CN112006669B - 一种基于血压测量模型的双通道计算方法的血压仪 - Google Patents

一种基于血压测量模型的双通道计算方法的血压仪 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于血压测量模型的双通道计算方法，包括：采集目标用户腕部的传感信息；对传感信息进行预处理，并根据预处理结果提取传感信息的特征点；建立传感信息的单曲线图，根据特征点和单曲线图构建血压测量普适模型；根据采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值构建血压测量校准模型；采用血压测量普适模型与血压测量校准模型协同计算目标用户的血压值。本发明的基于血压测量模型的双通道计算方法，提高了血压测量的精度，提升了血压测量的便捷性。

Description

一种基于血压测量模型的双通道计算方法的血压仪
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种基于血压测量模型的双通道计算方法的血压仪。
背景技术
目前，无袖带血压测量的方法主要有容积补偿法和示波法。容积补偿法的测量部位一般选择手指端，手指血压计就是采用这种方法设计而成，但是，由于气囊压力的作用，长时间测量会导致静脉充血而影响测量精度，同时会给被测者增加不适感。示波法采用充气袖带阻断动脉血流的方式，在袖带慢速放气过程中可由压力传感器检出动脉血流产生的气压振动波，从而检测该振动波的包络线幅度获得血压值，但是该方法的测量结果可能受被测者是否运动影响，相对较繁琐。
发明内容
本发明目的之一在于提供了一种基于血压测量模型的双通道计算方法的血压仪，通过构建血压测量普适模型和血压测量校准模型结合脉搏波特征点的特征参数计算血压，提高了血压测量的精度，提升了血压测量的便捷性，解决了传统血压计长时间测量造成精度下降、给用户带来不适感和受被测者是否运动影响的问题。
本发明实施例提供的一种基于血压测量模型的双通道计算方法，包括：
采集目标用户腕部的传感信息；
对所述传感信息进行预处理，并根据预处理结果提取所述传感信息的特征点；
建立所述传感信息的单曲线图，根据所述特征点和所述单曲线图构建血压测量普适模型；
根据采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值构建血压测量校准模型；
采用所述血压测量普适模型与所述血压测量校准模型协同计算目标用户的血压值。
优选地，所述对所述传感信息进行预处理，并根据预处理结果提取所述传感信息的特征点，包括：
对所述传感信息进行预处理获得合适传感信息；
依据预设特征点提取标准提取所述合适传感信息的特征点。
优选地，所述建立所述传感信息的单曲线图，根据所述特征点和所述单曲线图构建血压测量普适模型，包括：
建立所述传感信息的单曲线图；
建立所述特征点与所述单曲线图之间的关联关系，根据所述关联关系对所述合适传感信息进行筛选，获得第一匹配参数和非匹配参数；
对所述非匹配参数进行修正处理获得第二匹配参数；
根据预设第一模型构建标准基于所述第一匹配参数和所述第二匹配参数构建血压测量普适模型。
优选地，所述建立所述特征点与所述单曲线图之间的关联关系，根据所述关联关系对所述合适传感信息进行筛选，获得第一匹配参数和非匹配参数，包括：
将所述特征点标记在所述单曲线图上，获得筛选基准图；
若所述合适传感信息的信号点到所述特征点的距离小于等于预设距离阈值时，则所述信号点为第一匹配参数；
若所述合适传感信息的信号点到所述特征点的距离大于预设距离阈值时，则所述信号点为非匹配参数。
优选地，所述根据采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值构建血压测量校准模型，包括：
采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值；
拟合所述真实血压值与所述血压测量普适模型之间的差异获得拟合参数；
根据预设第二模型构建标准基于所述拟合参数和所述生理特征参数构建血压测量校准模型。
优选地，所述采用所述血压测量普适模型与所述血压测量校准模型协同计算目标用户的血压值，包括：
获取所述特征点对应的特征参数；
将所述特征参数代入如下公式：
Figure 393909DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，
Figure 122699DEST_PATH_IMAGE002
为舒张压，
Figure 293917DEST_PATH_IMAGE003
为收缩压，
Figure 655629DEST_PATH_IMAGE004
为特征参数的个数，
Figure 367233DEST_PATH_IMAGE005
为第
Figure 701262DEST_PATH_IMAGE006
个特征参数，
Figure 105698DEST_PATH_IMAGE007
为第
Figure 626810DEST_PATH_IMAGE006
个特征参数对应的血压测量普适模型计算舒张压的系数，
Figure 407684DEST_PATH_IMAGE008
为第
Figure 845487DEST_PATH_IMAGE006
个特征参数对应的 血压测量校准模型计算舒张压的系数，
Figure 420825DEST_PATH_IMAGE009
为第
Figure 429232DEST_PATH_IMAGE010
个特征参数对应的血压测量普适模型计算收 缩压的系数，
Figure 748218DEST_PATH_IMAGE011
为第
Figure 791261DEST_PATH_IMAGE010
个特征参数对应的血压测量校准模型计算收缩压的系数，
Figure 537500DEST_PATH_IMAGE013
为血压测 量普适模型计算舒张压对应的权重值，
Figure 298782DEST_PATH_IMAGE015
为血压测量校准模型计算舒张压对应的权重值，
Figure 155880DEST_PATH_IMAGE017
为血压测量普适模型计算收缩压对应的权重值，
Figure 568276DEST_PATH_IMAGE018
为血压测量校准模型计算收缩压对应 的的权重值，
Figure 485416DEST_PATH_IMAGE020
为依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算舒张压值的权重 值、
Figure 468416DEST_PATH_IMAGE021
为依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算收缩压值的权重值。
优选地，所述根据采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值构建血压测量校准模型，还包括：
构建权重值矩阵；
获取预设依据血压测量普适模型计算舒张压值的第一样本；
获取预设依据血压测量校准模型计算舒张压值的第二样本；
