CN110623651B - 一种对袖带压力振荡波的测量数据处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对袖带压力振荡波的测量数据处理方法及装置，其通过采集到的袖带压力振荡波，测量峰谷值；提取特征压力波，作为参考信号RS1；最后建立动脉压力—袖带压力波传导模型，以动脉压力—袖带压力波传导模型为基础，获得血管的多个特征参数。虽然在不同袖带压力下的脉动信息，与动脉压力脉动为非线性关系，通过上述方法建立袖带压力振荡波和动脉压力脉动之间关联模型，使得在描述人体的血管状态应用中具有较高的准确度，提高基于袖带压力振荡波的血管测量技术。

Description

一种对袖带压力振荡波的测量数据处理方法及装置

技术领域

本申请涉及动脉压力测量，特别涉及一种对袖带压力振荡波的测量数据处理方法及装置。

背景技术

随着生活水平的提高，人们越来越关注自己的身体健康，血压是反映人体生理状况的重要指标之一，正常的血压是保证身体健康的重要条件。震荡法是目前普遍采用的无创血压测量方法。振荡法又称示波法，通过建立收缩压、平均压、舒张压与袖带压力振荡波的关系来测量血压。

人体的血管状态在不同的人上具有明显的区别，包括血管硬度、血液粘度等等。袖带压力振荡波通过绑缚在上臂桡动脉处，间接获得上臂桡动脉在不同袖带压力下的脉动信息，其与动脉压力脉动为非线性关系，因此在描述人体的血管状态应用中具有准确度不高的问题。虽为无创和易获取，但如何使得测量结果具有较高的准确度，已成为业内难题。

发明内容

本发明提供了一种对袖带压力振荡波的测量数据处理方法及装置，目的在于解决现有技术中的动脉压力测量具有准确度不高的问题，以期得到准备的测量数据。

为了解决上述问题或至少部分地解决上述技术问题，在本申请的一个实施例中，提供了一种对袖带压力振荡波的测量数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤一、将袖带连接到健康参数测量一体机，进行血压测量，采集到的所述袖带压力振荡波，测量峰谷值，形成振荡波包络；

步骤二、以比例系数法确定初步的收缩压值SBP0和舒张压值DBP0；

步骤三、在袖带压力高出收缩压超过20mmHg处，提取特征压力波，作为参考信号RS1；

步骤四、对所述袖带压力振荡波以3mmHg进行插值，对所述袖带压力振荡波进行自适应滤波，所述自适应滤波的噪声参考为所述参考信号RS1，获得等压力间隔的袖带压力振荡波序列B；

步骤五、建立动脉压力--袖带压力波传导模型公式AX+e＝B；其中A为动脉压力脉动传导矩阵，e为传导过程噪声，X为动脉压力脉动序列；引入正则化因子L2范数，获取最优L2范数解，即获得所述动脉压力脉动序列X；

步骤六、以所述动脉压力—袖带压力波传导模型为基础，获得血管的多个特征参数。

在本申请的又一实施例中，还提供了一种对袖带压力振荡波的测量数据处理装置，其特征在于，所述装置包括一体机血压测量模块、袖带；其中一体机血压测量模块包括充气气路、放气气路、中央控制与处理芯片；将袖带连接到健康参数测量一体机，进行血压测量；

所述中央控制与处理芯片用于执行如下的方法：

步骤一、采集到的所述袖带压力振荡波，测量峰谷值，形成振荡波包络；

步骤二、以比例系数法确定初步的收缩压值SBP0和舒张压值DBP0；

步骤三、在袖带压力高出收缩压超过20mmHg处，提取特征压力波，作为参考信号RS1；

步骤四、对所述袖带压力振荡波以3mmHg进行插值，对所述袖带压力振荡波进行自适应滤波，所述自适应滤波的噪声参考为所述参考信号RS1，获得等压力间隔的袖带压力振荡波序列B；

步骤五、建立动脉压力--袖带压力波传导模型公式AX+e＝B；其中A为动脉压力脉动传导矩阵，e为传导过程噪声，X为动脉压力脉动序列；引入正则化因子L2范数，获取最优L2范数解，即获得所述动脉压力脉动序列X；

