に、色基準フィールドのうちの少なくともいくつか、および試験フィールドの、具体的には色基準フィールドのうちの全てのローカルホワイトバランス調整をさらに含むことができる。

「ホワイトバランス調整」という用語は、本明細書で使用される場合、「カラーバランス」、「グレーバランス」、または「ニュートラルバランス」とも呼ばれ、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、赤、緑、および青などの原色などの画像処理における色の強度の調整を指すことができる。以下にさらに詳細に概説するように、ホワイトバランス調整は、色の全体的な混合を変更するか、または画像内の原色の重みを補正することができ、色補正に使用されることができる。ホワイトバランス調整のために、以下にさらに詳細に概説されるように、画像データは、取得された値から色再現または表示に適した新たな値に変換されることができる。ホワイトバランス調整動作は、具体的には、例えば補正係数などの補正を色座標またはＲ、Ｇ、Ｂ値に適用することなどによって、Ｒ、Ｇ、Ｂ画素値などの色座標に対して直接動作することができる。ホワイトバランス調整は、一般に、測定された色座標の強度を調整することを含むことができる。ホワイトバランス調整は、測定された色座標の少なくとも１つの変換、例えば、少なくとも１つの変換マトリクスおよび／または少なくとも１つの変換係数を含むことができる。ホワイトバランス調整は、測定された色座標をホワイトバランス色座標に変換することができ、それにより、中間色、例えばグレー色および／または白色のホワイトバランス色座標は、ホワイトバランス画像において中間色である。ホワイトバランス調整は、例えば周囲光がモバイル装置の光源と干渉する場合に、異なる光色を有する異なる光源によって引き起こされる不均一な照明条件に対して測定された色座標を補正することができる。ホワイトバランス調整は、具体的には、ローカルホワイトバランス調整であってもよい。ローカルホワイトバランス調整は、測定画像内の強度のローカル変動、具体的には、色基準フィールドまたは試験フィールドの強度のローカル変動をそれぞれ考慮に入れることができる。

「ローカルホワイトバランス調整」という用語の文脈における「ローカル」という用語は、具体的には、ホワイトバランス調整が画像内の位置に応じて実行されることができるという事実を指すことができる。したがって、具体的には、第１の位置の色座標のうちの少なくとも１つに対して第１のホワイトバランス補正を適用し、第２の位置の色座標のうちの少なくとも１つに対して第２のホワイトバランス補正を適用することなどによって、ホワイトバランス調整が異なるように実行される少なくとも２つの異なる画素位置など、画像内に少なくとも２つの異なる位置があってもよく、第２のホワイトバランス補正は、第１のホワイトバランス補正とは異なる。本明細書で使用される「位置」または「位置」という用語はまた、色基準フィールドおよびそれぞれのローカルに割り当てられたグレー基準フィールドを含むグループなどのグループ位置を指すことができ、グループは、ホワイトバランス調整において、画像内の共通の位置を有するものとして扱われることができる。同様に、試験フィールドおよび試験フィールドにローカルに割り当てられたグレーの基準フィールドは、１つのグループ位置を有するグループとして扱われてもよい。

ローカルホワイトバランス調整は、ホワイトバランス調整の対象となる色基準フィールドおよび少なくとも１つの試験フィールドについて、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドにそれぞれローカルに割り当てられたグレー基準フィールドを使用することを含むことができる。具体的には、ローカルホワイトバランス調整は、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドにそれぞれローカルに割り当てられたグレー基準フィールドの測定色座標を使用することを含むことができる。以下にさらに詳細に概説されるように、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドにそれぞれローカルに割り当てられたグレー基準フィールドは、少なくとも３つの異なるグレーレベルを有する複数の冗長グレー基準フィールドを含むことができる。ローカルホワイトバランス調整は、冗長グレー基準フィールドの測定された色座標の平均を考慮に入れることができる。同じグレーレベルを有する冗長グレー基準フィールドの測定された色座標は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色で平均化されてもよい。冗長グレー基準フィールドの測定された色座標の平均は、ローカル補正を導出するためのローカルホワイトバランス調整に使用されることができる。

それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドにそれぞれローカルに割り当てられた冗長グレー基準フィールドは、それぞれ色基準フィールドまたは試験フィールドを対称的に囲むことができる。冗長グレー基準フィールドにわたって平均化することにより、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドの位置および／または中心における色座標の仮想測定強度がそれぞれ取得されることができる。色座標の仮想測定強度は、ローカル補正を導出するためのローカルホワイトバランス調整に使用されることができる。

ローカルホワイトバランス調整は、ホワイトバランス調整の対象となる色基準フィールドまたは試験フィールドそれぞれについて、グレー基準フィールドの測定された色座標をグレー基準フィールドの既知の色座標と比較することによって、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドのそれぞれについてローカル補正、具体的にはローカル補正係数を導出することを含むことができる。具体的には、グレー基準フィールドの測定された色座標をグレー基準フィールドの既知の色座標と比較することによって、少なくとも１つのローカル補正係数が決定されることができる。少なくとも１つのローカル補正係数は、測定された色座標とグレー基準フィールドのそれぞれの既知の色座標との間の比を記述することができる。ローカル補正係数は、具体的には、色固有の補正係数であってもよい。例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色についてのローカル補正係数が、具体的には独立して決定されてもよい。

ローカルホワイトバランス調整は、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドの測定色座標にそれぞれのローカル補正を適用することをさらに含むことができる。例えば、ローカル補正係数、具体的にはＲ、Ｇ、Ｂ色のそれぞれについて１つが、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドのそれぞれの測定色座標にそれぞれ適用されてもよい。

ステップｖｉ）を実行するために、第２の強度補正画像がローカルにホワイトバランス調整された第２の強度補正画像に置き換えられることができる。ステップｖｉ）における色補正は、ローカルにホワイトバランス調整された第２の強度補正画像から導出されてもよい。ステップｖｉｉ）において、ローカルにホワイトバランス調整された第２の強度補正画像に色補正が適用され、それによって強度補正された色補正されたホワイトバランス画像が取得されることができる。ステップｖ）における分析物濃度の決定は、強度補正され、色補正され、ホワイトバランス調整された画像を特に考慮に入れることができる。

ステップｖｉ）において、色補正は、色基準フィールドの選択を使用することによって導出されることができる。色基準フィールドの選択は、
－色空間の所定の部分空間内の色基準フィールドを選択することと、
－色空間内の試験フィールドの色の環境内の色基準フィールドを動的に選択することと、
－色基準フィールドを異なるように重み付けすることであって、具体的には、試験フィールドの色に近い色を有する色基準フィールドに、色空間内で試験フィールドの色から遠く離れている色基準フィールドよりも高い重みを与えることによって、重み付けすることと、
－色補正の精度、具体的には色基準フィールドを交差検証することによって決定された精度に従って色基準フィールドを選択することと、
－色補正の精度に従って、具体的には、色補正の精度が低い冗長セットの色基準フィールドを省略することによって、少なくとも２つの冗長セットの色基準フィールドのうちの１セットの色基準フィールドを選択することと
のうちの少なくとも１つに基づくことができる。

上記で概説したように、本方法は、ステップｉｉ）において、ステップｉ）において取得された画像に画素ベースの平均トーンマップ補正を適用することを含む。画素ベースの平均トーンマップ補正は、種々のタイプのモバイル装置のための複数のトーンマップ補正を組み合わせることによって導出された平均トーンマップ補正、標準ガンマ補正の逆数の少なくとも１つを含むことができる。具体的には、平均トーンマップ補正は、種々のタイプのモバイル装置についての複数のトーンマップ補正を平均することによって導出されることができる。

本方法は、ステップｉ）において取り込まれた少なくとも１つの画像から少なくとも１つの関心領域を選択することをさらに含むことができ、ステップｉｉ）は、関心領域に基づいて実行されることができる。本明細書で使用される「関心領域」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、さらなる処理に使用される画像の一部を指すことができる。少なくとも１つの画像からの関心領域のこの選択は、画像内で関心領域を自動的に検出することなどによって、手動で、または具体的には自動的に行うことができる。検出する、具体的には自動的に検出するために、特定の形状を検出する画像認識ソフトウェアおよび／または人工知能などの他の画像認識ソフトウェアなどの画像認識ソフトウェアが使用されることができる。関心領域は、具体的には、試薬試験領域の少なくとも一部および色基準カードの少なくとも一部を含んでもよい。具体的には、関心領域は、画像内に見える少なくとも１つの位置マーカ、具体的には少なくとも１つのＡｒＵｃｏコードマーカ、画像内の少なくとも１つの特徴を検出するための画像認識、具体的には、グレー基準フィールドおよび色基準フィールドを含む色基準カードの領域を検出するための画像認識のうちの少なくとも１つによって決定されてもよい。

さらに、本方法は、具体的には、ステップｉｖ）を実行する前に、第１の強度補正画像の少なくとも１つの統計的変更を実行することを含んでもよく、ステップｉｖ）は、統計的変更された第１の強度補正画像に基づいて実行されてもよい。本明細書で使用される「統計的変更」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、画像データなどのデータのセットに少なくとも１つの統計的アルゴリズムを適用する動作を指すことができる。統計的アルゴリズムは、例として、データのヒストグラム分析、およびデータの平均化、データのフィルタリングからなる群から選択される少なくとも１つのアルゴリズムを含むことができる。例として、統計的変更は、第１の強度補正画像に見えるグレー基準フィールド、色基準フィールド、および試験フィールドのヒストグラムを作成することを含んでもよい。さらに、統計的変更は、外れ値、具体的にはヒストグラムの周辺にある外れ値を除外すること；特定の閾値を上回るおよび／または下回る色値などの色値をフィルタリングすること；ヒストグラムの妥当性をチェックすること；ヒストグラムをフェイルセーフアルゴリズムにかけること；平均値、偏差、具体的には標準偏差などのヒストグラムの特性を計算することのうちの少なくとも１つによって、作成されたヒストグラムを評価することを含むことができる。

具体的には、第１の強度補正画像に見えるグレー基準フィールド、色基準フィールド、および試験フィールドについて、画素ベースの画像情報は、それぞれ、グレー基準フィールド、色基準フィールド、および試験フィールドについての代表情報、具体的には平均情報によって置き換えられてもよい。

上記で概説したように、本方法は、ステップｉｖ）において、第１の強度補正画像にモバイル装置固有のトーンマップ補正を適用することを含む。例として、モバイル装置固有のトーンマップ補正は、モバイル装置固有の個別トーンマップ補正であってもよい。したがって、モバイル装置固有のトーンマップ補正は、個々のモバイル装置または個々のモバイル装置のグループに対して決定されることができ、それによって、モバイル装置の個々の画像変換特性などのモバイル装置のデバイス固有の特性を考慮に入れる。モバイル装置固有のトーンマップ補正の決定は、本方法の一部であってもよい。その結果、モバイル装置固有の個々のトーンマップ補正の決定は、本方法に現在使用されている特定のモバイル装置に対して実行されることができる。

上記で概説したように、色基準カードは、試験フィールドにローカルに割り当てられたグレー基準フィールドを備えてもよい。試験フィールドにローカルに割り当てられたグレーの基準フィールドは、試験フィールドを囲むことができる。したがって、試験フィールドおよび試験フィールドにローカルに割り当てられたグレーの基準フィールドは、試験フィールドグループを形成することができる。試験フィールドグループは、少なくとも３つの異なるグレーレベルを有する複数の冗長グレー基準フィールドを含むことができ、各グレーレベルに対して少なくとも２つの冗長グレー基準フィールドが設けられることができる。例えば、複数の冗長グレー基準フィールドは、異なるグレーレベルを有する少なくとも３つの異なるグレー基準フィールドを含むことができる。代替的におよび／または追加的に、冗長グレー基準フィールドは、グレーレベルの勾配を有する少なくとも１つのグレー基準フィールド、または少なくとも３つの異なるグレーレベルを有する異なるセクションを含むことができる。具体的には、冗長グレー基準フィールドは、対称的に、より具体的には回転対称および／または鏡面対称に試験フィールドの周りに配置されてもよい。例として、ステップｉｉｉ）において、試験フィールドについてのローカル輝度情報は、同じグレーレベルを有する冗長グレー基準フィールドにわたって平均化することによって決定されてもよい。具体的には、ローカル輝度情報は、グレー基準フィールドの試験フィールドまでの距離に関して冗長グレー基準フィールドにわたって平均化することによって決定されてもよい。例えば、平均化は、冗長グレー基準フィールドの色値を試験フィールドまでの逆二次距離で重み付けすることを含むことができる。代替的または追加的に、平均化は、ＲＧＢ色値のそれぞれを別々に平均化することを含んでもよい。

さらに、試験フィールドグループは、グレー基準フィールドのうちの少なくともいくつかを少なくとも１つの隣接するローカル色基準フィールドグループと共有することができる。したがって、試験フィールドグループに割り当てられたグレー基準フィールドは、少なくとも１つの隣接するローカル色基準フィールドグループにも割り当てられることができる。

上記でさらに概説したように、色基準カードは、色基準フィールドにローカルに割り当てられたグレー基準フィールドを備えてもよい。色基準フィールドにローカルに割り当てられたグレー基準フィールドは、それぞれの色基準フィールドを囲むことができる。したがって、色基準フィールドのうちの１つおよびそれぞれの色基準フィールドにローカルに割り当てられたグレー基準フィールドは、ローカル色基準フィールドグループを形成することができる。各ローカル色基準フィールドグループは、少なくとも３つの異なるグレーレベルを有する複数の冗長グレー基準フィールドを含むことができ、各グレーレベルに対して少なくとも２つの冗長グレー基準フィールドが設けられることができる。具体的には、冗長グレー基準フィールドは、それぞれのローカル色基準フィールドグループの色基準フィールドの周りに対称的に、より具体的には回転対称および／または鏡面対称的に配置されてもよい。例として、ステップｉｉｉ）において、それぞれのローカル色基準フィールドグループのローカル輝度情報は、同じグレーレベルを有する冗長グレー基準フィールドにわたって平均化することによって決定されることができる。具体的には、ローカル輝度情報は、グレー基準フィールドからそれぞれの色基準フィールドまでの距離に関して、冗長グレー基準フィールドにわたって平均化することによって決定されてもよい。例えば、平均化は、冗長グレー基準フィールドの色値を、色基準フィールドまでのそれらの逆二次距離で重み付けすることを含むことができる。代替的または追加的に、平均化は、ＲＧＢ色値のそれぞれを別々に平均化することを含んでもよい。