获取预设依据血压测量普适模型计算收缩压值的第三样本；
获取预设依据血压测量校准模型计算收缩压值的第四样本；
获取预设依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算舒张压值的第五样本；
获取预设依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算收缩压值的第六样本；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第一样本的第一相关指数；
选取权重值矩阵中与第一样本的第一相关指数最大的权重值作为血压测量普适 模型计算舒张压对应的权重值
Figure 129204DEST_PATH_IMAGE013
；
其中，计算一个权重值与第一样本的第一相关指数：
Figure 146839DEST_PATH_IMAGE022
其中，
Figure 234880DEST_PATH_IMAGE023
为第一相关指数，
Figure 705176DEST_PATH_IMAGE024
为第一样本中舒张压值的个数，
Figure 169655DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 291064DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 550007DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 507599DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 510190DEST_PATH_IMAGE029
为第一样本中第
Figure 299154DEST_PATH_IMAGE030
个舒张压值，
Figure 666682DEST_PATH_IMAGE031
为第一样本中全部舒张压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第二样本的第二相关指数；
选取权重值矩阵中与第二样本的第二相关指数最大的权重值作为血压测量校准 模型计算舒张压对应的权重值
Figure 173886DEST_PATH_IMAGE032
；
其中，计算一个权重值与第二样本的第二相关指数：
Figure 917851DEST_PATH_IMAGE033
其中，
Figure 561322DEST_PATH_IMAGE034
为第二相关指数，
Figure 632176DEST_PATH_IMAGE035
为第二样本中舒张压值的个数，
Figure 361098DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 908754DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 406731DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 381640DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 597858DEST_PATH_IMAGE036
为第二样本中第
Figure 683626DEST_PATH_IMAGE037
个舒张压值，
Figure 301689DEST_PATH_IMAGE038
为第二样本中全部舒张压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第三样本的第三相关指数；
选取权重值矩阵中与第三样本的第三相关指数最大的权重值作为血压测量普适 模型计算收缩压对应的权重值
Figure 696767DEST_PATH_IMAGE017
；
其中，计算一个权重值与第三样本的第三相关指数：
Figure 400281DEST_PATH_IMAGE039
其中，
Figure 289739DEST_PATH_IMAGE040
为第三相关指数，
Figure 762309DEST_PATH_IMAGE041
为第三样本中收缩压值的个数，
Figure 79021DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 269831DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 697401DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 290056DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 761358DEST_PATH_IMAGE042
为第三样本中第
Figure 439464DEST_PATH_IMAGE043
个收缩压值，
Figure 670725DEST_PATH_IMAGE044
为第三样本中全部收缩压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第四样本的第四相关指数；
选取权重值矩阵中与第四样本的第四相关指数最大的权重值作为血压测量校准 模型计算收缩压对应的权重值
Figure 117887DEST_PATH_IMAGE018
；
其中，计算一个权重值与第四样本的第四相关指数：
Figure 776401DEST_PATH_IMAGE045
其中，
Figure 676224DEST_PATH_IMAGE046
为第四相关指数，
Figure 445597DEST_PATH_IMAGE047
为第四样本中收缩压值的个数，
Figure 12845DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 91528DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 478647DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 51711DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 473465DEST_PATH_IMAGE048
为第四样本中第
Figure 270520DEST_PATH_IMAGE049
个收缩压值，
Figure 82618DEST_PATH_IMAGE050
为第四样本中全部收缩压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第五样本的第五相关指数；
选取权重值矩阵中与第五样本的第五相关指数最大的权重值作为依据血压测量 模型普适模型和血压测量校准模型计算舒张压值的权重值
Figure 256110DEST_PATH_IMAGE020
；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第六样本的第六相关指数；
