CN114098663A - 脉搏波采集方法和设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了脉搏波采集方法和设备。脉搏波采集方法的一具体实施方式包括：确定手臂上的候选脉搏位置；对候选脉搏位置进行标记，得到标记区域；控制诊脉装置对准标记区域；利用诊脉装置在标记区域采集脉搏波。该实施方式先确定候选脉搏位置，再对候选脉搏位置进行标记，最后利用诊脉装置对准标记区域进行脉搏波采集，不仅提升了诊脉速度，还提升了寻脉精度。

Description

脉搏波采集方法和设备

技术领域

本申请实施例涉及计算机技术领域，具体涉及脉搏波采集方法和设备。

背景技术

由于脉搏的位置和深度因人而异，寻脉成为了诊脉的一个难点。目前，通常需要经验丰富的中医医生手动寻脉。具体地，需要患者先排队取号再去依次就诊。这样的模式对于类似中医体检机构而言，就比较耗时。为了解决诊脉耗时的问题，市场上陆续出现多款智能诊脉产品。这些智能诊脉产品虽然能够在一定程度上加快寻脉速度，但是都存寻脉精度较差的问题。

发明内容

本申请实施例提出了脉搏波采集方法和设备。

第一方面，本申请实施例提供了一种脉搏波采集方法，包括：确定手臂上的候选脉搏位置；对候选脉搏位置进行标记，得到标记区域；控制诊脉装置对准标记区域；利用诊脉装置在标记区域采集脉搏波。

在一些实施例中，控制诊脉装置对准标记区域，包括：获取手臂的图像；对手臂的图像进行分析，得到标记位置；控制诊脉装置对准标记位置。

在一些实施例中，对手臂的图像进行分析，得到标记位置，包括：对手臂的图像进行颜色分析，得到异于肤色的区域的位置，作为标记位置，其中，候选脉搏位置被标记为异于肤色的颜色。

在一些实施例中，颜色分析包括以下至少一项：灰度分析、RGB分析、HSV分析、Lab分析和YUV分析。

在一些实施例中，对手臂的图像进行颜色分析，得到异于肤色的区域的位置，作为标记位置，包括：将手臂的图像转换为二值图像；对二值图像的像素值进行分析，得到标记位置。

在一些实施例中，将手臂的图像转换为二值图像，包括：将手臂的图像转换为灰度图像；将灰度图像中灰度值小于预设阈值的像素点设置为1，将灰度图像中灰度值大于预设阈值的像素点设置为0，得到二值图像。

在一些实施例中，对二值图像的像素值进行分析，得到标记位置，包括：对二值图像的水平方向和垂直方向分别进行求和，得到水平积分数组和垂直积分数组；分别计算水平积分数组和垂直积分数组的最大值的位置，作为标记位置的横坐标和纵坐标。

在一些实施例中，对手臂的图像进行分析，得到标记位置，包括：将手臂的图像发送至服务端；接收服务端返回的标记位置。

第二方面，本申请实施例提供了一种脉搏波采集装置，包括：确定模块，被配置成确定手臂上的候选脉搏位置；标记模块，被配置成对候选脉搏位置进行标记，得到标记区域；控制模块，被配置成控制诊脉装置对准标记区域；采集模块，被配置成利用诊脉装置在标记区域采集脉搏波。

在一些实施例中，控制模块包括：获取子模块，被配置成获取手臂的图像；分析子模块，被配置成对手臂的图像进行分析，得到标记位置；控制子模块，被配置成控制诊脉装置对准标记位置。

在一些实施例中，分析子模块：分析单元，被配置成对手臂的图像进行颜色分析，得到异于肤色的区域的位置，作为标记位置，其中，候选脉搏位置被标记为异于肤色的颜色。

在一些实施例中，颜色分析包括以下至少一项：灰度分析、RGB分析、HSV分析、Lab分析和YUV分析。

在一些实施例中，分析单元包括：转换子单元，被配置成将手臂的图像转换为二值图像；分析子单元，被配置成对二值图像的像素值进行分析，得到标记位置。

在一些实施例中，转换子单元进一步被配置成：将手臂的图像转换为灰度图像；将灰度图像中灰度值小于预设阈值的像素点设置为1，将灰度图像中灰度值大于预设阈值的像素点设置为0，得到二值图像。