さらに、グレー基準フィールドの少なくともいくつかは、隣接するローカル色基準フィールドグループによって、および／または試験フィールドグループおよび少なくとも１つのローカル色基準フィールドグループによって共有されてもよい。したがって、ローカル色基準フィールドグループにローカルに割り当てられたグレー基準フィールドはまた、隣接するローカル色基準フィールドグループおよび／または試験フィールドグループに割り当てられてもよい。

色基準カードは、光学試験ストリップおよび／または試験フィールドを位置決めするための少なくとも１つの位置決め要素をさらに含んでもよい。具体的には、色基準カードは、試験ストリップが色基準カードの後ろに配置されたときに試験フィールドが見える少なくとも１つの窓要素を備えてもよい。例えば、窓要素は、色基準カードの切り欠き部分であってもよい。窓要素は、具体的には、色基準カードに対して規定された位置に光学試験ストリップ、したがって光学試験ストリップに含まれる試験フィールドを保持するように構成されてもよい。

上記で概説したように、本方法は、少なくとも１つのカメラを有するモバイル装置を使用して少なくとも１つの画像を取り込むことを含む。例として、ステップｉ）における少なくとも１つの画像の取り込みは、特に色基準カード、試験フィールドおよび光学試験ストリップのうちの少なくとも１つがモバイル装置によって認識されることができるときに、モバイル装置によって自動的に開始されることができる。したがって、モバイル装置は、上記でさらに詳細に概説したように、視野内の色基準カード、試験フィールド、および光学試験ストリップのうちの少なくとも１つを自動的に認識するように構成されることができる。

本方法は、カメラの視野内に色基準カードならびに光学試験ストリップおよび試験フィールドのうちの少なくとも１つを配置するようにユーザに促すことをさらに含むことができる。具体的には、本方法は、モバイル装置のディスプレイにメッセージを表示することによってユーザに促すことを含むことができる。追加的または代替的に、プロンプトは、基準カードオーバーレイフレーム、写真、ピクトグラムおよび／またはアニメーションのうちの１つ以上をモバイル装置のディスプレイ上に表示することを含むことができる。

本方法は、具体的には、ステップｉ）の後に、色基準フィールド、グレー基準フィールド、および試薬試験フィールドのうちの少なくとも１つを用いて有効性チェックを実行することを含むことができる。本明細書で使用される「有効性チェック」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、色基準カードのフィールド、具体的には色基準フィールドおよびグレー基準フィールドのうちの少なくとも１つのフィールド、および／または本発明にかかる方法において使用されるための光学試験ストリップの試薬試験フィールドの画像データの適合性を定性的または定量的に評価するプロセスを指すことができる。有効性チェックは、ステップｉ）において取り込まれた色基準カードおよび試薬試験フィールドの画像を評価することを含むことができる。具体的には、有効性チェックは、色基準カードの画像および試験フィールドが、画像内の過飽和および／または露出過大領域を引き起こす鏡面反射によって少なくとも部分的に乱されているかどうかを評価することを含むことができる。有効性チェックは、色基準フィールドおよびグレー基準フィールドを用いて、より具体的には色基準カードによって構成される色基準フィールドおよびグレー基準フィールドのそれぞれを用いて、および／または試薬試験フィールドを用いて、より具体的には光学試験ストリップによって構成される試薬試験フィールドのそれぞれを用いて、具体的に実行されてもよい。

有効性チェックは、ステップｉ）において取り込まれた少なくとも１つの画像から、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドについて、少なくとも１つの色値、具体的には各画素の色値Ｒ、Ｇ、Ｂを決定することを含むことができる。有効性チェックは、少なくとも１つの色値に基づいて、色基準フィールド上の少なくとも１つの有効性基準が満たされているかどうか、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドを決定することを含むことができる。本明細書で使用される「有効性基準」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、色基準フィールド、グレー基準フィールドまたは試験フィールドの有効性を認定および／または定量化する情報の項目を指すことができる。したがって、例として、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドの色値が少なくとも１つの所定値を有するか、または少なくとも１つの所定値範囲内にある場合、有効性基準は満たされてもよいが、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドの色値が少なくとも１つの所定値を有しないか、または少なくとも１つの所定値範囲内にない場合、有効性基準は満たされなくてもよい。有効性基準は、１つ以上の数値を使用することによって、および／または１つ以上のブール値および／または「満たされている」および「満たされていない」などの１つ以上のデジタル値を使用することなどによって、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドの有効性を示すことができる。例として、色基準フィールド、グレー基準フィールド、および／または試験フィールドの色値が所定の閾値を上回るか下回る場合、有効性基準は特定の値に設定されてもよい。例えば、１つ以上の閾値が使用されることができ、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドの色値が閾値を上回る場合、有効性基準は「満たされない」に設定され、そうでなければ「満たされる」に設定されてもよく、またはその逆であってもよい。１つ以上の閾値は、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドごとにそれぞれ異なっていてもよい。

有効性基準は、直接有効性基準および間接有効性基準のうちの少なくとも一方であってもよい。直接有効性基準は、それぞれの色基準フィールド、グレー基準フィールド、および／または試験フィールドの直接尺度を指すことができる。代替的または追加的に、有効性基準は、色基準フィールドおよび試験フィールドのうちの少なくとも１つを囲むグレー基準フィールドを評価し、それによって囲まれた色基準フィールドおよび／または試験フィールドの有効性を記述する間接有効性基準を含んでもよい。

例えば、直接有効性基準は上限閾値を含むことができ、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドは、その色値の少なくとも１つが上限閾値を上回る場合に「過飽和」として分類される。色基準フィールド、グレー基準フィールド、および／または試験フィールドが「過飽和」として分類される場合、有効性基準は「満たされない」に設定されることができる。上限閾値は、２５３、具体的には２５４、より具体的には２５５であってもよい。別の例として、直接有効性基準は、中程度の閾値を含むことができ、グレー基準フィールドの色値の平均値が平均閾値を上回る場合、グレー基準フィールドは、「露出過大」として分類される。グレー基準フィールドが「露出過大」として分類される場合、グレー基準フィールドの有効性基準は「満たされない」に設定されることができる。平均閾値は、グレー基準フィールドのグレーレベルに依存することができる。具体的には、平均閾値は、明るいグレーの基準フィールドおよび／または中間グレーの基準フィールドについては、２００から２５５の範囲、具体的には２４０から２５０の範囲、より具体的には２４５とすることができる。追加的または代替的に、平均閾値は、中間グレー基準フィールドおよび／または暗グレー基準フィールドについて、１５０から２００の範囲、特に１６５から１７５の範囲、より具体的には１７０であってもよい。追加的または代替的に、平均閾値は、暗グレー基準フィールドについて、５０から１００の範囲、具体的には８０から９０の範囲、より具体的には８５であってもよい。別の例として、直接有効性基準は変動係数を含んでもよく、変動係数が０．１、具体的には０．２、より具体的には０．３の閾値を超える場合、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドは「不均一」として分類される。色基準フィールド、グレー基準フィールド、および／または試験フィールドが「不均一」として分類される場合、有効性基準は「満たされない」に設定されることができる。変動係数は、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドをそれぞれ記述する画像内の複数の画素の色値の標準偏差と、これらの色値の平均値との比によって決定されてもよい。

例えば、間接有効性基準は、相対強度閾値を含むことができる。相対強度閾値は、色基準フィールドおよび／または試験フィールドにローカルに割り当てられたグレー基準フィールドに適用されることができる。同じ既知のグレーレベルを有するグレー基準フィールド間のグレーレベルの相対差が４０％、具体的には５０％の相対強度閾値を超える場合、囲まれた色基準フィールドおよび／または試験フィールドの有効性基準は「満たされない」に設定されることができる。別の例として、間接的な有効性基準は、暗グレーレベルのグレー基準フィールドと中間グレーレベルのグレー基準フィールドとの間の比を含むことができる。暗グレーレベルのグレー基準フィールドのグレーレベルと中間グレーレベルのグレー基準フィールドのグレーレベルとの比が０から０．８の区間内、具体的には０．１から０．７の区間内、より具体的には０．２から０．６の区間内である場合、囲まれた色基準フィールドおよび／または試験フィールドの有効性基準は「満たされる」に設定されることができる。別の例として、間接有効性基準は、中間グレーレベルのグレー基準フィールドと明グレーレベルのグレー基準フィールドとの間の比を含むことができる。中間グレーレベルのグレー基準フィールドのグレーレベルと明グレーレベルのグレー基準フィールドのグレーレベルとの比が０から０．９の間隔内、具体的には０．１から０．８の間隔内、より具体的には０．２から０．７５の間隔内である場合、囲まれた色基準フィールドおよび／または試験フィールドの有効性基準は「満たされる」に設定されることができる。

さらに、有効性基準が満たされる場合、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドは、有効であるとしてフラグが立てられてもよい。しかしながら、有効性基準が満たされない場合、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドは、無効としてフラグが立てられてもよい。色基準フィールド、グレー基準フィールド、および／または有効としてフラグが立てられている試験フィールドは、本方法のステップｉｉ）を受けることができる。換言すれば、色基準フィールド、グレー基準フィールド、および／または無効としてフラグが立てられている試験フィールドは、さらなる処理から除外されてもよい。特定の数の色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールド、例えば２以上、５以上、または１０以上、例えば２から２０、または２から１０、特に特定の数の色基準フィールド、例えば１以上、２以上、３以上、４以上、または５以上、具体的には２以上、または３以上、および／または少なくとも１０％、１５％、２０％、２５％または３０％、特に少なくとも２０％または少なくとも２５％の相対数の色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールド、特に色基準フィールドに無効としてフラグが付けられている場合、本方法は、カメラによって画像を自動的に取り込むことによって、および／またはユーザに画像を取り込むように促すことなどによって、ステップｉ）を繰り返すことを含むことができる。そうでなければ、本方法は、ステップｉｉ）に進むことができる。

本発明のさらなる態様では、モバイル装置が開示され、モバイル装置は、少なくとも１つのカメラを有し、モバイル装置は、上記で開示された実施形態のいずれか１つに従って、および／または以下にさらに詳細に開示される実施形態のいずれか１つに従ってなど、本発明にかかる方法を実行するように構成される。具体的には、モバイル装置は、少なくとも１つのプロセッサを備えることができる。

本明細書で使用される「プロセッサ」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、コンピュータまたはシステムの基本的な動作を実行するように構成された任意の論理回路、および／または一般に、計算または論理動作を実行するように構成された装置を指すことができる。特に、プロセッサは、コンピュータまたはシステムを駆動する基本的な命令を処理するように構成されることができる。例として、プロセッサは、少なくとも１つの算術論理演算装置（ＡＬＵ）、数値演算コプロセッサまたは数値コプロセッサなどの少なくとも１つの浮動小数点ユニット（ＦＰＵ）、複数のレジスタ、具体的にはＡＬＵにオペランドを供給し、演算結果を記憶するように構成されたレジスタ、Ｌ１およびＬ２キャッシュメモリなどのメモリを含むことができる。特に、プロセッサは、マルチコアプロセッサとすることができる。具体的には、プロセッサは、中央処理装置（ＣＰＵ）とすることができるか、またはそれを含むことができる。追加的または代替的に、プロセッサは、マイクロプロセッサとすることができるか、またはマイクロプロセッサを含むことができ、したがって、具体的には、プロセッサの要素は、１つの単一集積回路（ＩＣ）チップに含まれることができる。追加的または代替的に、プロセッサは、１つ以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）および／または１つ以上のフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などとすることができるか、またはそれらを含むことができる。

プロセッサは、具体的には、ソフトウェアプログラミングなどによって、体液のサンプル中の分析物の濃度を決定する方法の方法ステップを形成および／またはサポートするように構成されることができる。具体的には、プロセッサは、カメラを使用することによって、試験フィールドを有する光学試験ストリップの少なくとも一部および色基準カードの少なくとも一部の少なくとも１つの画像の取り込みをサポートするように構成されることができる。プロセッサは、画像を評価すること、画像から発色に関する少なくとも１つのパラメータを導出すること、および少なくとも１つのパラメータを少なくとも１つの分析物濃度値に変換することなどによって、試験フィールドの発色反応から少なくとも１つの分析物濃度値を決定するようにさらに構成されることができる。プロセッサは、具体的には、ローカル輝度情報を導出するため、および少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正を適用するためなどに、少なくとも１つの所定の画素ベースの平均トーンマップ補正を撮像画像に適用するためなどに、本方法のステップｉ）、ｉｉ）、ｉｉｉ）、ｉｖ）、およびｖ）のうちの１つ以上または全てをサポートするようにさらに構成されることができる。プロセッサは、少なくとも１つの色補正を導出し、強度補正画像に色補正を適用することなどによって、方法ステップｖｉ）およびｖｉｉ）を実行および／またはサポートするようにさらに構成されることができる。

プロセッサは、例えば視覚的形式および材料で、または可聴形式でユーザガイダンスを提供することなどによって、光学試験ストリップへのサンプル適用をサポートするようにさらに構成されることができる。プロセッサは、例えば、視野内の光学試験ストリップ、色基準カードおよび試験フィールドまたはその一部を自動的に検出することによって、および／またはユーザに画像を取り込むように促すことによって、少なくとも１つの画像の取り込みをサポートするようにさらに構成されることができる。

さらに、モバイル装置は、少なくとも１つの光源を備えてもよく、モバイル装置は、ステップｉ）における画像の取り込み中に色基準カードおよび試験フィールドを照明するように構成されてもよい。例として、第２の強度補正画像は、光源による照明の不均一度を補正した画像である。