选取权重值矩阵中与第六样本的第六相关指数最大的权重值作为依据血压测量 模型普适模型和血压测量校准模型计算收缩压值的权重值
Figure 470054DEST_PATH_IMAGE021
。
优选的，所述计算权重值矩阵中各权重值分别与第五样本的第五相关指数，包括：
其中，计算一个权重值与第五样本的第五相关指数：
Figure 703589DEST_PATH_IMAGE051
其中，
Figure 252251DEST_PATH_IMAGE052
为第五相关指数，
Figure 229434DEST_PATH_IMAGE053
为第五样本中舒张压值的个数，
Figure 297884DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 702321DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 489011DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 269886DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 192842DEST_PATH_IMAGE054
为第五样本中第
Figure 768180DEST_PATH_IMAGE055
个舒张压值，
Figure 291434DEST_PATH_IMAGE056
为第五样本中全部舒张压值的算术平均数；
所述计算权重值矩阵中各权重值分别与第六样本的第六相关指数，包括：
其中，计算一个权重值与第六样本的第六相关指数：
Figure 610420DEST_PATH_IMAGE057
其中，
Figure 653462DEST_PATH_IMAGE058
为第六相关指数，
Figure 399701DEST_PATH_IMAGE059
为第六样本中收缩压值的个数，
Figure 160984DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 18082DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 915631DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 98350DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 330617DEST_PATH_IMAGE060
为第六样本中第
Figure 991406DEST_PATH_IMAGE061
个收缩压值，
Figure 9040DEST_PATH_IMAGE062
为第六样本中全部收缩压值的算术平均数。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种基于血压测量模型的双通道计算方法的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种基于血压测量模型的双通道计算方法，如图1所示，包括：
S1、采集目标用户腕部的传感信息；
S2、对所述传感信息进行预处理，并根据预处理结果提取所述传感信息的特征点；
S3、建立所述传感信息的单曲线图，根据所述特征点和所述单曲线图构建血压测量普适模型；
S4、根据采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值构建血压测量校准模型；
S5、采用所述血压测量普适模型与所述血压测量校准模型协同计算目标用户的血压值。
上述技术方案的工作原理为：
使用脉搏波信号采集器采集目标用户腕部的传感信息；脉搏波信号采集器具体为脉搏传感器，脉搏传感器由感温元件、灵敏度温度补偿元件、力敏元件和信号调理电路组成；脉搏传感器放置在被测者的手腕桡动脉处，桡动脉检测方便且靠近心脏，包含着心血管系统中丰富的生理信息；基于预设特征点提取标准提取脉搏波滤波信号的特征点；依据脉搏波滤波信号建立脉搏波单曲线图，建立脉搏波单曲线图与特征点之间的关联关系，依据该关联关系对脉搏波滤波信号进行筛选，将不匹配的信号进行拟合处理，将所有匹配信息通过回归方程构建血压测量普适模型；采集被测者的生理特征参数和多组真实血压值；根据生理特征参数和真实血压值并对比真实血压与血压测量普适模型之间的差异，采用最小二乘法拟合血压趋势获得拟合参数，基于拟合参数通过回归方程构建血压测量校准模型；获取特征点对应的特征参数，采用所述血压测量普适模型与所述血压测量校准模型协同计算目标用户的血压值。
上述技术方案的有益效果为：本发明实施例通过构建血压测量普适模型和血压测量校准模型结合被测者脉搏波特征点的特征参数计算被测者的血压值，不仅大大提高了血压测量的精度，还提升了用户进行血压测量的便捷性，解决了传统血压计长时间测量造成精度下降、给用户带来不适感和受被测者是否运动影响的问题。
本发明实施例提供了一种基于血压测量模型的双通道计算方法，所述对所述传感信息进行预处理，并根据预处理结果提取所述传感信息的特征点，包括：
对所述传感信息进行预处理获得合适传感信息；
依据预设特征点提取标准提取所述合适传感信息的特征点。
上述技术方案的工作原理为：
传感信息具体为脉搏波信号，脉搏波信号属于低频信号，需要消除脉搏波信号的噪声，同时，在获取脉搏波信号的过程中，会受到周围各种因素的干扰，所以需要对脉搏波信号采集器采集的脉搏波信号进行预处理即滤波处理获得脉搏波滤波信号；采用小波变换法来提取脉搏波滤波信号中的特征点，先对脉搏波滤波信号进行小波分解，再寻找不同层级上该层系数的模的极值和过零值，最后找到模的极值点和过零点对应的信号值；脉搏波滤波信号的特征点主要有：脉搏波起始点、脉搏波波峰、重搏波波峰、降中峡和潮波等。
上述技术方案的有益效果为：本发明采用小波变换法提取脉搏波滤波信号的特征点，提升了特征点提取的准确性，可以获得了质量更佳更具有代表性的特征点，为获取特征点对应的特征参数做铺垫，使得采用血压测量普适模型和血压测量校准模型结合特征参数计算被测者的血压更加准确，大大提高了血压测量的精度。
本发明实施例提供了一种基于血压测量模型的双通道计算方法，所述建立所述传感信息的单曲线图，根据所述特征点和所述单曲线图构建血压测量普适模型，包括：
建立所述传感信息的单曲线图；
建立所述特征点与所述单曲线图之间的关联关系，根据所述关联关系对所述合适传感信息进行筛选，获得第一匹配参数和非匹配参数；
对所述非匹配参数进行修正处理获得第二匹配参数；
根据预设第一模型构建标准基于所述第一匹配参数和所述第二匹配参数构建血压测量普适模型。
上述技术方案的工作原理为：
传感信息具体为脉搏波信号，根据脉搏波信号建立脉搏波曲线图，将特征点与脉搏波曲线图进行匹配并建立脉搏波曲线图与特征点的关联关系，依据该关联关系作为筛选标准对脉搏波滤波信号进行筛选；对筛选出的非匹配参数进行修正优化处理，获得第二匹配参数，例如：
