Optical sensor for remote estimation of alcohol concentration in blood stream

Shenhav, Asaf; Brodie, Ziv; Beiderman, Yevgeny; Garcı́a, Javier; Micó, Vicente; Zalevsky, Zeev

doi:10.1016/j.optcom.2012.09.079

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“…The limb is illuminated with an eye safe laser and the back reflected secondary speckle patterns [18] are analyzed with a camera. The use of such a concept was already demonstrated for non-contact biomedical monitoring including different bio medical parameters such as heart rate [19], blood pulse pressure [20], remote estimation of alcohol in blood stream [21], non-invasive monitoring of glucose concentration in blood [22,23] and measurement of intra ocular pressure. In this paper we adjust the concept and perform experimental validation of the speckle based sensing technology to analyze the responsivity of the measuring setup to pressure waves and vibrations that are applied via loud speaker and from that to deduce the possibility of fractions or cracks in the bonds of the inspected organ.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Noncontact optical sensor for bone fracture diagnostics

Bishitz¹,

Ozana²,

Beiderman³

et al. 2015

Biomed. Opt. Express

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Abstract:We present the first steps of a device suitable for detection of broken and cracked bones. The approach is based on temporal tracking of back reflected secondary speckle patterns generated when illuminating the limb with a laser and while applying periodic pressure stimulation via a loud speaker. Preliminary experiments are included showing the validity of the proposed device for detection of damaged bones.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Noncontact optical sensor for bone fracture diagnostics

Bishitz¹,

Ozana²,

Beiderman³

et al. 2015

Biomed. Opt. Express

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“…We examined to what extent wrong selection of threshold value will reduce the performances as expressed through efficiency. Figure 11 presents the performances of the best and worst threshold value which are also compared to the greedy probabilistic algorithm (Shenhav et al, 2012). It is clear that that the best threshold has a clear advantage.…”

Section: Statisticsmentioning

confidence: 99%

“…In previous works we were able to develop photonic sensor in order to measure human biomedical parameters (Zalevsky et al, 2009;Beiderman et al, 2010;Beiderman et al, 2011b;Cojoc et al, 2012;Beiderman et al, 2012;Shenhav et al, 2012;Margalit et al, 2014). Our previous measurements included heartbeat rate and shape (Zalevsky et al, 2009), blood pulse pressure (Beiderman et al, 2010), estimation for glucose concentration in the blood stream (Beiderman et al, 2011b), intra-ocular pressure (IOP) in the eye (Margalit et al, 2014), estimation of amount of alcohol in the blood stream (Shenhav et al, 2012) and even using our sensor as a tool for early detection of malaria infected red blood cells (Cojoc et al, 2012). For some of those parameters such glucose concentration and IOP the alternative is invasive or at least non pleasant procedure for the human patient.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Automatic solution for detection, identification and biomedical monitoring of a cow using remote sensing for optimised treatment of cattle

Beiderman

Kunin

Kolberg

et al. 2014

J Agricult Engineer

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In this paper we show how a novel photonic remote sensing system assembled on a robotic platform can extract vital biomedical parameters from cattle including their heart beating, breathing and chewing activity. The sensor is based upon a camera and a laser using selfinterference phenomena. The whole system intends to provide an automatic solution for detection, identification and biomedical monitoring of a cow. The detection algorithm is based upon image processing involving probability map construction. The identification algorithms involve well known image pattern recognition techniques. The sensor is used on top of an automated robotic platform in order to support animal decision making. Field tests and computer simulated results are presented.

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“…Algunos cambios en la piel de las personas pueden indicar la presencia de graves enfermedades que necesitan tratamiento, se ha reportado que el tamaño de los poros de la piel es un indicador de una condición de salud de la persona. Algunos estudios han considerado que midiendo la dispersión de la luz sobre la piel, se puede detectar sustancias como el alcohol y la glucosa [15,16]. La penetración selectiva de ciertas longitudes de onda ópticas en la piel se puede caracterizar por la luz dispersada en función del tamaño de los poros de la piel.…”

Section: Introductionunclassified

Modelado computacional usando regresión lineal y simbólica α β para determinar ópticamente el tamaño del poro de la piel

Ramírez

Torres-Treviño

Cantú

2015

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Modelado computacional usando regresión lineal y simbólica α β para determinar ópticamente el tamaño del poro de la piel Computational modeling by linear regression and symbolic α β to optically determine the pore size of the skin Puente Ramírez, N. P. et al. N. P. Puente Ramírez, L. M. Torres-Treviño y J. E. Sánchez-CantúModelado computacional usando regresión lineal y simbólica α β para determinar ópticamente el tamaño del poro de la piel ResumenLa apariencia de los poros de la piel normalmente es causada por glándulas sebáceas hiperactivas, sin embargo, en los últimos años se ha reportado que además se ve afectada por diversas enfermedades, entre ellas la diabetes [1], obesidad [2] o cáncer [3]. Generalmente los principales factores que contribuyen a la dilatación de los poros son la edad, género, acné, la exposición crónica al sol o la predispocisión genética. El desarrollo de un método no invasivo que permita conocer las condiciones de la piel, ayudara a relacionar los factores que determinan el tamaño del poro de la piel. En este trabajo se pretende caracterizar por medio de un modelo computacional y con ayuda de un esquema óptico, el tamaño del poro de la piel. El principio físico consiste en iluminar con leds (543nm) el antebrazo de voluntarios, el esparcimiento de luz generado por la piel es colectada en una camara ccd. La captura de imágenes, el procesamiento y el análisis estadístico son parte de la metodología para la obtención de datos. Se propone un modelo matemático que relaciona género, edad, tono de piel y tamaño del poro (calculado estadísticamente en las imágenes colectadas ópticamente). Una base de datos se genera y se utiliza para construir matemáticamente modelos mediante regresión simbólica con optimizacion por enjambre de particulas (PSO) y se realiza una comparación por medio de regresión lineal.Algunos indicadores estadísticos como el cuadrado medio de error, error de predicción suma de los cuadrados y porcentaje de variabilidad se utilizan en la comparación. Los resultados indican que el modelo propuesto con el tamaño de los poros de cada individuo puede ayudar a hacer una interpretación objetiva de indicadores de enfermedad que afecten directamente el tamaño del poro en la piel.Palabras Clave: poro de la piel, regresión lineal y simbólica, sensor no invasivo, modelado numérico Recepción: 02-10-201402-10- Aceptación: 18-03-2015 Revista Electrónica Nova Scientia, Nº 14 Vol. 7 (2) AbstractThe appearance of pores of the skin is normally caused by overactive sebaceous glands, however, in recent years it has been reported that in addition is affected by various diseases including

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Optical sensor for remote estimation of alcohol concentration in blood stream

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Noncontact optical sensor for bone fracture diagnostics

Noncontact optical sensor for bone fracture diagnostics

Automatic solution for detection, identification and biomedical monitoring of a cow using remote sensing for optimised treatment of cattle

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