本明細書で使用される「光源」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、可視スペクトル範囲の光、赤外スペクトル範囲の光、または紫外スペクトル範囲の光のうちの１つ以上など、光を放射するように構成された任意の装置を指すことができる。具体的には、光源は、可視範囲の光、例えば３８０ｎｍから７６０ｎｍの波長を有する光を発するように構成されることができる。より具体的には、光源は、白色光を発するように構成されることができるように、異なる波長を有する光を同時に発するように構成されることができる。例として、光源は、少なくとも１つの発光ダイオードであってもよく、または少なくとも１つの発光ダイオードを含んでもよい。しかしながら、他の選択肢も実現可能である。

本発明のさらなる態様では、体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定するためのキットが開示される。キットは、少なくとも１つの試薬試験フィールドと、さらに少なくとも１つの色基準カードとを有する少なくとも１つの光学試験ストリップを備え、色基準カードは、試験フィールドにローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールドを備え、色基準カードは、既知の基準色値を有する複数の異なる色基準フィールドと、色基準フィールドにローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールドとを備える。

本明細書で使用される「キット」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってその通常の慣習的な意味が与えられるべきであり、特別なまたはカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定されないが、例として、少なくとも１つの共通の目的を満たすために相互作用することができるパッケージで共同で供給されることができる少なくとも２つの項目の組み合わせを指すことができる。

本発明のさらなる態様では、コンピュータプログラムが開示され、コンピュータプログラムは、命令を含み、該命令が、カメラを有するモバイル装置によって、具体的には、上記で開示された実施形態のいずれか１つに従って、および／または以下にさらに詳細に開示される実施形態のいずれか１つに従ってなど、本発明にかかるモバイル装置によって、および／または上記で開示された実施形態のいずれか１つに従って、および／または以下にさらに詳細に開示される実施形態のいずれか１つに従ってなど、本発明にかかるキットのモバイル装置によって実行されると、上記で開示された実施形態のいずれか１つに従って、および／または以下にさらに詳細に開示される実施形態のいずれか１つに従ってなど、モバイル装置に本発明にかかる方法を実行させる。

本発明のさらなる態様では、コンピュータ可読記憶媒体が開示され、コンピュータ可読記憶媒体は、命令を含み、該命令が、上記で開示された実施形態のいずれか１つに従って、および／または以下にさらに詳細に開示される実施形態のいずれか１つに従ってなど、カメラを有するモバイル装置によって、特に本発明にかかるモバイル装置によって、および／または上記に開示された実施形態のいずれか１つに従って、および／または以下にさらに詳細に開示される実施形態のいずれか１つに従ってなど、本発明にかかるキットのモバイル装置によって実行されると、上記に開示された実施形態のいずれか１つに従って、および／または以下にさらに詳細に開示される実施形態のいずれか１つに従ってなど、モバイル装置に本発明にかかる方法を実行させる。

本明細書において使用されるとき、「コンピュータ可読記憶媒体」という用語は、具体的には、コンピュータ実行可能命令を記憶したハードウェア記憶媒体などの非一時的データ記憶手段を指すことができる。コンピュータ可読データキャリアまたは記憶媒体は、具体的には、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）および／または読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）などの記憶媒体とすることができるか、またはそれを備えることができる。

コンピュータプログラムはまた、コンピュータプログラム製品として具現化されてもよい。本明細書で使用される場合、コンピュータプログラム製品は、取引可能な製品としてのプログラムを指すことができる。製品は、一般に、紙のフォーマットなどの任意のフォーマットで、またはコンピュータ可読データキャリアおよび／またはコンピュータ可読記憶媒体上に存在する。具体的には、コンピュータプログラム製品は、データネットワーク上で配信されてもよい。

本発明にかかる方法および装置は、当該技術分野において公知の同様の方法および装置に勝る多くの利点を提供する。具体的には、本明細書に記載の方法および装置は、その高い柔軟性および有用性のために特に有利であり得る。例えば、本方法および装置は、スマートフォンに依存しない態様と装置固有の態様の双方を考慮した輝度補正を可能にすることができる。したがって、体液のサンプル中の分析物の濃度を決定する方法は、モバイル装置の多種多様な異なるモデルに使用されることができる。さらに、輝度補正は、特に装置固有ならびにローカルな変動を考慮して、信頼性の高い後続の色補正を可能にすることができる。

さらに、例えば色基準カードおよび色補正を使用することによる本方法および装置は、分析測定の精度を高めることができる。具体的には、本発明にかかる色基準カードを使用することは、試験フィールドの発色反応の色補正を可能にし、したがって、分析測定に対する不均一な照明条件などの様々な影響要因の影響を低減することができる。したがって、本発明にかかる方法および装置は、既知の方法および装置よりも測定安全性を高めることができる。

本方法は、具体的には、最初に二重補正強度補正を適用し、続いて色補正を適用することによって、発色試薬試験フィールドおよび色基準カードに基づいて分析物濃度を決定する既存の方法を改善することができる。

したがって、画像の所与の部分の色を正確に決定するために、第一に、画像のその部分の輝度（輝度とも呼ばれる）が、共通の基準を参照して補正されることができる。記録された画像の特定の領域の輝度は、光学試験ストリップまたは基準カード上の基準色フィールドなどの記録されたオブジェクト自体の色および輝度によってだけでなく、照明光源の輝度、シャッター速度および開口サイズ、センサの感度、センサゲイン、および任意のデジタル後処理ステップなどの複数の他の要因によっても決定されることができる。記録された画像の観察された輝度は、これらの全ての要因の影響を受ける可能性があり、「見かけの輝度」と呼ばれることもある。色基準カードの異なるフィールドの輝度は、例えば、分光計を使用して標準的な条件下で輝度を測定することなどによって知ることができる。この輝度は、「オブジェクト輝度」または「基準輝度」と呼ばれることもある。

輝度補正の目的は、画像に記録された見かけの輝度から真のオブジェクト輝度を推定することとすることができる。見かけの輝度は、主に不均一な照明条件に起因して空間的に変化することができる。したがって、輝度補正は、通常、画像全体に対して実行されることができず、ローカルに計算される必要がある。

カメラセンサ上の照明強度の変動に対する、スマートフォンカメラなどのモバイル装置カメラで記録された画像内のＲＧＢ値などの色値の応答は、通常、非線形トーンマッピング曲線によって与えられる。このトーンマッピング曲線は、典型的には装置に依存し、記録された風景に応じて変化することができる。これは、通常、記録された画像ごとに個別に決定される必要がある。

本発明にかかる方法では、基準カードの領域内の画像の見かけの輝度は、異なるグレー値を有するグレー色パッチとも呼ばれるグレー基準フィールドを使用して測定されることができ、これは色基準カードにわたって分配されることができる。各色基準フィールドは、例えば、明るいグレーのグレー基準フィールド、中間グレーの４つのグレー基準フィールド、および明るいグレーの４つのグレー基準フィールドのための１２個のグレーフィールドなどの複数のグレー基準フィールドによって囲まれてもよい。同様に、複数のグレーの基準フィールドが少なくとも１つの試験フィールドにローカルに割り当てられることができる。したがって、例として、試験フィールドが見える色基準カードの位置は、例えばグレー濃淡ごとに６つのグレー基準フィールドを有する１８個のグレー基準フィールドなどの複数のグレー基準フィールドによって囲まれてもよい。２０％、４０％、および６０％などの３つの異なるグレーレベル値または階調が使用されて、異なるスマートフォンモデルなどの異なる種類のモバイル装置によって使用される非線形トーンマッピング曲線を説明することができる。

強度補正、具体的には少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正を使用することによる強度補正のために、標準条件下でグレー基準フィールドから値が導出されることができる。したがって、例として、標準条件下での３つのグレーフィールドの基準ＲＧＢ値は、分光光度計、例えば、Ｘ－Ｒｉｔｅ ＧｍｂＨ（８２１５２ プラネック－マルティンスリート、ドイツ）によって入手可能なＸ－Ｒｉｔｅ Ｅｘａｃｔ分光光度計または別のタイプの分光光度計を使用するなどして、高精度で測定されることができる。これらの値は、色基準フィールドおよび試験フィールドの輝度補正の共通基準として使用されることができる。

記録画像内の見かけのローカル画像輝度は、全ての色基準フィールド位置および全ての試験フィールド位置、ならびに３つ全てのグレー基準フィールドについて、例えば、それぞれのグレー濃淡の最も近いグレー基準フィールドの平均測定ＲＧＢ値を計算することによって決定されることができる。色基準フィールドの場合、上記の例では、この計算はグレー濃淡ごとに４つのグレー基準フィールドを含むことができるが、試験フィールドについて、グレー濃淡ごとに６つのフィールドを含むことができる。平均を計算するとき、個々のグレー基準フィールドの値は、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドに対する中心間などのそれらの逆二次距離で重み付けされることができる。値は、Ｒ、Ｇ、およびＢチャネルに対して別々になど、各色チャネルに対して別々に計算されることができる。

結果として、手順は、全ての基準色フィールドおよび試験フィールドの中心位置で記録された画像内の３つの基準グレー値の見かけのＲＧＢ値の近似をもたらすことができる。これらの値は、以下にさらに詳細に説明するように、これらの位置の近似的なトーンマッピング曲線を計算するために使用されることができる。

さらなる詳細は、トーンマッピング、具体的には非線形トーンマッピングを参照することができる。したがって、画像取得センサの画素関連輝度値を画像ファイル内の輝度値に変換するとき、スマートフォンカメラなどのモバイル装置カメラは、通常、輝度ダイナミクスを圧縮する非線形変換関数を利用する。このような非線形変換関数を適用する理由は多様である。多くの場合、審美的な理由が与えられる。さらに、動的圧縮の必要性などの他の理由も重要である。上述したように、モバイル装置によって適用される変換関数は、通常、トーンマッピング曲線と呼ばれる。それは、線形スケールで測定された画素輝度と、その画素の画像ファイルに記憶された輝度値との間の関係を確立する。ステップｉｉ）における所定の画素ベースの平均トーンマップ補正にも使用されることができるトーンマッピング曲線の周知の形態は、ｓＲＧＢ色空間によって定義されるガンマ補正である。これは、古典的なチューブモニタの非線形輝度再現を反映し、これは次に人間の目の非線形輝度知覚に向けられる。望ましい副作用は、ダイナミクスが制限された画像データフォーマット、例えばＪＰＥＧ画像フォーマットの８ビットのダイナミックレンジにおける輝度ダイナミクスのより良い利用である。ステップｉｉ）において線形トーンマッピング曲線が使用された場合、輝度値１から２への輝度の倍増は１ステップで解決され、１２８から２５５への倍増は１２７ステップで解決される。人間の眼は対数スケールで輝度を知覚するため、双方の倍加は輝度のほぼ同じ増加を表す。ガンマ補正では、非線形トーンマッピングカーブが使用されて、全ての輝度の２倍をほぼ同じステップ数で解決できることを保証することができる。しかしながら、追加的または代替的に、他の所定の画素ベースの平均トーンマップ補正がステップｉｉ）、特にステップｉ）において取得された画像の全ての画素に使用されることができることに留意されたい。

モバイル装置および／またはそのカメラでは、画像センサによって供給される輝度データは、通常、非線形トーンマッピング曲線を使用して変換される。しかしながら、ほとんどの場合、これらの曲線は、ｓ－ＲＧＢ規格によって定義されるガンマ補正に正確に対応しないが、それらの非線形性は、この曲線形状を超えることが多い。この理由は、より良い主観的な画像印象である可能性がある。原則として、各色チャネルは、それ自体のトーンマッピング曲線で別々に計算されるが、実際には、調査された全てのスマートフォンモデルで同一であることが判明した３つの色チャネルの曲線である。このため、以下では個々の色チャネルを明示的に参照しない。

色および色の輝度の定量的な測定がモバイル装置のカメラを用いて実行されるべきである場合、画像に記憶された画素の輝度と測定された輝度値との間の線形関係が典型的には測定目的のために必要とされるため、非線形トーンマッピング曲線が典型的には問題を引き起こす。したがって、線形共通スケール上の輝度は、一般に、以下に説明するように再構成されなければならない場合がある。

本出願の文脈では、高精度のグレーウェッジの写真を撮像し、画像の画素値を評価することによって、異なるスマートフォンモデルのトーンマッピング曲線を測定した。実施例を以下の実施形態のセクションに示す。トーンマッピング曲線は、強く非線形であることが判明した。曲線の非線形性は、実験式ｆ（ｘ）を使用して近似した。

パラメータｘ_０、ｘ_１、α、βおよびγは、異なるスマートフォンのトーンマッピング曲線に近似するように調整されるフィッティングパラメータである。トーンマッピング曲線の正確な形状は、典型的には、スマートフォンモデルなどのモバイル装置の種類、および場合によっては画像の記録条件に依存する。

したがって、ステップｉｉ）において、少なくとも１つの所定の画素ベースの平均トーンマップ補正、例えば上述したトーンマップ補正のうちの１つが、ステップｉ）において取得された画像に適用されることができる。所定の画素ベースの平均トーンマップ補正は、半経験的または理論的に、複数のモバイル装置のトーンマップ補正を測定することなどによって、経験的に決定されることができる。したがって、多くのトーンマップ補正が周知のガンマ関数を利用するという仮定に基づいて、この標準的なトーンマップ補正がステップｉｉ）に適用されることができる。なお、上述したように、他のトーンマップ補正が使用されてもよい。

ステップｉ）において取得された画像の強度または輝度を補正するために、理想的には、画像を作成するためにモバイル装置によって以前に適用されたトーンマッピング曲線の逆数が画像に適用されるべきであり、それによってモバイル装置によって導入された場合にそれらを反転させる。したがって、理想的には、画像の輝度は、画像を作成するために使用された正確なトーンマッピング曲線の逆数を使用して補正されることができる。しかしながら、実際には、これは、市場にある多種多様なモバイル装置および結果として生じる多様なトーンマッピング曲線を考慮すると、一般に実現可能ではない。