当合适传感信息的信号点到特征点的距离大于预设距离阈值时，该信号点为非匹配参数；将非匹配参数进行修正获得第二匹配参数，就要将非匹配参数到特征点的距离小于或等于预设距离阈值；若该信号点为非匹配参数，将非匹配参数代入如下式子进行计算：
Figure 97082DEST_PATH_IMAGE063
其中，
Figure 567378DEST_PATH_IMAGE064
为非匹配参数，
Figure 31857DEST_PATH_IMAGE065
为第二匹配参数，
Figure 903998DEST_PATH_IMAGE066
为修正因子；修正因子由非匹配参数 到特征点的距离和预设距离阈值决定，目的就是将非匹配参数到特征点的距离转化至小于 或等于预设距离阈值；将筛选出的第一匹配信号和对非匹配信号进行修正优化处理获得的 第二匹配信号组合即全部匹配信号通过回归方程构建血压测量普适模型，将特征点的特征 参数代入此血压测量普适模型就可以计算目标用户的血压值。
上述技术方案的有益效果为：本发明实施例通过建立特征点与单曲线图的关联关系，依据此关联关系筛选出合适传感信息中的第一匹配信息和非匹配信息，便于构建血压测量普适模型，通过此模型结合特征参数就可以直接测量被测的血压值，提升了血压测量的便捷性，解决了普通血压计长时间测量造成精度下降、给用户带来不适感和受被测者是否运动影响的问题。
本发明实施例提供了一种基于血压测量模型的双通道计算方法，所述建立所述特征点与所述单曲线图之间的关联关系，根据所述关联关系对所述合适传感信息进行筛选，获得第一匹配参数和非匹配参数，包括：
将所述特征点标记在所述单曲线图上，获得筛选基准图；
若所述合适传感信息的信号点到所述特征点的距离小于等于预设距离阈值时，则所述信号点为第一匹配参数；
若所述合适传感信息的信号点到所述特征点的距离大于预设距离阈值时，则所述信号点为非匹配参数。
上述技术方案的工作原理为：
将特征点标注在单曲线图上，然后输入合适传感信息，计算合适传感信息信号点与特征点的距离，若合适传感信息信号点的大小与特征点的距离小于一定值时，该合适传感信息信号点就是第一匹配参数，若合适传感信息信号点的大小与特征点的距离大于一定值时，合适传感信息信号点就是非匹配参数；这样就可以根据关联对合适传感信息进行筛选，筛选出构建血压测量普适模型需要的第一匹配参数和需要进行优化处理的非匹配参数。
上述技术方案的有益效果为：本发明实施例通过建立特征点与单曲线图的关联关系，依据此关联关系筛选出合适传感信息中的第一匹配信息和非匹配信息，便于构建血压测量普适模型，通过此模型结合特征参数就可以直接测量被测的血压值，提升了血压测量的便捷性，解决了普通血压计长时间测量造成精度下降、给用户带来不适感和受被测者是否运动影响的问题。
本发明实施例提供了一种基于血压测量模型的双通道计算方法，所述根据采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值构建血压测量校准模型，包括：
采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值；
拟合所述真实血压值与所述血压测量普适模型之间的差异获得拟合参数；
根据预设第二模型构建标准基于所述拟合参数和所述生理特征参数构建血压测量校准模型。
上述技术方案的工作原理为：
采集被测者的生理特征参数，例如：身高、年龄、性别、体重、臂长、体温和体质比等，这些参数都支持用户输入进系统中；采集被测者由水银血压计测得的多组真实血压值；被测者事先使用水银血压计测得自己的多组真实血压并将测得的真实血压输入进系统；采用最小二乘法拟合真实血压和血压测量普适模型之间差异的获得拟合参数；并根据拟合参数通过回归方程构建标准构建血压测量校准模型，将特征点的特征参数代入此血压测量校准模型就可以直接测量目标用户的血压值。
上述技术方案的有益效果为：本发明实施例通过拟合采集的目标用户的真实血压值与血压测量普适模型之间的差异获得拟合参数，基于该拟合参数和采集的目标用户的生理特征参数构建血压测量校准模型，通过此模型结合特征参数就可以直接测量被测的血压值，提升了血压测量的便捷性，解决了普通血压计长时间测量造成精度下降、给用户带来不适感和受被测者是否运动影响的问题。
本发明实施例提供了一种基于血压测量模型的双通道计算方法，所述采用所述血压测量普适模型与所述血压测量校准模型协同计算目标用户的血压值，包括：
获取所述特征点对应的特征参数；
将所述特征参数代入如下公式：
Figure 162941DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，
Figure 369800DEST_PATH_IMAGE002
为舒张压，
Figure 372391DEST_PATH_IMAGE003
为收缩压，
Figure 99039DEST_PATH_IMAGE004
为特征参数的个数，
Figure 794463DEST_PATH_IMAGE005
为第
Figure 239350DEST_PATH_IMAGE010
个特征参数，
Figure 780053DEST_PATH_IMAGE007
为第
Figure 626786DEST_PATH_IMAGE010
个特征参数对应的血压测量普适模型计算舒张压的系数，
Figure 227532DEST_PATH_IMAGE008
为第
Figure 680422DEST_PATH_IMAGE006
个特征参数对应的 血压测量校准模型计算舒张压的系数，
Figure 759237DEST_PATH_IMAGE009
为第
Figure 460476DEST_PATH_IMAGE006
个特征参数对应的血压测量普适模型计算收 缩压的系数，
Figure 700965DEST_PATH_IMAGE011
为第
Figure 917183DEST_PATH_IMAGE006
个特征参数对应的血压测量校准模型计算收缩压的系数，
Figure 2950DEST_PATH_IMAGE013
为血压测 量普适模型计算舒张压对应的权重值，
Figure 621013DEST_PATH_IMAGE015
为血压测量校准模型计算舒张压对应的权重值，
Figure 16091DEST_PATH_IMAGE017
为血压测量普适模型计算收缩压对应的权重值，
Figure 719605DEST_PATH_IMAGE018
为血压测量校准模型计算收缩压对应 的的权重值，
Figure 343485DEST_PATH_IMAGE020
为依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算舒张压值的权重 值、
Figure 81634DEST_PATH_IMAGE021
为依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算收缩压值的权重值。
上述技术方案的工作原理为：
获取特征点，例如：脉搏波起始点、脉搏波波峰、重搏波波峰、降中峡和潮波等的特征参数即脉搏波起点高度值、脉搏波终点高度值、脉搏波波峰高度值、重搏波波峰高度值、降中峡高度值、潮波起点高度值和潮波终点高度值等；将获得的特征参数结合之前构建的血压测量普适模型进行计算获得第一舒张压和第一收缩压；将获得的特征参数结合之前构建的血压测量校准模型进行计算获得第二舒张压和第二收缩压；特征参数与血压测量普适模型和血压测量校准模型的计算为多元线性回归模型。
