一种脉象探测设备及方法技术

一种脉象探测设备及方法，该方法通过传感装置与皮肤表面相接触，将皮肤表面不同部位的形变转化为传感装置表面对应不同部位的发光强度的变化；采集装置对发光强度进行采集，获取传感装置的光场分布信息；根据光场分布信息，调用预先建立的发光强度与形变信息的对应关系，根据当前发光强度确定对应的皮肤表面各部位的形变信息。本发明专利技术将皮肤表面的形变转化为分布式光场强度，使得各处形变不同直接导致材料各处发光强度的不同，极大提高了对皮肤表面形变探测的空间分辨率。利用高分辨率的光学传感技术捕捉材料各处的发光强度，最终实现对皮肤表面形变的高分辨率探测。本申请仅需做简单的处理即可用于中医理论进行进一步分析，具有实用性。

A kind of pulse detection equipment and method

A pulse detection device and method, by contact with the skin surface by the sensing device, the deformation of different parts of the skin surface is transformed into the change of the luminous intensity corresponding to the different parts of the surface of the sensing device. The acquisition device collects the intensity of the luminescence to obtain the distribution information of the sensor mounted light field, and according to the light field. The corresponding relationship between the pre established light intensity and the deformation information is called, and the corresponding deformation information of the corresponding parts of the skin surface is determined according to the current luminescence intensity. The invention transforms the deformation of the skin surface into the intensity of distributed light field, which makes the different deformation of each place directly lead to the different luminescence intensity of the material, and greatly improves the spatial resolution of the detection of the skin surface deformation. High resolution optical sensing technology is used to capture the luminous intensity of all parts of the material, and finally to achieve high-resolution detection of skin surface deformation. This application can be used for further analysis of TCM theory only with simple processing.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种脉象探测设备及方法
本专利技术涉及中医脉诊
，特别是涉及一种脉象探测设备及方法。
技术介绍
目前市场上有很多的脉搏探测技术，主要包括可穿戴型心率探测、医用脉搏血氧探测仪以及中医脉诊仪系统等。现有技术中脉象探测的方法主要基于两种原理。一种是基于PPG信号的原理，该方法采用光源照射人体组织，人体组织皮肤、肌肉、骨骼和静脉血等其他组织对光的吸收是恒定不变的，而含氧动脉血的波动会造成对光吸收率的变化，从而，采用光电探测器探测光的吸收量变化可以确定脉搏波形、心率、血氧饱和度等。该原理主要应用在可穿戴型型心率探测、医用脉搏血氧探测仪中。另一种原理是基于压力/形变传感，主要是气囊式、弹簧式(及类似原理)，该方法将皮肤表面随脉搏波动时的形变转化为压力，然后利用压力探测器来探测脉搏波形。目前PPG方案主要利用动脉血测量脉搏，往往在指尖部位探测，此处动脉血管比较丰富，且处于浅表，而脉诊仪所需要的探测部位是腕部的寸关尺，此处动脉血管所处位置较深，不易探测。同时，PPG方案探测的本质是动脉的血流量，主要基于西方医学理论，而中医理论(例如《脉经》)中所描述的脉象诊断方法，主要是依据手指对皮肤表面形变、压力的感知，其与动脉血流量之间是否有严格的对应关系，目前无法论证，因此，用此方案采集的数据，无法直接用于脉象诊断。压力/形变方案能够较为直观的模拟出手指与皮肤的接触情况，符合中医理论的相关描述，也被大多数中医脉诊仪产品所采用，并能够反应一些症状。然而，手指并不是一个单点传感器，而是有众多小的形变/压力传感器分布在之间表面，中医理论中也有很多信息是以如盘走珠、如水漂棉等方式予以描述，而这种感觉的信息，恰恰是需要大量的传感点，对关键皮肤区域进行分布式探测才能得到的。而目前压力/形变传感方案受到集成度的限制，往往采用单点式探测，或者很低密度的探测(例如1平方厘米5个点)，这无法达到中医理论对传感器的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种脉象探测设备及方法，以解决现有脉象探测技术探测密度较低、采集数据达不到脉象诊断要求的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种脉象探测设备，包括：传感装置、采集装置以及处理器；其中，所述传感装置用于与皮肤表面相接触，将皮肤表面不同部位的形变转化为传感装置表面对应不同部位的发光强度的变化；所述采集装置用于对所述传感装置的发光强度进行采集，获取所述传感装置的光场分布信息；所述处理器用于根据所述光场分布信息，调用预先建立的发光强度与形变信息的对应关系，根据当前发光强度确定对应的皮肤表面各部位的形变信息。