したがって、上記で開示されたように、本発明は、補正ステップｉｉ）およびｉｖ）を含む２ステップ補正を提案する。したがって、ステップｉｉ）において、上述したように、まず、ステップｉ）において取得された画像に対する少なくとも１つの所定の画素ベースの平均トーンマップ補正を行い、それによって少なくとも１つの第１の強度補正画像を取得する。この所定の画素ベースの平均トーンマップ補正は、例として、平均トーンマッピング曲線の逆数を用いた補正であってもよい。上述したように、この平均トーンマッピング曲線は、例として、複数のモバイル装置の挙動を分析することによって経験的に決定された標準ガンマ補正曲線または平均トーンマッピング曲線であってもよい。ステップｉｉ）において使用されるこの平均トーンマッピング曲線は、具体的には、モバイル装置の種類とは無関係であってもよい。この手順は、非線形性の大部分を補正することができるが、典型的には、異なる装置で使用されるトーンマッピング曲線の差を補償することができない。

この第１の補正ステップｉｉ）は、上述したように、少なくとも１つの第１の強度補正画像をもたらす。この第１の強度補正画像をさらに補正して、例えば、異なる装置において使用されるトーンマッピング曲線の個々の差異を補償することが提案される。この追加の補正ステップは、ステップｉｖ）に記載されている。

少なくとも１つの第１の強度補正画像をさらに補正するために、結果として得られる画像またはその導出された曲線は、例として、それらの基準値の関数として、上述したように決定された３つの見かけのグレーフィールド値の放物近似で近似されてもよい。したがって、この関係の残りの非線形性は、放物線の二次項によって近似されることができる。色基準フィールドおよび試験フィールドのＲＧＢ値は、最初に逆平均トーンマッピング曲線を所定の画素ベースの平均トーンマップ補正として適用し、続いて放物線近似の逆をモバイル装置固有のトーンマップ補正として適用することによって、共通の線形スケールにされることができる。

上記で概説したように、ステップｉｉ）において、少なくとも１つの所定の画素ベースの平均トーンマップ補正が、ステップｉ）において取得された画像に適用される。例として、１０台の異なるスマートフォンのトーンマッピング曲線を測定した。測定した全ての曲線の平均を求めた。一般的な曲線形状はほぼ同じであることが分かったが、異なるスマートフォンモデルは異なるトーンマッピング曲線を示すことが判明した。

したがって、第１の補正ステップｉｉ）では、装置に依存しない平均トーンマッピング曲線の逆数が、画像のＲＧＢ値などの測定画像に適用されることができる。補正は、典型的には非線形性の大部分を除去するが、モバイル装置モデル間の差は通常残る。この残りの非線形性は、３つのグレーフィールド値の測定されたＲＧＢ値の放物線近似などによって近似されることができる。したがって、例として、各色チャネルおよび各色基準フィールドまたは試験フィールドについて、３つの値が最初に平均曲線を使用して補正され、次いで測定値と表形式の基準値との間の関係が放物線で近似されることができる。

トーンマッピング曲線の近似の質は、一般に、近似ステップおよび補正ステップの双方の順方向計算の結果を元の測定されたトーンマッピング曲線と比較することによって評価されることができる。それにより、強度補正の結果は、一般に、かなり簡単な方法で検証されることができる。

本発明の文脈において、ホワイトバランス調整についてさらなるコメントがなされてもよい。「ホワイトバランス調整」という用語は、一般に、白色およびグレーなどの中間色が画像内で中間色に見えるように原色チャネルを調整することを指す。ホワイトバランス調整は、本発明にかかる方法に暗黙的に含まれることができる。したがって、各原色チャネルは、グレー基準フィールドの３つのグレー階調についての基準値を再現するように線形化されることができる。これらのフィールドの基準ＲＧＢ値は、一般にグレーなどのニュートラルであるため、これらのグレーの基準フィールドの線形化ＲＧＢ値も一般にニュートラルであり、これは、それらが基準値と同一であることを意味する。したがって、線形化は、３つの異なる中間色で較正された「ホワイトバランス調整」を含む。

本発明にかかる方法は、所定の画素ベースの平均トーンマップ補正およびモバイル装置固有のトーンマップ補正を含む２段階トーンマップ補正を含む。一般に、および典型的には、色基準カード製造における基本情報として、全ての色基準フィールドおよびグレー基準フィールドの正確な測色値および／または測光値が、例えば平均値および／または中央値として定義されなければならない。２段階の強度補正の場合、第１のステップは、具体的には任意の色補正を実行する前に、典型的には、記録された画像の強度補正を実行することである。本質的に、強度補正は、典型的には、いわゆるトーンマップ補正に焦点を合わせた２段階プロセスと見なすことができる。第１の補正ステップｉｉ）では、上記で説明したように、所定の画素ベースの平均トーンマップ補正を含めて、平均的なモバイル装置によって適用される平均「トーンマップカーブ」を考慮するなど、一般的で典型的にはモバイル装置に依存しない画素ベースのグローバル補正が実行されることができる。同様に上で概説したように、モバイル装置固有のトーンマップ補正を含む第２の補正ステップｉｖ）では、モバイル装置固有のヒストグラムベースもしくは統計値ベースのモバイル装置固有のトーンマップ補正または別のタイプのモバイル装置固有のトーンマップ補正が適用されることができる。例として、モバイル装置固有のトーンマップ補正は、色チャネル固有であってもよい。このモバイル装置固有のトーンマップ補正は、個々のモバイル装置のトーンマッピング効果を含むだけでなく、ローカル強度も含むことができる。この目的のために、グレーの基準フィールドが使用されることができる。

上記で概説したように、本方法では、生産中に測定されるような「真のオブジェクト輝度」または「真のオブジェクト強度」は、フィールドに記録されるような見かけの輝度から推定されることができる。本方法では、まず、基準カードの少なくとも１つの画像が記録されることができる。任意選択のステップとして、記録された画像は、例えばＡｒＵｃｏコードを使用するなどして、１つ以上の位置マーカを使用することによって、例えば内側領域スパンにさらにトリミングされることができる。

本方法は、ステップｉｉ）において、少なくとも１つの所定の画素ベースの平均トーンマップ補正を画像に適用することを含む。この所定の画素ベースの平均トーンマップ補正は、平均トーンマップ曲線を使用することによる画素ベースの第１の強度補正ステップであってもよい。

さらに、本方法は、例えばステップｉｉｉ）において、色基準フィールドおよび／またはグレー基準フィールドを識別することを含むことができる。この識別は、色基準フィールドおよび／またはグレー基準フィールド、具体的には全ての色基準フィールドおよび／またはグレー基準フィールドの幾何学的位置および／または画素位置を決定することを含むことができる。

さらに、上記で概説したように、第１の強度補正画像の少なくとも１つの統計的変更が行われてもよい。具体的には、統計的変更は、第１の強度補正画像に見えるグレー基準フィールド、色基準フィールド、および試験フィールドのヒストグラムを作成することを含むことができる。例として、ヒストグラムが作成されることができ、全ての色チャネル、例えばＲ、ＧおよびＢのさらなる統計値が導出されることができる。

さらなる方法ステップ、ステップｉｉｉ）では、第１の強度補正画像から、色基準フィールドおよび試験フィールドにそれぞれローカルに割り当てられたグレー基準フィールドを使用することによって、色基準フィールドの少なくとも一部についておよび試験フィールドについてローカル輝度情報が導出される。具体的には、最も近いグレー基準フィールドの平均ＲＧＢ値を計算することなどによって、全ての色基準フィールドおよび試験フィールド位置に対する見かけのローカル画像輝度が決定されることができる。

さらに、強度補正の第２のステップ、ステップｉｖ）が実行される。上記で概説したように、この第２の補正ステップは、具体的には、少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正を第１の強度補正画像に適用することを含み、モバイル装置固有のトーンマップ補正は、ローカル輝度情報を考慮し、それにより、少なくとも１つの第２の強度補正画像を取得する。したがって、具体的には、モバイル装置固有のトーンマップ補正が実行されることができる。

上記でさらに概説したように、２段階の強度補正に加えて、少なくとも１つの色補正を画像は、具体的には強度補正に続いて、すなわち第２の強度補正画像に適用されることができる。したがって、補正は、一般に、第２の強度補正画像内の色基準フィールドの少なくともいくつかを使用することによって、少なくとも１つの色補正を導出すること（ステップｖｉ））と、さらに、第２の強度補正画像に色補正を適用することによって、少なくとも１つの強度補正された色補正画像を取得すること（ステップｖｉｉ）とを含むことができる。この色補正では、一般に、製造時に測定されるような真のオブジェクト色は、フィールドに記録されるような見かけの色から推定されることができる。色補正は、一般に、第２の強度補正画像、具体的には線形化および強度補正画像に基づいてもよい。色基準フィールドは、例えばグレー基準フィールドを無視することによって、ＲＧＢ手段として表されることができる。ステップｖｉ）において、具体的には、例えば全ての色基準フィールドからサブセットが選択されることができる。例として、少なくとも１つの色基準フィールドの選択は、
－Ｒカウントなどの１つ以上の色値の生カウントにおける試験フィールドとの最良一致、または
－１つを除く全ての色基準フィールドに色補正、例えば色補正マトリクス（ＣＣＭ）を適合させ、補正されたときに最低の性能を有するものを決定することなどによる交差検証
のうちの１つ以上に基づくことができる。

選択のための他のオプションが可能であり得る。

ステップｖｉ）において、色補正は、強度補正画像内の色基準フィールドの少なくともいくつか、例えば上述した選択の色基準フィールドを使用することによって導出されることができる。例として、色補正マトリクスは、色基準フィールドのサブセットを適合させることによって導出されてもよい。

色補正マトリクスなどの色補正を導出した後、結果の品質チェック、すなわち色補正の品質チェックが実行されることができる。例として、色補正マトリクスの適合残差が導出されることができ、任意選択的に、使用される色基準フィールドのセットを用いた第２の交差検証が実行されることができる。これにより、ステップｖｉ）の結果の品質が決定されることができる。

さらに、ステップｖｉｉ）では、上述したように、第２の強度補正画像に色補正が適用されて、少なくとも１つの強度補正および色補正画像を取得する。したがって、例として、試験フィールドから導出された少なくとも１つの色情報は、色補正を使用して変換されてもよい。具体的には、色補正、具体的にはＣＣＭを使用することによって、平均ＲＧＢ値などの補正された試験フィールド色が取得されることができる。次いで、強度補正および色補正された画像が、分析物濃度を決定するために使用されることができる。したがって、例として、補正された試験フィールド色は、体液中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定するために使用されることができる。

上記で概説したように、本発明にかかる方法はまた、任意選択的に、ステップｖｉ）において少なくとも１つの色補正を導出することと、ステップｖｉｉ）において第２の強度補正画像に色補正を適用し、それによって少なくとも１つの強度補正された色補正画像を取得することとを含むことができる。したがって、本発明はまた、特に色補正マトリクスを使用することによる色補正のための手段を提供することができる。

本方法は、色補正マトリクスなどの線形マトリクスを使用して撮像装置の測定色を補正すること、および／または測定色を最適化することを含むことができる。したがって、上記で概説したように、色補正は、具体的には、色補正マトリクスを含んでもよい。色基準カードなどの少なくとも１つの色基準の画像を取り込むことができ、色基準は、色基準フィールドなどの既知の色値を有するオブジェクトを含むことができる。色補正マトリクスは、測定された色値が対応する既知の色値に変換されることができるように、例えば線形最適化手法によって決定されることができる。

色補正マトリクスは、測定されたＲＧＢ色値Ｒ_{測定された}、Ｇ_{測定された}、Ｂ_{測定された}
を対応する既知の色基準値Ｒ_現実、Ｇ_現実、Ｂ_現実に変換することができる。

色補正マトリクスは、色補正マトリクスによる測定された色値の変換がグレー値を保存することができるように決定されてもよい。数学的に言えば、ベクトル
は、色補正マトリクスの固有ベクトルであってもよい。さらに、色補正マトリクスは、少なくとも２つの色基準フィールドを使用して決定されてもよい。
ここで、Ｃは色補正マトリクスを示し、
は測定された色値を示し、
は色基準フィールドの既知の色基準値を示す。色補正マトリクスはまた、複数の色基準フィールド、具体的には３つ以上の色基準フィールド、例えば３つ以上の色基準フィールドを使用して導出されてもよい。したがって、複数の色基準フィールドを使用して上記式をフィッティングすることによって、色補正マトリクスが決定されてもよい。色補正によるグレー値の保存は、フィッティング手順に対する追加の制約としてさらに実装されてもよい。例として、色基準カードは、複数の色基準フィールドを備え、色基準フィールドの数は、色補正マトリクスを導出するために必要な色基準フィールドの数を超える場合がある。したがって、色補正マトリクスは、回帰分析を使用して決定されてもよい。

さらに、色補正は、以下にさらに詳細に概説されるように、色基準フィールドの選択を使用することによって導出されてもよい。色補正マトリクスを導出するための色基準フィールドを選択することによって、具体的には、試験フィールドの色の環境において色基準フィールドを選択することによって、色補正の精度を高めることができる。

したがって、色補正は、精度および方法の信頼性を高めるための手段、特に試験フィールドの発色反応の色変化を決定するための手段を提供することができる。色補正は、具体的には、以下にさらに詳細に説明する色基準フィールドの少なくとも１つの選択を含むことができる。

標準的な色補正は、色空間全体を考慮に入れることが多い。したがって、色基準は、色空間全体に分布する色を有する色基準フィールドを含むことができる。

色基準フィールドの選択は、色空間の所定の部分空間内の色基準フィールドを選択することを含むことができる。所定の部分空間は、試験フィールドの発色反応に存在することができる色を含むことができる。したがって、色基準フィールドの選択は、試験フィールドの発色反応に類似した色を有する色基準フィールドを選択することを含むことができる。色基準フィールドの選択は、特に所定の部分空間外の色を考慮することなく、所定の部分空間における色補正を強化することができる。