上述技术方案的有益效果为：本发明实施例通过构建的血压测量普适模型和血压测量校准模型结合获取的特征点的特征参数协同计算目标用户的舒张压和收缩压，大大提高了血压测量的精度，提升了血压测量的便捷性，解决了普通血压计长时间测量造成精度下降、给用户带来不适感和受被测者是否运动影响的问题。
本发明实施例提供了一种基于血压测量模型的双通道计算方法，所述根据采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值构建血压测量校准模型，还包括：
构建权重值矩阵；
获取预设依据血压测量普适模型计算舒张压值的第一样本；
获取预设依据血压测量校准模型计算舒张压值的第二样本；
获取预设依据血压测量普适模型计算收缩压值的第三样本；
获取预设依据血压测量校准模型计算收缩压值的第四样本；
获取预设依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算舒张压值的第五样本；
获取预设依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算收缩压值的第六样本；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第一样本的第一相关指数；
选取权重值矩阵中与第一样本的第一相关指数最大的权重值作为血压测量普适 模型计算舒张压对应的权重值
Figure 398345DEST_PATH_IMAGE013
；
其中，计算一个权重值与第一样本的第一相关指数：
Figure 589155DEST_PATH_IMAGE022
其中，
Figure 16726DEST_PATH_IMAGE023
为第一相关指数，
Figure 343802DEST_PATH_IMAGE024
为第一样本中舒张压值的个数，
Figure 80682DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 758788DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 990050DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 437211DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 830147DEST_PATH_IMAGE029
为第一样本中第
Figure 995549DEST_PATH_IMAGE030
个舒张压值，
Figure 764922DEST_PATH_IMAGE031
为第一样本中全部舒张压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第二样本的第二相关指数；
选取权重值矩阵中与第二样本的第二相关指数最大的权重值作为血压测量校准 模型计算舒张压对应的权重值
Figure 784699DEST_PATH_IMAGE015
；
其中，计算一个权重值与第二样本的第二相关指数：
Figure 145273DEST_PATH_IMAGE033
其中，
Figure 797972DEST_PATH_IMAGE034
为第二相关指数，
Figure 371035DEST_PATH_IMAGE035
为第二样本中舒张压值的个数，
Figure 730473DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 793106DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 605205DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 44276DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 507487DEST_PATH_IMAGE036
为第二样本中第
Figure 741023DEST_PATH_IMAGE037
个舒张压值，
Figure 40417DEST_PATH_IMAGE038
为第二样本中全部舒张压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第三样本的第三相关指数；
选取权重值矩阵中与第三样本的第三相关指数最大的权重值作为血压测量普适 模型计算收缩压对应的权重值
Figure 220863DEST_PATH_IMAGE017
；
其中，计算一个权重值与第三样本的第三相关指数：
Figure 86050DEST_PATH_IMAGE039
其中，
Figure 490487DEST_PATH_IMAGE040
为第三相关指数，
Figure 542757DEST_PATH_IMAGE041
为第三样本中收缩压值的个数，
Figure 245002DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 495855DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 8876DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 345179DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 601848DEST_PATH_IMAGE042
为第三样本中第
Figure 707208DEST_PATH_IMAGE043
个收缩压值，
Figure 391130DEST_PATH_IMAGE044
为第三样本中全部收缩压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第四样本的第四相关指数；
选取权重值矩阵中与第四样本的第四相关指数最大的权重值作为血压测量校准 模型计算收缩压对应的权重值
Figure 401680DEST_PATH_IMAGE018
；
其中，计算一个权重值与第四样本的第四相关指数：
Figure 524357DEST_PATH_IMAGE067
其中，
Figure 421906DEST_PATH_IMAGE046
为第四相关指数，
Figure 339046DEST_PATH_IMAGE047
为第四样本中收缩压值的个数，
Figure 587625DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 451676DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 266048DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 806620DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 339232DEST_PATH_IMAGE048