步骤六、以所述动脉压力—袖带压力波传导模型为基础，获得血管的多个特征参数。

本发明公开了一种对袖带压力振荡波的测量数据处理方法及装置，其通过采集到的袖带压力振荡波，测量峰谷值；提取特征压力波，作为参考信号RS1；最后建立动脉压力袖带压力波传导模型，以动脉压力袖带压力波传导模型为基础，获得血管的多个特征参数。虽然在不同袖带压力下的脉动信息，与动脉压力脉动为非线性关系，通过上述方法建立袖带压力振荡波和动脉压力脉动之间关联模型，使得在描述人体的血管状态应用中具有较高的准确度，提高基于袖带压力振荡波的血管测量技术。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅用于示意本申请的一些实施例，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中未提及的技术特征、连接关系乃至方法步骤。

图1是本发明一实施例的一种对袖带压力振荡波的测量数据处理方法的流程示意图；

图2是本发明另一实施例的一种对袖带压力振荡波的测量数据处理装置的结构示意图。

图3是本发明的动脉压力脉动时间序列的示意图。

具体实施例

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，尽管在本申请实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述XXX，但这些XXX不应限于这些术语。这些术语仅用来将XXX彼此区分开。例如，在不脱离本申请实施例范围的情况下，第一XXX也可以被称为第二XXX，类似地，第二XXX也可以被称为第一XXX。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于监测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果监测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当监测(陈述的条件或事件)时”或“响应于监测(陈述的条件或事件)”。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

在一实施例中，如图1所示，一种对袖带压力振荡波的测量数据处理方法。所述的测量数据处理方法如下:

步骤一、将一体机血压测量装置中的袖带按照要求佩戴在人体的上肢处将袖带连接到健康参数测量一体机，进行血压测量，采集到的袖带压力振荡波，测量峰谷值，形成振荡波包络；

步骤二、以比例系数法确定初步的收缩压值SBP0和舒张压值DBP0；

根据确定的比例系数，获取初步测量得到的收缩压值和舒张压值。

步骤三、在袖带压力高出收缩压超过20mmHg处，提取特征压力波，作为参考信号RS1；

在测量到袖带压力高出收缩压超第一高度时，如可以是过20mmHg处，提取特征压力波，并以此作为后续的参考信号。

步骤四、对袖带压力振荡波以3mmHg进行插值，对袖带压力振荡波进行自适应滤波，自适应滤波噪声参考为参考信号RS1，获得等压力间隔的袖带压力振荡波序列B；

步骤五、建立动脉压力--袖带压力波传导模型公式AX+e＝B；其中A为动脉压力脉动传导矩阵，e为传导过程噪声，X为动脉压力脉动序列；引入正则化因子L2范数，获取最优L2范数解，即获得所述动脉压力脉动序列X；

步骤六、以动脉压力—袖带压力波传导模型为基础，获得血管的多个特征参数。

血管的多个特征参数包括血压值：在动脉压力脉动模型上取得最大值为收缩压SBP，最小值为舒张压DBP。

上述一种对袖带压力振荡波的测量数据处理方法，其通过采集到的袖带压力振荡波，测量峰谷值；提取特征压力波，作为参考信号RS1；最后建立动脉压力脉动模型X，以动脉压力脉动模型为基础，获得血管的多个特征参数。虽然在不同袖带压力下的脉动信息，与动脉压力脉动为非线性关系，通过上述方法建立袖带压力振荡波和动脉压力脉动之间关联模型，使得在描述人体的血管状态应用中具有较高的准确度，提高基于袖带压力振荡波的血管测量技术。

在另一实施例中，如图2所示一种对袖带压力振荡波的测量数据处理装置，所述装置包括一体机血压测量模块、袖带；其中一体机血压测量模块包括充气气路、放气气路、中央控制与处理芯片；将一体机血压测量装置中的袖带按照要求佩戴在人体的上肢处将袖带连接到健康参数测量一体机，进行血压测量。