可选地，所述传感装置采用柔性发光材料，为由多个发光元件组成的发光阵列。可选地，还包括：存储器，所述存储器中存储有所述预先建立的发光强度与形变信息的对应关系，所述对应关系基于所述柔性发光材料的材料特性而建立。可选地，所述柔性发光材料为弹性材料。可选地，所述发光元件为硅树脂、聚丙烯酰胺-氯化锂水凝胶和硫化锌硅树脂形成的三明治结构的元件。可选地，所述采集装置为摄像机。可选地，所述传感装置采用电池进行供电。可选地，所述传感装置采用与人体腕部的形状相适应的筒状结构。可选地，还包括：显示装置，用于对确定得到的皮肤表面各部位的形变信息进行显示。本专利技术还提供了一种脉象探测方法，包括：通过传感装置将皮肤表面不同部位的形变转化为传感装置表面对应不同部位的发光强度的变化；对所述传感装置的发光强度进行采集，获取所述传感装置的光场分布信息；根据所述光场分布信息，调用预先建立的发光强度与形变信息的对应关系，根据当前发光强度确定对应的皮肤表面各部位的形变信息。可选地，所述传感装置采用柔性发光材料，为由多个发光元件组成的发光阵列。可选地，所述发光元件为硅树脂、聚丙烯酰胺-氯化锂水凝胶和硫化锌硅树脂形成的三明治结构的元件。可选地，所述发光强度与形变信息的对应关系建立的步骤为：对所述柔性发光材料施加预设压力；采集所述柔性发光材料所述预设压力作用下的形变信息以及发光强度；根据采集到的多组形变信息以及发光强度，确定发光强度与形变信息的对应关系。可选地，还包括：对确定得到的皮肤表面各部位的形变信息进行显示。本专利技术所提供的脉象探测设备及方法，通过传感装置与皮肤表面相接触，将皮肤表面不同部位的形变转化为传感装置表面对应不同部位的发光强度的变化；采集装置对传感装置的发光强度进行采集，获取传感装置的光场分布信息；根据光场分布信息，调用预先建立的发光强度与形变信息的对应关系，根据当前发光强度确定对应的皮肤表面各部位的形变信息。本专利技术所提供的脉象探测设备及方法，将皮肤表面的形变转化为分布式光场强度，再根据材料本身的特性，使得各处形变不同直接导致材料各处发光强度的不同，从而极大提高了对皮肤表面形变探测的空间分辨率。利用高分辨率的光学传感技术捕捉材料各处的发光强度，最终实现对皮肤表面形变的高分辨率探测。本申请与中医理论中的感知方式类似，因此仅需要做简单的处理，即可用于中医理论进行进一步分析，非常具有实用性。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的脉象探测设备的一种具体实施方式的结构框图；图2为本专利技术所提供的脉象探测设备中发光元件的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的脉象探测方法的一种具体实施方式的流程图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术所提供的脉象探测设备的一种具体实施方式的结构框图如图1所示，该设备包括：传感装置1、采集装置2以及处理器3；其中，所述传感装置1用于与皮肤表面相接触，将皮肤表面不同部位的形变转化为传感装置1表面对应不同部位的发光强度的变化；所述采集装置2用于对所述传感装置1的发光强度进行采集，获取所述传感装置1的光场分布信息；所述处理器3用于根据所述光场分布信息，调用预先建立的发光强度与形变信息的对应关系，根据当前发光强度确定对应的皮肤表面各部位的形变信息。需要指出的是，本申请中传感装置为采用柔性发光材料制作的方便携带、佩戴的传感装置。该传感装置具有相应的供电系统，以提供材料发光的能量，具体可以采用可充电电池进行供电，这样能够方便携带。更为具体地，该发光材料为康奈尔大学谢泼德(Shepherd)课题组展示的研究成果。这种柔软的发光新材料，不仅具有足够的延展性，被拉伸或揉捏时也不损坏，而且还能够在外力作用下保持发光稳定。本申请可以将多个发光元件构成发光阵列。其中，发光元件为硅树脂、聚丙烯酰胺-氯化锂水凝胶和硫化锌硅树脂形成的三明治结构的元件，如图2本专利技术所提供的脉象探测设备中发光元件的结构示意图所示。当然该元件还可以包括其他材质，并不限于这三种。三明治结构只是作为最基本的结构，并不限于只是三层的结构。硅树脂是一种兼具延展性和透明性的绝缘材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脉象探测设备，其特征在于，包括：传感装置、采集装置以及处理器；其中，所述传感装置用于与皮肤表面相接触，将皮肤表面不同部位的形变转化为传感装置表面对应不同部位的发光强度的变化；所述采集装置用于对所述传感装置的发光强度进行采集，获取所述传感装置的光场分布信息；所述处理器用于根据所述光场分布信息，调用预先建立的发光强度与形变信息的对应关系，根据当前发光强度确定对应的皮肤表面各部位的形变信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种脉象探测设备，其特征在于，包括：传感装置、采集装置以及处理器；其中，所述传感装置用于与皮肤表面相接触，将皮肤表面不同部位的形变转化为传感装置表面对应不同部位的发光强度的变化；所述采集装置用于对所述传感装置的发光强度进行采集，获取所述传感装置的光场分布信息；所述处理器用于根据所述光场分布信息，调用预先建立的发光强度与形变信息的对应关系，根据当前发光强度确定对应的皮肤表面各部位的形变信息。2.如权利要求1所述的脉象探测设备，其特征在于，所述传感装置采用柔性发光材料，为由多个发光元件组成的发光阵列。3.根据权利要求2所述脉象探测设备，其特征在于，还包括：存储器，所述存储器中存储有所述预先建立的发光强度与形变信息的对应关系，所述对应关系基于所述柔性发光材料的材料特性而建立。4.如权利要求2所述的脉象探测设备，其特征在于，所述柔性发光材料为弹性材料。5.如权利要求2所述的脉象探测设备，其特征在于，所述发光元件为硅树脂、聚丙烯酰胺-氯化锂水凝胶和硫化锌硅树脂形成的三明治结构的元件。6.如权利要求1至5任一项所述的脉象探测设备，其特征在于，所述采集装置为摄像机。7.如权利要求1至5任一项所述的脉象探测设备，其特征在于，所述传感装置采用电池进行供电。8.如权利要求1至5任一项所述的脉象探测设备，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭涛，阳光，
申请(专利权)人：深圳配天智能技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44