为第四样本中第
Figure 741395DEST_PATH_IMAGE049
个收缩压值，
Figure 410273DEST_PATH_IMAGE050
为第四样本中全部收缩压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第五样本的第五相关指数；
选取权重值矩阵中与第五样本的第五相关指数最大的权重值作为依据血压测量 模型普适模型和血压测量校准模型计算舒张压值的权重值
Figure 872479DEST_PATH_IMAGE020
；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第六样本的第六相关指数；
选取权重值矩阵中与第六样本的第六相关指数最大的权重值作为依据血压测量 模型普适模型和血压测量校准模型计算收缩压值的权重值
Figure 892387DEST_PATH_IMAGE021
。
上述技术方案的工作原理为：
构建权重值矩阵，权重值矩阵中有若干个权重值；系统中预存采用血压测量普适模型计算舒张压值的第一样本、依据血压测量校准模型计算舒张压值的第二样本、依据血压测量普适模型计算收缩压值的第三样本、依据血压测量校准模型计算收缩压值的第四样本、依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算舒张压值的第五样本和依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算收缩压值的第六样本；这些都是采取对应得血压测量模型事先实验测试测得了若干名志愿者的真实血压值样本；分别计算权重值矩阵中各权重值与第一样本的第一相关指数、与第二样本的第二相关指数、与第三样本的第三相关指数、与第四样本的第四相关指数、与第五样本的第五相关指数和与第六样本的第六相关指数；相关指数计算中，通常，当相关指数等于0时，权重值属于完全不相关；当相关指数大于0小于等于0.3时，权重值属于微弱相关；当相关指数大于0.3小于等于0.5时，权重值属于低度相关；当相关指数大于0.5小于等于0.8时，权重值属于显著相关；当相关指数大于0.8小于1时，权重值属于高度相关；当相关指数等于1时，权重值属于完全相关；这里，直接选取与六个样本各自相关指数最大的六个权重值作为采用血压测量普适模型和血压测量校准模型协同计算血压值的权重值。
上述技术方案的有益效果为：本发明实施例从统计学角度选取与血压测量相关性最高的权重值即最优权重值，这样就可以赋予采用血压测量普适模型和血压测量校准模型协同计算血压值对应的最优权重值，大大提高了血压测量的精度，同时，通过血压测量普适模型和血压测量校准模型结合特征参数就可以直接测量被测的血压值，提升了血压测量的便捷性，解决了普通血压计长时间测量造成精度下降、给用户带来不适感和受被测者是否运动影响的问题。
本发明实施例提供了一种基于血压测量模型的双通道计算方法，所述计算权重值矩阵中各权重值分别与第五样本的第五相关指数，包括：
计算一个权重值与第五样本的第五相关指数：
Figure 832661DEST_PATH_IMAGE051
其中，
Figure 621626DEST_PATH_IMAGE052
为第五相关指数，
Figure 498141DEST_PATH_IMAGE053
为第五样本中舒张压值的个数，
Figure 739766DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 483731DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 392781DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 931210DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 925711DEST_PATH_IMAGE054
为第五样本中第
Figure 207788DEST_PATH_IMAGE055
个舒张压值，
Figure 971344DEST_PATH_IMAGE056
为第五样本中全部舒张压值的算术平均数；
所述计算权重值矩阵中各权重值分别与第六样本的第六相关指数，包括：
其中，计算一个权重值与第六样本的第六相关指数：
Figure 929942DEST_PATH_IMAGE057
其中，
Figure 411739DEST_PATH_IMAGE058
为第六相关指数，
Figure 497507DEST_PATH_IMAGE059
为第六样本中收缩压值的个数，
Figure 115570DEST_PATH_IMAGE025
为权重值矩阵中权 重值的个数，
Figure 261380DEST_PATH_IMAGE026
为权重值矩阵中第
Figure 964894DEST_PATH_IMAGE027
个权重值，
Figure 588773DEST_PATH_IMAGE028
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均 数，
Figure 326922DEST_PATH_IMAGE068
为第六样本中第
Figure 627323DEST_PATH_IMAGE061
个收缩压值，
Figure 818132DEST_PATH_IMAGE062
为第六样本中全部收缩压值的算术平均数。
上述技术方案的工作原理为：
选取事先通过血压测量普适模型和血压测量校准模型协同计算舒张压值的第五样本和通过血压测量普适模型和血压测量校准模型协同计算收缩压值的第六样本，分别计算权重值矩阵中各权重值与第五样本的第五相关指数和与第六样本的第六相关指数，选取最大第五相关指数对应的权重值作为通过血压测量普适模型和血压测量校准模型协同计算舒张压的权重值，选取最大第六相关指数对应的权重值作为通过血压测量普适模型和血压测量校准模型协同计算收缩压的权重值。
上述技术方案的有益效果为：本发明实施例从统计学角度选取与血压测量相关性最高的权重值即最优权重值，这样就可以赋予采用血压测量普适模型和血压测量校准模型协同计算血压值对应的最优权重值，大大提高了血压测量的精度，同时，通过血压测量普适模型和血压测量校准模型结合特征参数就可以直接测量被测的血压值，提升了血压测量的便捷性，解决了普通血压计长时间测量造成精度下降、给用户带来不适感和受被测者是否运动影响的问题。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种基于血压测量模型的双通道计算方法的血压仪，其特征在于，包括：脉搏波信号采集器和处理器；
所述脉搏波信号采集器用于采集目标用户腕部的传感信息；
所述处理器执行包括如下操作：
对所述传感信息进行预处理，并根据预处理结果提取所述传感信息的特征点；