別の例として、追加的または代替的に、色基準フィールドの選択は、選択された色基準フィールドの色が互いに所定の距離を有し、試験フィールドの色を含むように、色基準フィールドを選択することを含んでもよい。したがって、色基準フィールドのこの選択は、色補正がより広い色部分空間で有効になることをもたらし、したがって、よりロバストな結果を提供することができる。

追加的または代替的に、色基準フィールドの選択は、色基準フィールドを異なるように重み付けすることをさらに含むことができる。例として、所定の色部分空間に含まれる色を有する色基準フィールドには、色部分空間の外側の色を有する色基準フィールドよりも高い重みが与えられてもよい。したがって、色部分空間の外部の色補正の精度の適切なレベルを維持しながら、色部分空間のこの部分における色補正の精度を高めることができる。

例として、色基準フィールドの選択は、色空間内の試験フィールドの色の環境内の色基準フィールドを動的に選択することに基づいてもよい。一般に、発色反応の色部分空間内の色値を有する色基準フィールドが色基準カード上に存在してもよい。この場合、試験フィールドの色のそれぞれの色を囲む色部分空間にまたがるのに必要な色基準フィールドが選択されることができる。それぞれの色部分空間は、所定の色部分空間よりも小さくてもよく、したがって、色補正はより正確になり得る。例えば、色基準フィールドの選択が試験フィールドの色を囲む色空間内の四面体に及ぶように、４つ以上の色基準フィールドなどの複数の色基準フィールドが選択されることができる。

追加的または代替的に、色基準フィールドの選択は、色基準フィールドの動的重み付けを含んでもよい。具体的には、色基準フィールドは、試験フィールドの色に近い色を有する色基準フィールドに、色空間内で試験フィールドの色から遠く離れている色基準フィールドよりも高い重みを与えることによって重み付けされてもよい。したがって、色補正は、試験フィールドの色に対応する色部分空間に対して最適化されることができる。例えば、色基準フィールドの重み付けは、試験フィールドの色値に対する色基準フィールドの色値の距離を考慮に入れた重み付け係数を含むことができる。したがって、色基準フィールドは、色基準フィールドと試験フィールドとの間の色空間内のユークリッド距離の逆数によって重み付けされることができる。

別の例として、色基準フィールドの選択は、既知の色値を有する１つ以上の試験色フィールドの色補正の精度に基づくことができる。試験色フィールドは、追加の色フィールドおよび／または既知の基準色値を有する色基準フィールドのうちの１つであってもよい。試験色フィールドは、試験色フィールドの色が試薬試験フィールドの色に近くなるように選択されてもよい。色補正は、残りの色基準フィールドを使用して導出されることができる。色補正マトリクスの精度は、選択された試験色フィールドを変換し、さらに変換された色値をそれぞれの既知の基準色値と比較することによって決定されることができる。試験色フィールドの色補正の精度が使用されて、色補正マトリクスを決定するための色基準フィールドの選択を最適化することができる。追加的または代替的に、選択された試験色フィールドは、色変換マトリクスを導出するために含まれてもよい。色補正マトリクスの精度は、それぞれの既知の基準色値からの試験色フィールドの変換された色値の偏差によって決定されることができる。さらに、類似の色を有する２つの試験色フィールドのそれぞれの既知の色値からの偏差が、試薬試験フィールドの色を決定するための二次補正として使用されることができる。

色補正のための色基準フィールドの選択は、色基準フィールドの動的選択をさらに含むことができる。したがって、選択は、試験フィールドの発色反応の色に適合することができる。

さらに、色基準フィールドの選択はまた、色補正の精度に従って色基準フィールドを選択することに基づいてもよい。具体的には、精度は、色基準フィールドを交差検証することによって決定されることができる。例えば、交差検証は、色補正の決定から少なくとも１つの色基準フィールドを除外することを含むことができる。したがって、色補正マトリクスは、残りの色基準フィールドを用いて決定されてもよい。交差検証は、除外された色基準フィールドを変換することによって色補正マトリクスの精度をチェックすることをさらに含むことができる。追加的または代替的に、交差検証はまた、２つ以上の色基準フィールドを除外することを含んでもよい。

一般に、試薬試験フィールドの色に近い色を有する色基準フィールドが選択されることができる。したがって、色基準フィールドを交差検証することによって、色補正のためのオーバーフィッティング効果が回避されることができる。さらに、色補正から除外された色基準フィールドは、色補正のための色基準フィールドの選択を最適化した後に色補正マトリクスを決定するために含まれてもよい。

さらに、ステップｖｉ）は、画像のグレー値を補正することをさらに含んでもよい。グレー値の補正は、具体的には、少なくとも１つの補正係数を含むことができ、少なくとも１つの補正係数は、グレー値のＲＧＢ色値が互いに等しくなるように決定されることができる。具体的には、グレー値の補正は、各ＲＧＢ色値に対して少なくとも１つの補正係数を含むことができる。次いで、具体的には色補正マトリクスを導出する前に、少なくとも１つの補正係数が第２の強度補正画像の色値に適用されることができる。

要約すると、さらなる実施形態の可能性を排除することなく、以下の実施形態を想定することができる：
実施形態１：少なくとも１つのカメラを有するモバイル装置を使用することによって体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定する方法であって、
ｉ）カメラを使用することによって、色基準カードの少なくとも一部およびサンプルが適用された少なくとも１つの光学試験ストリップの少なくとも１つの試薬試験フィールドの少なくとも一部の少なくとも１つの画像を取り込むことであって、
－画像において、試験フィールドが、色基準カードに対して規定の位置にあり、
－色基準カードが、試験フィールドにローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールドを備え、複数のグレー基準フィールドおよび試験フィールドが、具体的には、隣接する位置に配置されることによって互いにローカルに割り当てられることができ、または試験フィールドにローカルに割り当てられた複数のグレー基準フィールドが、具体的には、複数のグレー基準フィールドが試験フィールドを囲むように色基準カード上に配置することができ、
－色基準カードが、既知の基準色値を有する複数の異なる色基準フィールドと、色基準フィールドにローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールドとを備え、複数のグレー基準フィールドおよび色基準フィールドが、具体的には、隣接する位置に配置されることによって互いにローカルに割り当てられることができ、または色基準フィールドにローカルに割り当てられた複数のグレー基準フィールドが、具体的には、複数のグレー基準フィールドが色基準フィールドを囲むように色基準カード上に配置されることができる、少なくとも１つの画像を取り込むことと、
ｉｉ）ステップｉ）において取得した画像に少なくとも１つの所定の画素ベースの平均トーンマップ補正を適用し、それによって少なくとも１つの第１の強度補正画像を取得することであって、所定の画素ベースの平均トーンマップ補正が、具体的には、第１の輝度値への第２の輝度値の割り当てを含むことができ、第１の輝度値が、撮像装置、具体的にはカメラによって記録されることができ、記録された画像の各画素が、所定の画素ベースの平均トーンマップ補正によって個別に補正されることができ、平均トーンマップ補正が、異なる種類の移動装置用の複数のトーンマップ補正を組み合わせることによって導出されることができる、少なくとも１つの第１の強度補正画像を取得することと、
ｉｉｉ）第１の強度補正画像から、色基準フィールドおよび試験フィールドにそれぞれローカルに割り当てられたグレー基準フィールドを使用することによって、色基準フィールドの少なくとも一部についておよび試験フィールドについてのローカル輝度情報を導出することであって、ローカル輝度情報が、具体的には、色基準フィールドおよび試験フィールドのそれぞれの少なくとも１つのＲＧＢ色のローカル輝度を記述する数値表示を含むことができる、ローカル輝度情報を導出することと、
ｉｖ）第１の強度補正画像に少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正、具体的には少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正を適用することであって、モバイル装置固有のトーンマップ補正、具体的には少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正が、ローカル輝度情報を考慮に入れ、それにより、少なくとも１つの第２の強度補正画像を取得する、モバイル装置固有のトーンマップ補正を適用することと、
ｖ）第２の強度補正画像を使用することによって試験フィールドの発色反応に基づいて分析物濃度を決定することと
を含む、方法。

実施形態２：さらに、具体的にはステップｉｖ）を実行した後に且つステップｖ）を実行する前に、
ｖｉ）第２の強度補正画像内の色基準フィールドの少なくともいくつかを使用することによって、少なくとも１つの色補正を導出することと、
ｖｉｉ）第２の強度補正画像に色補正を適用することによって、少なくとも１つの強度補正および色補正画像を取得することと
を含む、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態３：ステップｖｉ）の前に、色基準フィールドおよび試験フィールドの少なくともいくつかの、具体的には色基準フィールドの全てのローカルホワイトバランス調整をさらに含む、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態４：ローカルホワイトバランス調整が、ホワイトバランス調整の対象となる色基準フィールドまたは試験フィールドそれぞれについて、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドにそれぞれローカルに割り当てられたグレー基準フィールドを使用することと、グレー基準フィールドの測定された色座標をグレー基準フィールドの既知の色座標と比較することによって、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドに対してローカル補正、具体的にはローカル補正係数を導出することと、を含む、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態５：ローカルホワイトバランス調整が、それぞれの色基準フィールドまたは試験フィールドの測定色座標にそれぞれのローカル補正を適用することをさらに含む、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態６：ステップｖｉ）を実行するために、第２の強度補正画像がローカルにホワイトバランス調整された第２の強度補正画像に置き換えられるか、またはローカルにホワイトバランス調整された第２の強度補正画像である、４つの先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態７：色補正が少なくとも１つの色補正マトリクスを含み、ステップｖｉｉ）が、画像の色座標ベクトルに色補正マトリクスを適用することを含む、５つの先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態８：ステップｖ）における分析物濃度の決定が、強度補正および色補正画像を考慮に入れる、６つの先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態９：ステップｖｉ）において、色補正が、色基準フィールドの選択を使用することによって導出される、７つの先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態１０：色基準フィールドの選択が、
－色空間の所定の部分空間内の色基準フィールドを選択することと、
－色空間内の試験フィールドの色の環境内の色基準フィールドを動的に選択することと、
－色基準フィールドを異なるように重み付けすることであって、具体的には、試験フィールドの色に近い色を有する色基準フィールドに、色空間内で試験フィールドの色から遠く離れている色基準フィールドよりも高い重みを与えることによって、重み付けすることと、
－色補正の精度、具体的には色基準フィールドを交差検証することによって決定された精度に従って色基準フィールドを選択することと
のうちの少なくとも１つに基づく、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態１１：画素ベースの平均トーンマップ補正が、種々のタイプのモバイル装置のための複数のトーンマップ補正を組み合わせることによって導出された平均トーンマップ補正、標準ガンマ補正の逆数の少なくとも１つを含む、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態１２：ステップｉ）において取り込まれた少なくとも１つの画像から少なくとも１つの関心領域を選択することをさらに含み、ステップｉｉ）が、関心領域に基づいて実行される、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態１３：関心領域が、画像内に見える少なくとも１つの位置マーカ、具体的には少なくとも１つのＡｒＵｃｏコードマーカ、画像内の少なくとも１つの特徴を検出するための画像認識、具体的には、グレー基準フィールドおよび色基準フィールドを含む色基準カードの領域を検出するための画像認識のうちの少なくとも１つによって決定される、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態１４：具体的には、ステップｉｖ）を実行する前に、第１の強度補正画像の少なくとも１つの統計的変更を実行することをさらに含み、ステップｉｖ）が、統計的変更された第１の強度補正画像に基づいて実行される、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態１５：統計的変更が、第１の強度補正画像に見えるグレー基準フィールド、色基準フィールド、および試験フィールドのヒストグラムを作成することを含む、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態１６：第１の強度補正画像に見えるグレー基準フィールド、色基準フィールド、および試験フィールドについて、画素ベースの画像情報が、それぞれグレー基準フィールド、色基準フィールド、および試験フィールドについての代表的な情報、具体的には平均情報によって置き換えられる、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態１７：モバイル装置固有のトーンマップ補正が、モバイル装置固有の個々のトーンマップ補正である、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態１８：試験フィールドにローカルに割り当てられたグレー基準フィールドが試験フィールドを囲み、試験フィールドおよび試験フィールドにローカルに割り当てられたグレー基準フィールドが試験フィールドグループを形成する、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態１９：試験フィールドグループが、少なくとも３つの異なるグレーレベルを有する複数の冗長グレー基準フィールドを含み、各グレーレベルに対して少なくとも２つの冗長グレー基準フィールドが設けられる、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態２０：冗長グレー基準フィールドが、対称的に、具体的には回転対称および／または鏡面対称に試験フィールドの周りに配置される、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態２１：ステップｉｉｉ）において、試験フィールドについてのローカル輝度情報が、同じグレーレベルを有する冗長グレー基準フィールドにわたって平均化することによって決定される、２つの先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態２２：試験フィールドグループが、グレー基準フィールドのうちの少なくともいくつかを少なくとも１つの隣接するローカル色基準フィールドグループと共有する、４つの先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態２３：色基準フィールドにローカルに割り当てられたグレー基準フィールドが、それぞれの色基準フィールドを囲み、色基準フィールドおよびそれぞれの色基準フィールドのうちの１つにローカルに割り当てられたグレー基準フィールドが、ローカル色基準フィールドグループを形成する、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態２４：各ローカル色基準フィールドグループが、少なくとも３つの異なるグレーレベルを有する複数の冗長グレー基準フィールドを含み、各グレーレベルに対して少なくとも２つの冗長グレー基準フィールドが提供される、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態２５：冗長グレー基準フィールドが、それぞれのローカル色基準フィールドグループの色基準フィールドの周りに対称的に、具体的には回転対称および／または鏡面対称的に配置される、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態２６：ステップｉｉｉ）において、それぞれのローカル色基準フィールドグループのローカル輝度情報が、同じグレーレベルを有する冗長グレー基準フィールドにわたって平均化することによって決定される、２つの先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態２７：グレー基準フィールドの少なくともいくつかが、隣接するローカル色基準フィールドグループによって、および／または試験フィールドグループおよび少なくとも１つのローカル色基準フィールドグループによって共有される、４つの先行する実施形態のいずれか１つに記載の方法。