所述中央控制与处理芯片用于执行如下的方法：

步骤一、采集到的袖带压力振荡波，测量峰谷值，形成振荡波包络；

步骤二、以比例系数法确定初步的收缩压值SBP0和舒张压值DBP0；

根据确定的比例系数，获取初步测量得到的收缩压值和舒张压值。

步骤三、在袖带压力高出收缩压超过20mmHg处，提取特征压力波，作为参考信号RS1；

在测量到袖带压力高出收缩压超第一高度时，如可以是过20mmHg处，提取特征压力波，并以此作为后续的参考信号。

步骤四、对袖带压力振荡波以3mmHg进行插值，对袖带压力振荡波进行自适应滤波，自适应滤波噪声参考为参考信号RS1，获得等压力间隔的袖带压力振荡波序列B；

步骤五、建立动脉压力--袖带压力波传导模型公式AX+e＝B；其中A为动脉压力脉动传导矩阵，e为传导过程噪声，X为动脉压力脉动序列；引入正则化因子L2范数，获取最优L2范数解，即获得所述动脉压力脉动序列X；

步骤六、以动脉压力—袖带压力波传导模型为基础，获得血管的多个特征参数。

血管的多个特征参数包括血压值：在动脉压力脉动模型上取得最大值为收缩压SBP，最小值为舒张压DBP。

上述一种对袖带压力振荡波的测量数据处理装置，其通过采集到的袖带压力振荡波，测量峰谷值；提取特征压力波，作为参考信号RS1；最后建立动脉压力—袖带压力波传导模型，以动脉压力—袖带压力波传导模型为基础，获得血管的多个特征参数。虽然在不同袖带压力下的脉动信息，与动脉压力脉动为非线性关系，通过上述方法建立袖带压力振荡波和动脉压力脉动之间关联模型，使得在描述人体的血管状态应用中具有较高的准确度，提高基于袖带压力振荡波的血管测量技术。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (2)

1.一种对袖带压力振荡波的测量数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤一、将袖带连接到健康参数测量一体机，进行血压测量，采集到的所述袖带压力振荡波，测量峰谷值，形成振荡波包络；

步骤二、以比例系数法确定初步的收缩压值SBP0和舒张压值DBP0；

步骤三、在袖带压力高出收缩压超过20mmHg处，提取特征压力波，作为参考信号RS1；

步骤四、对所述袖带压力振荡波以3mmHg进行插值，对所述袖带压力振荡波进行自适应滤波，所述自适应滤波的噪声参考为所述参考信号RS1，获得等压力间隔的袖带压力振荡波序列B；

步骤五、建立动脉压力--袖带压力波传导模型公式AX+e=B；其中A为动脉压力脉动传导矩阵，e为传导过程噪声，X为动脉压力脉动序列；引入正则化因子L2范数，获取最优L2范数解，即获得所述动脉压力脉动序列X；

步骤六、以所述动脉压力—袖带压力波传导模型为基础，获得血管的多个特征参数。

2.一种对袖带压力振荡波的测量数据处理装置，其特征在于，所述装置包括一体机血压测量模块、袖带；其中一体机血压测量模块包括充气气路、放气气路、中央控制与处理芯片；将袖带连接到健康参数测量一体机，进行血压测量；

所述中央控制与处理芯片用于执行如下的方法：

步骤一、采集到的所述袖带压力振荡波，测量峰谷值，形成振荡波包络；

步骤二、以比例系数法确定初步的收缩压值SBP0和舒张压值DBP0；

步骤三、在袖带压力高出收缩压超过20mmHg处，提取特征压力波，作为参考信号RS1；

步骤四、对所述袖带压力振荡波以3mmHg进行插值，对所述袖带压力振荡波进行自适应滤波，所述自适应滤波的噪声参考为所述参考信号RS1，获得等压力间隔的袖带压力振荡波序列B；

步骤五、建立动脉压力--袖带压力波传导模型公式AX+e=B；其中A为动脉压力脉动传导矩阵，e为传导过程噪声，X为动脉压力脉动序列；引入正则化因子L2范数，获取最优L2范数解，即获得所述动脉压力脉动序列X；

步骤六、以所述动脉压力脉动模型为基础，获得血管的多个特征参数。

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