建立所述传感信息的单曲线图，根据所述特征点和所述单曲线图构建血压测量普适模型；
根据采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值构建血压测量校准模型；
采用所述血压测量普适模型与所述血压测量校准模型协同计算目标用户的血压值；
所述处理器采用所述血压测量普适模型与所述血压测量校准模型协同计算目标用户的血压值，具体执行包括如下操作：
获取所述特征点对应的特征参数；
将所述特征参数代入如下公式：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE004
为舒张压，
Figure DEST_PATH_IMAGE006
为收缩压，
Figure DEST_PATH_IMAGE008
为特征参数的个数，
Figure DEST_PATH_IMAGE010
为第
Figure DEST_PATH_IMAGE012
个特征参数，
Figure DEST_PATH_IMAGE014
为第
Figure 324551DEST_PATH_IMAGE012
个特征参数对应的血压测量普适模型计算舒张压的系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE016
为第
Figure 38429DEST_PATH_IMAGE012
个特征参数对应的血压测量校准模型计算舒张压的系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE018
为第
Figure 614904DEST_PATH_IMAGE012
个特征参数对应的血压测量普适模型计算收缩压的系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE020
为第
Figure 806851DEST_PATH_IMAGE012
个特征参数对应的血压测量校准模型计算收缩压的系数，
Figure DEST_PATH_IMAGE022
为血压测量普适模型计算舒张压对应的权重值，
Figure DEST_PATH_IMAGE024
为血压测量校准模型计算舒张压对应的权重值，
Figure DEST_PATH_IMAGE026
为血压测量普适模型计算收缩压对应的权重值，
Figure DEST_PATH_IMAGE028
为血压测量校准模型计算收缩压对应的的权重值，
Figure DEST_PATH_IMAGE030
为依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算舒张压值的权重值、
Figure DEST_PATH_IMAGE032
为依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算收缩压值的权重值；
所述处理器执行还包括如下操作：
构建权重值矩阵；
获取预设依据血压测量普适模型计算舒张压值的第一样本；
获取预设依据血压测量校准模型计算舒张压值的第二样本；
获取预设依据血压测量普适模型计算收缩压值的第三样本；
获取预设依据血压测量校准模型计算收缩压值的第四样本；
获取预设依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算舒张压值的第五样本；
获取预设依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算收缩压值的第六样本；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第一样本的第一相关指数；
选取权重值矩阵中与第一样本的第一相关指数最大的权重值作为血压测量普适模型计算舒张压对应的权重值
Figure 509971DEST_PATH_IMAGE022
；
其中，计算一个权重值与第一样本的第一相关指数：
Figure DEST_PATH_IMAGE034
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE036
为第一相关指数，
Figure DEST_PATH_IMAGE038
为第一样本中舒张压值的个数，
Figure DEST_PATH_IMAGE040
为权重值矩阵中权重值的个数，
Figure DEST_PATH_IMAGE042
为权重值矩阵中第
Figure DEST_PATH_IMAGE044
个权重值，
Figure DEST_PATH_IMAGE046
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均数，
Figure DEST_PATH_IMAGE048
为第一样本中第
Figure DEST_PATH_IMAGE050
个舒张压值，
Figure DEST_PATH_IMAGE052
为第一样本中全部舒张压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第二样本的第二相关指数；
选取权重值矩阵中与第二样本的第二相关指数最大的权重值作为血压测量校准模型计算舒张压对应的权重值
Figure 738958DEST_PATH_IMAGE024
；
其中，计算一个权重值与第二样本的第二相关指数：
Figure DEST_PATH_IMAGE054
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE056
为第二相关指数，
Figure DEST_PATH_IMAGE058
为第二样本中舒张压值的个数，
Figure 629160DEST_PATH_IMAGE040
为权重值矩阵中权重值的个数，
Figure 93640DEST_PATH_IMAGE042
为权重值矩阵中第
Figure 293677DEST_PATH_IMAGE044
个权重值，
Figure 552620DEST_PATH_IMAGE046
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均数，
Figure DEST_PATH_IMAGE060
为第二样本中第
Figure DEST_PATH_IMAGE062
个舒张压值，
Figure DEST_PATH_IMAGE064
为第二样本中全部舒张压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第三样本的第三相关指数；
选取权重值矩阵中与第三样本的第三相关指数最大的权重值作为血压测量普适模型计算收缩压对应的权重值
Figure 136310DEST_PATH_IMAGE026
；
其中，计算一个权重值与第三样本的第三相关指数：
Figure DEST_PATH_IMAGE066
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE068
为第三相关指数，
Figure DEST_PATH_IMAGE070
为第三样本中收缩压值的个数，