実施形態２８：色基準カードが、光学試験ストリップおよび／または試験フィールドを位置決めするための少なくとも１つの位置決め要素、具体的には、試験ストリップが色基準カードの後ろに配置されたときに試験フィールドが見える少なくとも１つの窓要素を含む、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態２９：ステップｉ）における少なくとも１つの画像の取り込みが、特に色基準カード、試験フィールドおよび光学試験ストリップのうちの少なくとも１つがモバイル装置によって認識されたときに、モバイル装置によって自動的に開始される、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態３０：具体的にはモバイル装置のディスプレイにメッセージを表示することによって、色基準カードと、光学試験ストリップおよび試験フィールドのうちの少なくとも１つとをカメラの視野内に配置するようにユーザに促すことをさらに含む、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態３１：具体的には、ステップｉ）の後に、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび試薬試験フィールドのうちの少なくとも１つを用いて有効性チェックを実行することをさらに含む、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態３２：有効性チェックが、ステップｉ）において取り込まれた少なくとも１つの画像から色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドの少なくとも１つの色値を決定することを含む、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態３３：有効性チェックが、少なくとも１つの色値に基づいて、色基準フィールド上の少なくとも１つの有効性基準が満たされているかどうか、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドを決定することを含む、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態３４：有効性基準が、直接有効性基準および間接有効性基準のうちの少なくとも１つである、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態３５：有効性基準が満たされている場合、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドが有効としてフラグが立てられ、有効性基準が満たされていない場合、色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールドが無効としてフラグが立てられる、２つの先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法。

実施形態３６：色基準フィールド、グレー基準フィールド、および／または有効としてフラグが付けられている試験フィールドが、ステップｉｉ）を受け、任意選択的に、所定数の色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／または試験フィールド、および／または少なくとも１０％、１５％、２０％、２５％もしくは３０％の相対数の色基準フィールド、グレー基準フィールドおよび／もしくは試験フィールドに無効としてフラグが立てられている場合、方法が、ステップｉ）を繰り返すことを含むことができる、先行する実施形態に記載の方法。

実施形態３７：少なくとも１つのカメラを有するモバイル装置であって、モバイル装置が、先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成される、モバイル装置。

実施形態３８：モバイル装置が少なくとも１つのプロセッサを備える、先行する実施形態に記載のモバイル装置。

実施形態３９：モバイル装置が、少なくとも１つの光源をさらに備え、モバイル装置が、ステップｉ）において画像を取り込む間に色基準カードおよび試験フィールドを照明するように構成される、先行する実施形態に記載のモバイル装置。

実施形態４０：第２の強度補正画像が、光源による照明の不均一性を補正した画像である、先行する実施形態に記載のモバイル装置。

実施形態４１：体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定するためのキットであって、キットが、先行する実施形態に記載のモバイル装置を備え、キットが、少なくとも１つの試薬試験フィールドを有する少なくとも１つの光学試験ストリップをさらに備え、キットが、少なくとも１つの色基準カードをさらに備え、色基準カードが、試験フィールドにローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールドを備え、色基準カードが、既知の基準色値を有する複数の異なる色基準フィールドと、色基準フィールドにローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールドとを備える、キット。

実施形態４２：命令を含むコンピュータプログラムであって、該命令が、カメラを有するモバイル装置によって、具体的にはモバイル装置に言及する実施形態のいずれか一項に記載のモバイル装置によって、および／またはキットに言及する先行する実施形態のいずれか一項に記載のキットのモバイル装置によって実行されると、方法に言及する先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法をモバイル装置に実行させる、コンピュータプログラム。

実施形態４３：命令を含むコンピュータ可読記憶媒体であって、該命令が、カメラを有するモバイル装置によって、具体的にはモバイル装置に言及する先行する実施形態のいずれか一項に記載のモバイル装置によって、および／またはキットに言及する先行する実施形態のいずれか一項に記載のキットのモバイル装置によって実行されると、方法に言及する先行する実施形態のいずれか一項に記載の方法をモバイル装置に実行させる、コンピュータ可読記憶媒体。

さらなる任意の特徴および実施形態は、好ましくは従属請求項と併せて、実施形態の後続の説明においてより詳細に開示される。ここで、それぞれの任意の特徴は、当業者が理解するように、独立した方法で、ならびに任意の実行可能な組み合わせで実現されてもよい。本発明の範囲は、好ましい実施形態によって限定されない。実施形態は、図に概略的に示されている。ここで、これらの図の同一の参照符号は、同一または機能的に匹敵する要素を指す。

図では以下のとおりである：
体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定するためのキットの実施形態を示している。 体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定する方法の実施形態のフローチャートを示している。 色基準カードの実施形態を示している。 モバイル装置の典型的なトーンマップ補正の例を示している。 平均トーンマップ補正を適用する前（５Ａ）および後（５Ｂ）の、種々のタイプのモバイル装置に対する複数のトーンマップ補正を示している。 平均トーンマップ補正を適用する前（５Ａ）および後（５Ｂ）の、種々のタイプのモバイル装置に対する複数のトーンマップ補正を示している。 種々のタイプのモバイル装置に対するローカル平均トーンマップ補正の放物線近似を示している。 種々のタイプのモバイル装置に対するローカル平均トーンマップ補正の放物線近似を示している。 発色反応の部分空間を色図で示している。 発色反応の部分空間を色図で示している。 発色反応の部分空間を色図で示している。 非線形トーンマッピング曲線の実施形態を示している。 モバイル装置のトーンマップ補正の再構成の実施形態を示している。 モバイル装置のトーンマップ補正の再構成の実施形態を示している。

実施形態の詳細な説明
図１では、体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定するためのキット１１０の例示的な実施形態が斜視図で示されている。キット１１０は、モバイル装置１１２と、少なくとも１つの試薬試験フィールド１１６を有する少なくとも１つの光学試験ストリップ１１４とを備える。キットは、少なくとも１つの色基準カード１１８をさらに備える。

モバイル装置１１２は、少なくとも１つのカメラ１２０を有し、体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定する方法を実行するように構成される。本方法の例示的な実施形態を図２に示し、以下にさらに詳細に説明する。さらに、モバイル装置１１２は、少なくとも１つのプロセッサ１２２を備えることができる。具体的には、プロセッサ１２２は、方法ステップｉ）、ｉｉ）、ｉｉｉ）、ｉｖ）、ｖ）および任意選択的にｖｉ）およびｖｉｉ）のうちの１つ以上またはさらには全てを実行および／またはサポートするように構成されることができる。モバイル装置１１２は、少なくとも１つの光源１２４をさらに備えることができる。したがって、モバイル装置１１２は、本方法のステップｉ）における画像の取り込み中に色基準カード１１８および試験フィールド１１６を照明するように構成されることができる。

色基準カード１１８は、試験フィールド１１６にローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールド１２６を備える。色基準カード１１８は、既知の色基準値を有する複数の異なる色基準フィールド１２８と、色基準フィールド１２８にローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールド１２６とをさらに備える。色基準カード１１８のより詳細な図が図３に示されており、以下にさらに詳細に説明される。したがって、図３の説明を参照することができる。

さらに、色基準カード１１８は、光学試験ストリップ１１４および／または試験フィールド１１６を位置決めするための少なくとも１つの位置決め要素１３０を含むことができる。例として、位置決め要素１３０は、光学試験ストリップ１１４が色基準カード１１８の後ろに配置されたときに試験フィールド１１６が見える少なくとも１つの窓要素１３２であってもよく、またはそれを含んでもよい。具体的には、窓要素は、色基準カード１１８の切り欠き部分であってもよい。さらに、位置決め要素１３０は、光学試験ストリップ１１４および／または試薬試験フィールド１１６を色基準カード１１８に対して規定された位置に保つように構成されてもよい。色基準カード１１８は、少なくとも１つの位置マーカ１３４をさらに備えることができる。位置マーカ１３４は、少なくとも１つのＡｒＵｃｏコードマーカであってもよく、または少なくとも１つのＡｒＵｃｏコードマーカを含んでもよく、例えば、基準カード１１８の少なくとも１つの角に配置されてもよい。

図２には、体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定する方法の例示的な実施形態のフローチャートが示されている。本方法は、少なくとも１つのカメラ１２０を有するモバイル装置１１２を使用することを含む。さらに、本方法は、具体的には所与の順序で実行されることができる以下のステップを含む。さらに、異なる順序も可能とすることができる。２つ以上の方法ステップを完全にまたは部分的に同時に実行することができてもよい。さらに、１つ、２つ以上、または全ての方法ステップを１回または繰り返し実行することができてもよい。本方法は、記載されていない追加の方法ステップを含むことができる。

本方法は、
ｉ）（参照符号１３６によって示される）カメラ１２０を使用することによって、サンプルが適用された少なくとも１つの光学試験ストリップ１１４の色基準カード１１８の少なくとも一部および少なくとも１つの試薬試験フィールド１１６の少なくとも一部の少なくとも１つの画像を取り込むことであって、
－画像において、試験フィールド１１６が、色基準カード１１８に対して規定された位置にあり、
－色基準カード１１８が、試験フィールド１１６にローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールド１２６を備え、
－色基準カード１１８が、既知の基準色値を有する複数の異なる色基準フィールド１２８と、色基準フィールド１２８にローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールド１２６とを備える、少なくとも１つの画像を取り込むことと、
ｉｉ）（参照符号１３８によって示される）ステップｉ）において取得された画像に少なくとも１つの所定の画素ベースの平均トーンマップ補正を適用して、少なくとも１つの第１の強度補正画像を取得することと、
ｉｉｉ）（参照符号１４０によって示される）第１の強度補正画像から、色基準フィールド１２８および試験フィールド１１６にそれぞれローカルに割り当てられたグレー基準フィールド１２６を使用することによって、色基準フィールド１２８の少なくとも一部についておよび試験フィールド１１６についてのローカル輝度情報を導出することと、
ｉｖ）（参照符号１４２によって示される）少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正を第１の強度補正画像に適用することであって、モバイル装置固有のトーンマップ補正がローカル輝度情報を考慮に入れ、それにより、少なくとも１つの第２の強度補正画像を取得する、モバイル装置固有のトーンマップ補正を第１の強度補正画像に適用することと、
ｖ）（参照符号１４４によって示される）第２の強度補正画像を使用することによって、試験フィールド１１６の発色反応に基づいて分析物濃度を決定することと
を含む。

特に、ステップｉ）における画像の取り込みは、モバイル装置１１２のプロセッサ１２２によって開始されてもよい。例えば、プロセッサ１２２は、モバイル装置１１２のユーザに色基準カード１１８および試験フィールド１１６の画像を取り込むように促すように構成されてもよい。追加的または代替的に、プロセッサ１２２は、色基準カード１１８および試験フィールド１１６の画像を自動的に取り込むように構成されてもよい。この目的のために、プロセッサ１２２は、視野内の色基準カード１１８および試験フィールド１１６を検出し、さらにモバイル装置１１２のカメラ１２０を制御して画像を取り込むように構成されてもよい。さらに、プロセッサ１２２は、光学試験ストリップ１１４の試験フィールド１１６に体液のサンプルを適用するようにユーザに促すように構成されることができる。具体的には、色基準カード１１８および試験フィールド１１６の画像を取り込む前にサンプルを適用するようにユーザに促すことができる。

色基準カード１１８に含まれる位置決め要素１３０は、ステップｉ）において取り込まれた画像内で見ることができる。プロセッサ１２２は、さらなる処理のために、ステップｉ）において取り込まれた画像を色基準カード１１８のサイズにトリミングするように構成されることができる。したがって、ステップｉ）はまた、取り込まれた画像を選択された領域、特に関心領域にトリミングすることを含むことができる。例えば、関心領域は、色基準カード１１８に含まれる位置決め要素１３０によって示されてもよい。

ステップｉｉ）において、所定の画素ベースの平均トーンマップ補正は、ステップｉ）において取り込まれた画像、具体的には画像の関心領域に適用されることができる。画素ベースの平均トーンマップ補正は、種々のタイプのモバイル装置１１２のための複数のトーンマップ補正を組み合わせることによって導出された平均トーンマップ補正、標準ガンマ補正の逆数の少なくとも１つを含むことができる。種々のタイプのモバイル装置１１２に対する複数のトーンマップ補正を組み合わせることによって導出された平均トーンマップ補正の例示的な機能が図５ａに示されており、以下にさらに詳細に説明される。

さらに、モバイル装置１１２のプロセッサ１２２は、少なくとも１つの位置決め要素１３０から色基準カード１１８の向きに関する情報を取得するように構成されてもよい。プロセッサ１２２は、色基準カード１１８に含まれる色基準フィールド１２８を識別し、識別された色基準フィールド１２８の色値を決定するようにさらに構成されてもよい。具体的には、色基準フィールド１２８の色値は、例えばステップｉ）において取り込まれた画像の画素ベースの平均トーンマップ補正後に、ステップｉｉ）を実行した後に決定されてもよい。

本方法は、第１の強度補正画像の少なくとも１つの統計的変更を実行することをさらに含むことができる。統計的変更は、ステップｉｖ）を実行する前に具体的に実行されてもよい。例として、統計的変更は、第１の強度補正画像に見えるグレー基準フィールド１２６、色基準フィールド１２８および試験フィールド１１６のヒストグラムを作成することを含んでもよい。さらに、グレー基準フィールド１２６、色基準フィールド１２８、および試験フィールド１１６の場合、画素ベースの情報は、それぞれグレー基準フィールド１２６、色基準フィールド１２８、および試験フィールド１１６の代表的な情報、具体的には平均情報によって置き換えられてもよい。したがって、グレー基準フィールド１２６、色基準フィールド１２８、および試験フィールド１１６の平均情報は、第１の強度補正画像の少なくとも１つの統計的変更を行うことによって取得されることができる。

