一种无袖带血压测量方法及其相关设备技术

本申请实施例公开了一种无袖带血压测量方法

【技术实现步骤摘要】
一种无袖带血压测量方法及其相关设备


[0001]本申请属于数据测量领域，尤其涉及一种无袖带血压测量方法及其相关设备
。

技术介绍

[0002]随着社会不断发展，人们的物质生活水平日益提升，与此同时，人们患上高血压疾病的风险也逐渐加大
。
在这种背景下，对于迅速便携的血压测量方法和设备的需求变得日益紧迫
。
确保能够实时获得准确的血压测量数据，对于那些已经患有高血压或潜在高血压风险的人群而言，具备重要且紧迫的意义
。
以传统的血压测量方法为例，主要采用柯式听音法
。
然而，这种方法需要在测量部位佩戴袖带或气囊，并通过充气和泄压的过程中捕捉脉搏波的强度特征来测量血压
。
虽然该方法在准确性方面表现出色，但用户使用时往往感受到一定的不适，且操作流程繁琐，设备构成复杂，即时性受限
。
[0003]目前市面上存在着无袖带血压测量方案基于
PPG
（
Photoplethysmography
，光电容积描记法）信号进行血压测量
。
通过分析人体皮肤上的血流波动来推断血压值
。PPG
是一种通过光学技术测量皮肤表面的微小血流变化的方法
。
当心脏跳动时，血液会周期性地进入皮肤组织，导致皮肤的光吸收程度发生变化，从而在
PPG
波形中产生可见的脉搏波
。
这种方法在实时性和用户体验方面表现出优势，然而在测量准确性方面存在一定问题
。
[0004]对于基于
PPG
的血压测量，目前的测量准确性改进方案主要集中在标定和提升信号质量方面，例如更换采集部位
、
采用多通道多波长技术等，通过这类手段提高测量的准确性，然而每次测量过程中测量条件的丰富多变是基于
PPG
的无袖带血压准确性偏低的主要影响因素之一，对于该因素目前仍未有较为优秀的方案进行解决
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种无袖带血压测量方法，旨在解决现有的基于
PPG
的测量过程对环境因素不够重视的问题，本申请提供的无袖带血压测量方法的一个实施例包括：本申请实施例第一方面提供了一种无袖带血压测量方法，包括：采集目标用户的
PPG
信号和生理信号，所述生理信号为采集所述目标用户的
PPG
信号时所产生的信号；确定所述
PPG
信号和所述生理信号是否符合质量要求；若所述
PPG
信号和所述生理信号符合所述质量要求，则提取所述
PPG
信号的特征信息和所述生理信号的特征信息；将所述
PPG
信号的特征信息和所述生理信号的特征信息输入预先训练好的目标神经网络模型，得到所述目标神经网络模型输出的目标血压信息，所述目标神经网络模型用于基于所述
PPG
信号的特征信息和所述生理信号的特征信息输出血压信息；展示所述目标血压信息
。
[0006]基于本申请实施例第一方面所提供的无袖带血压测量方法，可选的，所述生理信
号包括：压力信号
、
温度信号
、
湿度信号
、
加速度信号和心电信号中的任意一种或多种
。
[0007]基于本申请实施例第一方面所提供的无袖带血压测量方法，可选的，所述确定所述
PPG
信号和所述生理信号是否符合质量要求包括：获取预设时长内产生的所述
PPG
信号和所述生理信号；对所述预设时长内产生的
PPG
信号进行滤波处理，得到基线信号和交流信号；判断所述基线信号和交流信号是否满足稳定性要求；判断所述预设时长内产生的所述生理信号是否满足稳定性要求；若所述基线信号
、
所述交流信号和预设时长内产生的所述生理信号均满足所述稳定性要求，则确定所述
PPG
信号和所述生理信号符合质量要求
。
[0008]基于本申请实施例第一方面所提供的无袖带血压测量方法，可选的，所述对所述预设时长内产生的
PPG
信号进行滤波处理，得到基线信号和交流信号，包括：对所述
PPG
信号进行
SG
滤波，获取所述基线信号；基于所述基线信号对所述
PPG
信号进行去基线处理，并使用低通滤波器和全通滤波器对去除基线的所述
PPG
信号进行处理，得到交流信号
。
[0009]基于本申请实施例第一方面所提供的无袖带血压测量方法，可选的，所述
PPG
信号的特征信息，包括：所述
PPG
信号的时间特征
、
空间特征和融合特征中的任意一种或多种；所述时间特征包括：峰值点前归一化振幅
10%、25%、50%、75%、90%
的采样点与峰值点之间的采样点间隔，峰值点后归一化振幅
10%、25%、50%、75%、90%