Figure 997956DEST_PATH_IMAGE040
为权重值矩阵中权重值的个数，
Figure 786920DEST_PATH_IMAGE042
为权重值矩阵中第
Figure 747923DEST_PATH_IMAGE044
个权重值，
Figure 255128DEST_PATH_IMAGE046
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均数，
Figure DEST_PATH_IMAGE072
为第三样本中第
Figure DEST_PATH_IMAGE074
个收缩压值，
Figure DEST_PATH_IMAGE076
为第三样本中全部收缩压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第四样本的第四相关指数；
选取权重值矩阵中与第四样本的第四相关指数最大的权重值作为血压测量校准模型计算收缩压对应的权重值
Figure 153420DEST_PATH_IMAGE028
；
其中，计算一个权重值与第四样本的第四相关指数：
Figure DEST_PATH_IMAGE078
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE080
为第四相关指数，
Figure DEST_PATH_IMAGE082
为第四样本中收缩压值的个数，
Figure 921525DEST_PATH_IMAGE040
为权重值矩阵中权重值的个数，
Figure 522271DEST_PATH_IMAGE042
为权重值矩阵中第
Figure 516772DEST_PATH_IMAGE044
个权重值，
Figure 628209DEST_PATH_IMAGE046
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均数，
Figure DEST_PATH_IMAGE084
为第四样本中第
Figure DEST_PATH_IMAGE086
个收缩压值，
Figure DEST_PATH_IMAGE088
为第四样本中全部收缩压值的算术平均数；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第五样本的第五相关指数：
Figure DEST_PATH_IMAGE090
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE092
为第五相关指数，
Figure DEST_PATH_IMAGE094
为第五样本中舒张压值的个数，
Figure 313137DEST_PATH_IMAGE040
为权重值矩阵中权重值的个数，
Figure 350364DEST_PATH_IMAGE042
为权重值矩阵中第
Figure 566581DEST_PATH_IMAGE044
个权重值，
Figure 502218DEST_PATH_IMAGE046
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均数，
Figure DEST_PATH_IMAGE096
为第五样本中第
Figure DEST_PATH_IMAGE098
个舒张压值，
Figure DEST_PATH_IMAGE100
为第五样本中全部舒张压值的算术平均数；
选取权重值矩阵中与第五样本的第五相关指数最大的权重值作为依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算舒张压值的权重值
Figure 182598DEST_PATH_IMAGE030
；
计算权重值矩阵中各权重值分别与第六样本的第六相关指数：
Figure DEST_PATH_IMAGE102
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE104
为第六相关指数，
Figure DEST_PATH_IMAGE106
为第六样本中收缩压值的个数，
Figure 249780DEST_PATH_IMAGE040
为权重值矩阵中权重值的个数，
Figure 953294DEST_PATH_IMAGE042
为权重值矩阵中第
Figure 639490DEST_PATH_IMAGE044
个权重值，
Figure 879104DEST_PATH_IMAGE046
为权重值矩阵中全部权重值的算术平均数，
Figure DEST_PATH_IMAGE108
为第六样本中第
Figure DEST_PATH_IMAGE110
个收缩压值，
Figure DEST_PATH_IMAGE112
为第六样本中全部收缩压值的算术平均数；
选取权重值矩阵中与第六样本的第六相关指数最大的权重值作为依据血压测量模型普适模型和血压测量校准模型计算收缩压值的权重值
Figure 586028DEST_PATH_IMAGE032
。
2.如权利要求1所述的一种基于血压测量模型的双通道计算方法的血压仪，其特征在于，所述处理器对所述传感信息进行预处理，并根据预处理结果提取所述传感信息的特征点，具体执行包括如下操作：
对所述传感信息进行预处理获得合适传感信息；
依据预设特征点提取标准提取所述合适传感信息的特征点。
3.如权利要求2所述的一种基于血压测量模型的双通道计算方法的血压仪，其特征在于，所述处理器建立所述传感信息的单曲线图，根据所述特征点和所述单曲线图构建血压测量普适模型，具体执行包括如下操作：
建立所述传感信息的单曲线图；
建立所述特征点与所述单曲线图之间的关联关系，根据所述关联关系对所述合适传感信息进行筛选，获得第一匹配参数和非匹配参数；
对所述非匹配参数进行修正处理获得第二匹配参数；
根据预设第一模型构建标准基于所述第一匹配参数和所述第二匹配参数构建血压测量普适模型。
4.如权利要求3所述的一种基于血压测量模型的双通道计算方法的血压仪，其特征在于，所述处理器建立所述特征点与所述单曲线图之间的关联关系，根据所述关联关系对所述合适传感信息进行筛选，获得第一匹配参数和非匹配参数，具体执行包括如下操作：
将所述特征点标记在所述单曲线图上，获得筛选基准图；
若所述合适传感信息的信号点到所述特征点的距离小于等于预设距离阈值时，则所述信号点为第一匹配参数；
若所述合适传感信息的信号点到所述特征点的距离大于预设距离阈值时，则所述信号点为非匹配参数。
5.如权利要求1所述的一种基于血压测量模型的双通道计算方法的血压仪，其特征在于，所述处理器根据采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值构建血压测量校准模型，具体执行包括如下操作：
采集目标用户的生理特征参数及多组真实血压值；
拟合所述真实血压值与所述血压测量普适模型之间的差异获得拟合参数；
根据预设第二模型构建标准基于所述拟合参数和所述生理特征参数构建血压测量校准模型。
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