ステップｉｉｉ）において、色基準フィールド１２８の少なくとも一部についておよび試験フィールド１１６についての第１の強度補正画像からのローカル輝度情報が、色基準フィールド１２８および試験フィールド１１６にそれぞれローカルに割り当てられたグレー基準フィールド１２６を使用することによって導出される。色基準フィールド１２８および試験フィールド１１６にローカルに割り当てられたグレー基準フィールド１２６を備える色基準カード１１８は、詳細図で図３に示されており、したがって、図３の説明を参照することができる。

ステップｉｖ）は、第１の強度補正画像にモバイル装置固有のトーンマップ補正を適用することを含み、モバイル装置固有のトーンマップ補正は、具体的には、モバイル装置固有の個々のトーンマップ補正とすることができる。例として、モバイル装置固有のトーンマップ補正は、放物線近似によって表される数学的関係を含むことができる。例示的な放物線近似を図６ａおよび図６ｂに示す。したがって、図６ａおよび図６ｂの説明を参照することができる。第１の強度補正画像にモバイル装置固有のトーンマップ補正を適用することにより、第２の強度補正画像が取得されることができる。

さらに、第２の強度補正画像を使用することによって、ステップｖ）は、試験フィールド１１６の発色反応に基づいて分析物濃度を決定することを含む。分析物濃度の決定は、具体的には、試験フィールド１１６の色値を分析物濃度に関連付けることを含むことができる。具体的には、試験フィールド１１６の色値は、体液サンプルの分析物濃度、したがって体液サンプルが適用された試験フィールド１１６の発色反応に依存することができる。

本方法は、
ｖｉ）（参照符号１４６によって示される）第２の強度補正画像内の色基準フィールド１２８の少なくとも一部を使用することによって少なくとも１つの色補正を導出すること、および
ｖｉｉ）（参照符号１４８によって示される）第２の強度補正画像に色補正を適用することによって、少なくとも１つの強度補正および色補正画像を取得すること
をさらに含むことができる。

具体的には、方法ステップｖｉ）およびｖｉｉ）は、方法ステップｉｖ）の後および方法ステップｖ）の前に任意に実行されることができる。特に、色補正は、少なくとも１つの色補正マトリクスであってもよく、または少なくとも１つの色補正マトリクスを含んでもよい。したがって、ステップｖｉｉ）において、色補正マトリクスを画像の色座標ベクトルに適用することによって、色補正が適用されることができる。色補正は、色基準フィールド１２８の選択を使用することによってさらに導出されてもよい。色基準フィールド１２８の選択については、図７ａから図７ｃにおいてさらに詳細に説明する。したがって、図７ａから図７ｃの説明を参照することができる。例として、ステップｖ）は、ステップｖｉｉ）において取得された第２の強度が補正されて色補正された画像を使用することによって、試験フィールド１１６の発色反応に基づいて分析物濃度を決定することを含むことができる。

本方法は、ステップｖｉ）の前に、色基準フィールド１２８および少なくとも１つの試験フィールド１１６の少なくともいくつかのローカルホワイトバランス調整をさらに含むことができる。以下では、簡単にするために、色基準フィールド１２８についてのローカルホワイトバランス調整の手順を説明する。しかしながら、ローカルホワイトバランス調整は、少なくとも１つの試験フィールド１１６に対して同様に実行されてもよいことに留意されたい。

具体的には、ローカルホワイトバランス調整は、少なくともステップｖｉ）における色補正に使用される色基準フィールド１２８の選択に適用されてもよい。ローカルホワイトバランス調整は、ホワイトバランス調整の対象となる色基準フィールド１２８に対して、それぞれの色基準フィールド１２８にローカルに割り当てられたグレー基準フィールド１２６を使用することを含むことができる。グレー基準フィールド１２６の測定された色座標および／またはそれぞれの色基準フィールド１２８にローカルに割り当てられた冗長グレー基準フィールド１２６の測定された色座標の平均は、ローカルホワイトバランス調整に使用されることができる。ローカル補正は、グレー基準フィールド１２６の測定された色座標および／または冗長グレー基準フィールド１２６の測定された色座標の平均をグレー基準フィールド１２８の既知の色座標と比較することによって導出されることができる。それぞれのローカル補正は、それぞれの色基準フィールド１２８の測定された色座標に適用されてもよい。上述したように、ホワイトバランス調整はまた、試験フィールド１１６にローカルに割り当てられたグレーの基準フィールドを使用することによって試験フィールド１１６に適用されてもよい。

第２の強度補正画像は、ローカルにホワイトバランス調整された第２の強度補正画像に置き換えられてもよい。ステップｖｉ）の色補正は、ローカルにホワイトバランス調整された第２の強度補正画像を使用して行われてもよい。試験フィールド１１６の発色反応に基づいて分析対象物濃度を決定するために、ローカルにホワイトバランス調整された第２の強度補正および色補正画像が使用されることができる。ローカルホワイトバランス調整は、特に考慮に入れてもよく、例えば、モバイル装置１１２の光源と干渉する周囲光などの異なる光色を有する異なる光源によって引き起こされる不均一な照明条件を補正してもよい。

図３には、色基準カード１１８の例示的な実施形態が示されている。色基準カードは、試験フィールド１１６にローカルに割り当てられた複数のグレー基準フィールド１２６を備える。色基準カード１１８は、既知の色基準値を有する複数の色基準フィールド１２８と、色基準フィールド１２８にローカルに割り当てられた複数のグレー基準フィールド１２６とをさらに備える。色基準フィールド１２８は、具体的には、色基準カード１１８にわたってローカルに分配されてもよい。さらに、色基準フィールド１２８のうちの少なくとも２つは、異なる基準色値を有してもよい。

上記で概説したように、色基準カード１１８は、既知の色基準値を有する複数の色基準フィールド１２８を備える。色基準フィールド１２８の既知の色基準値は、色値が互いに線形独立とすることができ、色値が色空間内の共通の線および／または平面に含まれることができないように選択されることができる。色値は、典型的には、所定のグルコース濃度が印加された試験領域１１６の発色反応の色値を測定することによって生成されることができる。したがって、それぞれの色値は、色空間内の反応曲線上にあり得る。ｘｙｚ色空間において、反応曲線は、２つの直線部分によって近似的に記述されることができる。したがって、発色反応の色値は、色空間内の３次元ボリュームにまたがるのではなく、共通の線および／または平面上にある。したがって、発色反応の色値に加えて、既知の色基準値は、既知の色基準値が色空間内の関連するボリュームを含むように、さらなる色値を含んでもよい。

例えば、色基準カード１１８は、少なくとも１５個の異なる既知の色基準値を有する複数の色基準フィールド１２８を備えることができる。既知の色基準値は、既知の濃度のグルコースが適用された体液のサンプルを有する試薬試験フィールド１１６の発色反応の色値を測定することによって決定されることができる。さらに、既知の基準色値は、発色反応の色部分空間の角点に対応する生成された色値を含むことができる。したがって、複数の色基準フィールド１２８は、色空間のそれぞれのボリュームにまたがることができる。色基準フィールド１２８の色値は、発色反応の色値に従って選択されてもよく、したがって、具体的には、色空間全体に分布しなくてもよい。

さらに、各色基準フィールド１２８に対して、色基準フィールド１２８および割り当てられた複数のグレー基準フィールドがローカルグループ１５０、特にローカル色基準グループ１５２を形成することができるように、複数のグレー基準フィールドをローカルに割り当てることができる。別の例として、試験フィールド１１６および複数のグレー基準フィールド１２６がローカルグループ１５０、具体的には試験フィールド群１５４を形成することができるように、複数のグレー基準フィールド１１６を試験フィールド１２６にローカルに割り当てることができる。ローカルグループ１５０は、色基準カード１１８の異なる位置に局在化されてもよい。

具体的には、ローカルグループ１５０は、少なくとも３つの異なるグレーレベルを有する複数の冗長グレー基準フィールド１２６を含むことができる。さらに、同じグレーレベルを有する少なくとも２つの冗長グレー基準フィールド１２６がローカルグループ１５０ごとに設けられてもよい。冗長グレー基準フィールド１２６は、試験フィールド１１６および／または色基準フィールド１２８の周りに対称的に、具体的には回転対称および／または鏡面対称に配置されてもよい。したがって、ステップｉｉｉ）において取得された試験フィールドおよび／または色基準フィールド１２８についてのローカル輝度情報は、同じグレーレベルを有する冗長グレー基準フィールド１２６にわたって平均化することによって決定されることができる。具体的には、冗長グレー基準フィールド１２６の平均化は、試験フィールド１１６および／または色基準フィールド１２８に対するグレー基準フィールド１２６の距離を考慮に入れることができ、より具体的には、冗長グレー基準フィールド１２６の色値を、それぞれ試験フィールド１１６および／または色基準フィールド１２８に対するそれらの逆二次距離で重み付けすることによって考慮に入れることができる。

さらに、試験フィールドグループ１５４は、グレー基準フィールド１２６のうちの少なくともいくつかを、少なくとも１つの隣接するローカル色基準グループ１５６と共有することができる。グレー基準フィールド１２６の少なくともいくつかはまた、隣接するローカル色基準フィールドグループ１５２によって共有されてもよい。

図４は、あるモバイル装置１１２の典型的なトーンマップ補正の例を示している。トーンマップ補正のグラフが図に示されており、ｘ軸には入射光強度１５８が示され、ｙ軸にはＲＧＢ色のそれぞれについて測定された色値１６０が示されている。モバイル装置１１２のトーンマップ補正が測定され（赤色チャネルについては参照符号１６１によって示され、緑色チャネルについては参照符号１６２によって示され、青色チャネルについては参照符号１６３によって示される）、図４では円で表されており、経験関数が測定された色値にフィッティングされ（赤色チャネルについては参照符号１６４によって示され、緑色チャネルについては参照符号１６５によって示され、青色チャネルについては参照符号１６７によって示される）、図４では実線で表されている。図４に見られるように、トーンマップ補正は、ＲＧＢ色値のそれぞれについて同様とすることができる。

図５ａには、異なる種類のモバイル装置１１２に対する複数のトーンマップ補正１６６が示されている。複数のトーンマップ補正１６６は、入射光強度をｘ軸１５８にプロットし、測定された色値１６０をｙ軸にプロットした図で示されている。さらに、異なる種類のモバイル装置１１２に対する複数のトーンマップ補正１６６が使用されて、本方法のステップｉ）において取り込まれた画像に適用される平均トーンマップ補正を導出することができる。具体的には、平均トーンマップ補正は、種々のタイプのモバイル装置１１２に対する複数のトーンマップ補正１６６を平均することによって導出されることができる。平均トーンマップ補正１６８のグラフは、図５の図に円の形で示されている。

ステップｉｉ）を実行した後、例えば、撮像画像に平均トーンマップ補正を適用した後の、異なるモバイル装置１１２の複数の結果として生じるトーンマップ補正１７０を図５ｂに示す。図５に見られるように、トーンマップ補正のほとんどに非線形性が残る場合がある。残りの非線形性は、フィッティングされた放物線関数によって近似することができ、したがって、以下にさらに詳細に概説されるように、本方法のステップｉｖ）において使用されることができる。

図６ａおよび図６ｂには、種々のタイプのモバイル装置１１２のローカル平均トーンマップ補正の放物線近似１７２のグラフが示されている。具体的には、図６ａは、最良に達成された放物線近似１７２を示し、図６ｂは、モバイル装置固有のトーンマップ補正の最悪に達成された放物線近似１７２を示している。白丸で図６ａおよび図６ｂに示すように、モバイル装置固有のトーンマップ補正は、本方法のステップｉｉｉ）において導出されたローカル輝度情報１７４を考慮に入れることができる。ローカル輝度情報１７４は、具体的には、放物線関数をローカル輝度情報１７４に適合させることによって、放物線近似１７２を決定するために使用されることができる。図６ｂに見られるように、放物線近似は、特に高および／または低強度値において、結果として生じるトーンマップ補正１７３からの偏差１７６を示すことができる。

図７ａから図７ｃは、発色反応１７８の色部分空間を色図１８０で示している。図７ａでは、試験フィールド１１６の発色反応１７８の色部分空間は、色図１８０の十字によって表されている。図７ａに見られるように、発色反応の色部分空間１７８は、色図１８０の小さな部分に入ることができる。色部分空間１７８は、２０、７０、１２０、２５０および４５０ｍｇ／ｄｌなどの典型的なグルコース濃度の測定色値に対応することができる。したがって、本方法のステップｖｉ）における色基準フィールド１２８の選択は、色空間の所定の部分空間内の色基準フィールド１２８を選択することを含むことができる。所定の部分空間は、発色反応１７８の色部分空間であってもよく、またはそれを含んでもよい。

さらに、図７ｂでは、色部分空間１７８が色基準フィールド１２８の色値とともに示されている。色基準フィールド１８２の色値は、色図１８０に円として示されている。図７ｂに見られるように、色基準フィールド１２８の色空間は、発色反応１７８の色部分空間を超えることができる。色基準フィールド１２８の色空間は、典型的なグルコース濃度についての色値の色部分空間を超えることができ、したがって、より高いグルコース濃度まで、例えば６００ｍｇ／ｄｌまでの色値をカバーすることができる。追加的または代替的に、ステップｖｉ）における色基準フィールド１２８の選択は、色空間内の試験フィールドの色の環境内の色基準フィールド１２８を動的に選択することを含んでもよく、環境は、発色反応１７８の色部分空間であってもよく、またはそれを含んでもよい。