的采样点与峰值点之间的采样点间隔，心搏周期持续采样点数量
、PPG
信号一阶差分中的最大值采样点与峰值点间隔；所述空间特征包括：特征点与时间轴形成的图形面积，部分特征点之间连线的斜率和幅值比；所述融合特征包括：不同波长信号对应的特征点所形成的幅值比
、
振幅基线比的比值；所述生理信号的特征信息包括：压力传感器均值
、
温度传感器均值和湿度传感器均值中的任意一种或多种
。
[0010]基于本申请实施例第一方面所提供的无袖带血压测量方法，可选的，将所述
PPG
信号的特征信息和所述生理信号的特征信息输入预先训练好的目标神经网络模型，得到所述目标神经网络模型输出的目标血压信息，包括：将所述
PPG
信号的特征信息和所述生理信号的特征信息输入
DNN
算法模型，得到第一模型输出值；将所述第一模型输出值作为特征信息与所述
PPG
信号的特征信息和所述生理信号的特征信息属于
xgboost
算法模型，得到第二模型输出值；将所述第一模型输出值
、
第二模型输出值
、
所述
PPG
信号的特征信息和所述生理信号的特征信息输入多元线性回归计算模型，得到目标血压信息
。
[0011]基于本申请实施例第一方面所提供的无袖带血压测量方法，可选的，所述展示所述目标血压信息之前，所述方法还包括：对所述目标血压信息进行滤波处理
。
[0012]本申请实施例第二方面提供了一种无袖带血压测量设备，包括：采集单元，所述采集单元用于采集目标用户的
PPG
信号和生理信号，所述生理信号为采集所述目标用户的
PPG
信号时所产生的信号；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种无袖带血压测量方法，其特征在于，包括：采集目标用户的
PPG
信号和生理信号，所述生理信号为采集所述目标用户的
PPG
信号时所产生的信号；确定所述
PPG
信号和所述生理信号是否符合质量要求；若所述
PPG
信号和所述生理信号符合所述质量要求，则提取所述
PPG
信号的特征信息和所述生理信号的特征信息；将所述
PPG
信号的特征信息和所述生理信号的特征信息输入预先训练好的目标神经网络模型，得到所述目标神经网络模型输出的目标血压信息，所述目标神经网络模型用于基于所述
PPG
信号的特征信息和所述生理信号的特征信息输出血压信息；展示所述目标血压信息
。2.
根据权利要求1所述的无袖带血压测量方法，其特征在于，所述生理信号包括：压力信号
、
温度信号
、
湿度信号
、
加速度信号和心电信号中的任意一种或多种
。3.
根据权利要求1所述的无袖带血压测量方法，其特征在于，所述确定所述
PPG
信号和所述生理信号是否符合质量要求包括：获取预设时长内产生的所述
PPG
信号和所述生理信号；对所述预设时长内产生的
PPG
信号进行滤波处理，得到基线信号和交流信号；判断所述基线信号和交流信号是否满足稳定性要求；判断所述预设时长内产生的所述生理信号是否满足稳定性要求；若所述基线信号
、
所述交流信号和预设时长内产生的所述生理信号均满足所述稳定性要求，则确定所述
PPG
信号和所述生理信号符合质量要求
。4.
根据权利要求3所述的无袖带血压测量方法，其特征在于，所述对所述预设时长内产生的
PPG
信号进行滤波处理，得到基线信号和交流信号，包括：对所述
PPG
信号进行
SG
滤波，获取所述基线信号；基于所述基线信号对所述
PPG
信号进行去基线处理，并使用低通滤波器和全通滤波器对去除基线的所述
PPG
信号进行处理，得到交流信号
。5.
根据权利要求1所述的无袖带血压测量方法，其特征在于，所述
PPG
信号的特征信息，包括：所述
PPG
信号的时间特征
、
空间特征和融合特征中的任意一种或多种；所述时间特征包括：峰值点前归一化振幅
10%、25%、50%、75%、90%
的采样点与峰值点之间的采样点间隔，峰值点后归一化振幅
10%、25%、50%、75%、90%
的采样点与峰值点之间的采样点间隔，心搏周期持续采样点数量
、PPG
信号一阶差分中的最大值采样点与峰值点间隔；所述空间特征包括：特征点与时间轴形成的图形面积，部分特征点之间连线的斜率和幅值比；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙小玄，李玉春，吴应平，付洪兵，夏泽华，
申请(专利权)人：深圳市奋达智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：