図７ｃでは、色補正のために色基準フィールド１２８を選択する別の例が色図１８０に示されている。この例では、色基準フィールド１２８は、具体的には、試験フィールド１１６の色に近い色を有する色基準フィールド１２８（参照符号１８４によって示される）に、色空間内の試験フィールド１１６の色から遠く離れている色基準フィールド１２８（参照符号１８６によって示される）よりも高い重みを与えることによって、異なって重み付けされることができる。一般に、分析測定は、所定の範囲のグルコース濃度、例えば８０から１２０ｍｇ／ｄｌの正常範囲で正確とすることができる。したがって、グルコース濃度の所定の範囲に対応する色値を有する色基準フィールド１２８を選択的に重み付けすることによって、所定の範囲における分析測定の精度を高めることができ、他の色部分空間における精度は無視することができる。図４に示す色基準フィールド１２８（参照符号１８４によって示される）の選択は、４０から１６０ｍｇ／ｄｌのグルコース濃度に対応する色部分空間の色値を含むことができる。参照符号１８６は、色基準フィールド１２８の残りの色値を示す。

別の例として、色基準フィールド１２８はまた、色補正の精度、具体的には、色基準フィールド１２８を交差検証することによって決定された精度に従って選択されてもよい。さらに、色基準フィールド１２８の選択に基づいて、色補正、具体的には色補正マトリクスが決定され、第１の強度補正画像にさらに適用されて、体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定する方法にさらに使用されることができる強度補正および色補正画像を取得することができる。

図８には、モバイル装置１１２の非線形トーンマッピング曲線１８８の例示的な実施形態が示されている。ここでは、撮像された白色フィールドの輝度値１９０が、露光時間１９２に依存して示されている。例えば、露光時間１９２は、ミリ秒（ｍｓ）単位で測定されてもよい。図８の曲線１８８は、より長い露光時間１９２で連続的に成長している非線形マッピング曲線１８８を示している。

図９ａおよび図９ｂは、２つの異なるモバイル装置１１２のトーンマップ補正の再構成の例示的な実施形態を示している。図９ａおよび図９ｂでは、トーンマップ補正１９４の順方向計算は、モバイル装置１１２の元の測定されたトーンマップ補正１９６と比較される。順方向計算は、本方法のステップｉｉ）の画素ベースの平均トーンマップ補正およびステップｉｖ）のモバイル装置固有のトーンマップ補正を考慮に入れることができる。比較は、図９ａのモバイル装置１１２のトーンマップ補正１９４の最良に達成された順方向計算、および図９ｂの別のモバイル装置１１２のトーンマップ補正１９４の最悪に達成された順方向計算について示されている。図９ａおよび図９ｂに見られるように、どちらの場合も、トーンマップ補正１９４の順方向計算は、例えば異なるグレーレベルを有する少なくとも３つのグレー基準フィールド１２６を表す、特に評価点のローカル輝度情報１７４の間で、元の測定されたトーンマップ補正１９６の良好な近似をもたらす。したがって、画素ベースの平均トーンマップ補正およびモバイル装置固有のトーンマップ補正は、モバイル装置１１２の元の測定されたトーンマップ補正１９６を再現するのに適切であり得る。さらに、図９ａおよび図９ｂに見られるように、トーンマップ補正１９４の順方向計算は、最良に達成された場合（図９ａ）の暗い画素値についてのみ、および最悪に達成された場合（図９ｂ）の暗い画素値および明るい画素値についてのみ、元の測定されたトーンマップ補正１９６から逸脱することができる。周辺範囲の偏差にもかかわらず、画素ベースの平均トーンマップ補正およびモバイル装置固有のトーンマップ補正による元の測定されたトーンマップ補正１９６の近似は、双方の場合について中間範囲で非常に良好であると見なされることができる。

１１０ キット
１１２ モバイル装置
１１４ 光学試験ストリップ
１１６ 試薬試験フィールド
１１８ 色基準カード
１２０ カメラ
１２２ プロセッサ
１２４ 光源
１２６ グレー基準フィールド
１２８ 色基準フィールド
１３０ 位置決め要素
１３２ 窓要素
１３４ 位置マーカ
１３６ 少なくとも１つの画像を取り込む
１３８ 少なくとも１つの所定の画素ベースの平均トーンマップ補正を画像に適用する
１４０ 少なくとも１つのローカル輝度情報を導出する
１４２ 少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正を適用する
１４４ 分析物濃度を決定する
１４６ 少なくとも１つの色補正を導出する
１４８ 色補正を適用する
１５０ ローカルグループ
１５２ ローカル色基準フィールドグループ
１５４ 試験フィールドグループ
１５６ 隣接ローカル色基準フィールドグループ
１５８ 光強度
１６０ 色値
１６１ 測定された赤色値
１６２ 測定された緑色値
１６３ 測定された青色値
１６４ 赤色チャネルに適合する
１６５ 緑色チャネルに適合する
１６６ 複数のトーンマップ補正
１６７ 青色チャネルに適合する
１６８ 平均トーンマップ補正のグラフ
１７０ 複数の得られたトーンマップ補正
１７２ 放物線近似
１７３ 得られたトーンマップ補正
１７４ ローカル輝度情報
１７６ 偏差
１７８ 発色反応の色部分空間
１８０ 色図
１８２ 色基準フィールドの色値
１８４ 試験フィールドの色に近い色を有する色基準フィールド
１８６ 試験フィールドの色からさらに離れた色を有する色基準フィールド
１８８ 非線形トーンマッピング曲線
１９０ 輝度値
１９２ 露出時間
１９４ トーンマップ補正の順方向計算
１９６ 元の測定されたトーンマップ補正

Claims (15)

1. 少なくとも１つのカメラ（１２０）を有するモバイル装置（１１２）を使用することによって体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定する方法であって、
   ｉ）前記カメラ（１２０）を使用することによって、色基準カード（１１８）の少なくとも一部および前記サンプルが適用された少なくとも１つの光学試験ストリップ（１１４）の少なくとも１つの試薬試験フィールド（１１６）の少なくとも一部の少なくとも１つの画像を取り込むことであって、
   －前記画像において、前記試験フィールド（１１６）が、前記色基準カード（１１８）に対して規定の位置にあり、
   －前記色基準カード（１１８）が、前記試験フィールド（１１６）にローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールド（１２６）を備え、前記複数のグレー基準フィールド（１２６）および前記試験フィールド（１１６）が、隣接する位置に配置されることによって互いにローカルに割り当てられ、または前記試験フィールド（１１６）にローカルに割り当てられた前記複数のグレー基準フィールド（１２６）が、前記複数のグレー基準フィールド（１２６）が前記試験フィールド（１１６）を囲むように前記色基準カード（１１８）上に配置され、
   －前記色基準カード（１１８）が、既知の基準色値を有する複数の異なる色基準フィールド（１２８）と、前記色基準フィールド（１２８）にローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールド（１２６）とを備え、前記複数のグレー基準フィールド（１２６）および前記色基準フィールド（１２８）が、隣接する位置に配置されることによって互いにローカルに割り当てられ、または前記色基準フィールド（１２８）にローカルに割り当てられた前記複数のグレー基準フィールド（１２６）が、前記複数のグレー基準フィールド（１２６）が前記色基準フィールド（１２８）を囲むように前記色基準カード（１１８）上に配置される、少なくとも１つの画像を取り込むことと、
   ｉｉ）ステップｉ）において取得した前記画像に少なくとも１つの所定の画素ベースの平均トーンマップ補正を適用し、それによって少なくとも１つの第１の強度補正画像を取得することであって、前記所定の画素ベースの平均トーンマップ補正が、第１の輝度値への第２の輝度値の割り当てを含み、前記第１の輝度値が、前記カメラ（１２０）によって記録され、記録された前記画像の各画素が、前記所定の画素ベースの平均トーンマップ補正によって個別に補正され、前記平均トーンマップ補正が、異なるタイプのモバイル装置についての複数のトーンマップ補正を組み合わせることによって導出される、少なくとも１つの第１の強度補正画像を取得することと、
   ｉｉｉ）前記第１の強度補正画像から、前記色基準フィールド（１２８）および前記試験フィールド（１１６）にそれぞれローカルに割り当てられた前記グレー基準フィールド（１２６）を使用することによって、前記色基準フィールド（１２８）の少なくとも一部についておよび前記試験フィールド（１１６）についてのローカル輝度情報（１７４）を導出することであって、前記ローカル輝度情報（１７４）が、前記色基準フィールド（１２８）および前記試験フィールド（１１６）のそれぞれの少なくとも１つのＲＧＢ色のローカル強度を記述する数値表示を含む、ローカル輝度情報（１７４）を導出することと、
   ｉｖ）前記第１の強度補正画像に少なくとも１つのモバイル装置固有のトーンマップ補正を適用することであって、前記モバイル装置固有のトーンマップ補正が前記ローカル輝度情報（１７４）を考慮に入れ、それにより、少なくとも１つの第２の強度補正画像を取得する、モバイル装置固有のトーンマップ補正を適用することと、
   ｖ）前記第２の強度補正画像を使用することによって前記試験フィールド（１１６）の発色反応に基づいて前記分析物濃度を決定することと
   を含む、方法。
2. ｖｉ）前記第２の強度補正画像内の前記色基準フィールド（１２８）の少なくともいくつかを使用することによって、少なくとも１つの色補正を導出することと、
   ｖｉｉ）前記第２の強度補正画像に前記色補正を適用することによって、少なくとも１つの強度補正および色補正画像を取得することと
   をさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記方法が、ステップｖｉ）の前に、前記色基準フィールド（１２８）および前記試験フィールド（１１６）の少なくともいくつかのローカルホワイトバランス調整をさらに含む、請求項２に記載の方法。
4. ステップｖｉ）において、前記色補正が、前記色基準フィールド（１２８）の選択を使用することによって導出され、前記色基準フィールド（１２８）の前記選択が、
   －色空間の所定の部分空間内の色基準フィールド（１２８）を選択することと、
   －前記色空間内の前記試験フィールド（１１６）の前記色の環境内の色基準フィールド（１２８）を動的に選択することと、
   －色基準フィールド（１２８）に異なる重み付けをすることと、
   －前記色補正の精度に従って色基準フィールド（１２８）を選択することと
   のうちの少なくとも１つに基づく、請求項２または３に記載の方法。
5. 前記画素ベースの平均トーンマップ補正が、種々のタイプのモバイル装置（１１２）のための複数のトーンマップ補正（１６６）を組み合わせることによって導出された平均トーンマップ補正、標準ガンマ補正の逆数の少なくとも１つを含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記第１の強度補正画像の少なくとも１つの統計的変更を実行することをさらに含み、ステップｉｖ）が、統計的変更された前記第１の強度補正画像に基づいて実行される、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記試験フィールド（１１６）にローカルに割り当てられた前記グレー基準フィールド（１２６）が前記試験フィールド（１１６）を囲み、前記試験フィールド（１１６）および前記試験フィールド（１１６）にローカルに割り当てられた前記グレー基準フィールド（１２６）が試験フィールドグループ（１５４）を形成する、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記試験フィールドグループ（１５４）が、少なくとも３つの異なるグレーレベルを有する複数の冗長グレー基準フィールド（１２６）を備え、各グレーレベルに対して少なくとも２つの冗長グレー基準フィールド（１２６）が設けられ、前記冗長グレー基準フィールド（１２６）が、前記試験フィールド（１１６）の周りに対称的に配置され、ステップｉｉｉ）において、前記試験フィールド（１１６）についての前記ローカル輝度情報（１７４）が、同じグレーレベルを有する冗長グレー基準フィールド（１２６）にわたって平均化することによって具体的に決定される、請求項７に記載の方法。
9. 前記色基準フィールド（１２８）にローカルに割り当てられた前記グレー基準フィールド（１２６）が、それぞれの前記色基準フィールド（１２８）を囲み、前記色基準フィールド（１２８）および前記それぞれの色基準フィールド（１２８）のうちの１つにローカルに割り当てられた前記グレー基準フィールド（１２６）が、ローカル色基準フィールドグループ（１５６）を形成する、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
10. 各ローカル色基準フィールドグループ（１５６）が、少なくとも３つの異なるグレーレベルを有する複数の冗長グレー基準フィールド（１２６）を備え、各グレーレベルに対して少なくとも２つの冗長グレー基準フィールド（１２６）が設けられ、前記冗長グレー基準フィールド（１２６）が、それぞれの前記ローカル色基準フィールドグループの前記色基準フィールド（１２８）の周りに対称的に配置される、請求項９に記載の方法。
11. ステップｉｉｉ）において、前記それぞれのローカル色基準フィールドグループ（１５６）の前記ローカル輝度情報（１７４）が、同じグレーレベルを有する冗長グレー基準フィールド（１２６）にわたって平均化することによって決定される、請求項１０に記載の方法。
12. 少なくとも１つのカメラ（１２０）を有するモバイル装置（１１２）であって、前記モバイル装置（１１２）が少なくとも１つのプロセッサ（１２２）を備え、前記モバイル装置（１１２）が、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法を実行するように構成される、モバイル装置。
13. 体液のサンプル中の少なくとも１つの分析物の濃度を決定するためのキット（１１０）であって、前記キット（１１０）が、請求項１２に記載のモバイル装置（１１２）を備え、前記キット（１１０）が、少なくとも１つの試薬試験フィールド（１１６）を有する少なくとも１つの光学試験ストリップ（１１４）をさらに備え、前記キット（１１０）が、少なくとも１つの色基準カード（１１８）をさらに備え、前記色基準カード（１１８）が、前記試験フィールド（１１６）にローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールド（１２６）を備え、前記色基準カード（１１８）が、既知の基準色値を有する複数の異なる色基準フィールド（１２８）と、前記色基準フィールド（１２８）にローカルに割り当てられた複数の異なるグレー基準フィールド（１２６）とを備える、キット。
14. 命令を含むコンピュータプログラムであって、該命令が、請求項１２に記載のモバイル装置（１１２）によって実行されると、前記モバイル装置（１１２）に、方法を参照する請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法を実行させる、コンピュータプログラム。
15. 命令を含むコンピュータ可読記憶媒体であって、該命令が、請求項１２に記載のモバイル装置（１１２）によって実行されると、前記モバイル装置（１１２）に、方法を参照する請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法を実行させる、コンピュータ可読記憶媒体。