在一些实施例中，分析子单元进一步被配置成：对二值图像的水平方向和垂直方向分别进行求和，得到水平积分数组和垂直积分数组；分别计算水平积分数组和垂直积分数组的最大值的位置，作为标记位置的横坐标和纵坐标。

在一些实施例中，分析子模块进一步被配置成：将手臂的图像发送至服务端；接收服务端返回的标记位置。

第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，该计算机设备包括：一个或多个处理器；存储装置，其上存储有一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面中任一实现方式描述的方法。

本申请实施例提供的脉搏波采集方法，先确定候选脉搏位置，再对候选脉搏位置进行标记，最后利用诊脉装置对准标记区域进行脉搏波采集，不仅提升了诊脉速度，还提升了寻脉精度，可应用于类似于体检机构类的场景。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是根据本申请的脉搏波采集方法的一些实施例的流程图；

图2是根据本申请的脉搏波采集方法的又一些实施例的流程图；

图3是根据本申请的脉搏波采集方法的另一些实施例的流程图；

图4是灰度图像的示意图；

图5是二值图像的示意图；

图6是水平积分数组和垂直积分数组的示意图；

图7是标记位置的坐标点的示意图；

图8是适于用来实现本申请实施例的计算机设备的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1示出了根据本申请的脉搏波采集方法的一些实施例的流程100。该脉搏波采集方法包括以下步骤：

步骤101，确定手臂上的候选脉搏位置。

在本实施例中，脉搏波采集方法的执行主体可以确定手臂上的候选脉搏位置。

这里，候选脉搏位置可以是手臂上的脉搏的大致位置，可以通过多种方式确定。由于诊脉装置直接定位脉搏位置耗时较长，且很难做到精准定位，因此人工摸脉是常用的方式。具体地，手指接触手臂的手腕桡动脉处，摸到脉搏跳动的位置，即为候选脉搏位置。人工摸脉不仅可以提升寻脉速度，还可以提升寻脉精度。由于只需查找到手臂上的脉搏的大致位置，此处人工摸脉只需要普通人即可，无需专业的中医医生。

步骤102，对候选脉搏位置进行标记，得到标记区域。

在本实施例中，上述执行主体可以对候选脉搏位置进行标记，得到标记区域。

通常，在确定候选脉搏位置之后，还需要用颜色标记脉位。其中，标记的颜色可以不做具体限制，只要能够明显区别于肤色即可。此外，还可以使用例如荧光剂类的反光材料进行标记。标记的形状也可以不做过多限制，可以是点、正方形、圆形等。其面积通常不大，一平方厘米以内即可。

步骤103，控制诊脉装置对准标记区域。

在本实施例中，上述执行主体可以控制诊脉装置对准标记区域。

通常，上述执行主体可以确定标记区域对应的坐标点，控制诊脉装置移动到标记区域对应的坐标点上，即可对准标记区域。其中，诊脉装置可以用于采集脉搏波，并进行脉搏波分析，其所使用的传感器包括但不限于压力式、光电式、矩阵、超声等传感器。标记区域对应的坐标点可以是上述执行主体通过分析计算出来的，也可以是人工测量并输入的。

步骤104，利用诊脉装置在标记区域采集脉搏波。

在本实施例中，上述执行主体可以利用诊脉装置在标记区域采集脉搏波。

通常，诊脉装置可以在标记区域和/或标记区域的附近区域采集脉搏波。例如，诊脉装置可以在标记区域采集一条脉搏波。又例如，将诊脉装置每次下压一段距离并每次采集一条脉搏波。再例如，控制诊脉装置每次移动至标记区域的一处附近区域并每次采集一条脉搏波。

通常，诊脉装置可以从其采集到的脉搏波中选取一条进行分析。选取出来的脉搏波通常是波形优良的脉搏波，例如波形具备周期性，且峰值最大的脉搏波。在选取出脉搏波之后，还可以对脉搏波进行时域分析(如形态分析)，计算脉率等特征量，频域分析，以及从多维度提取特征参量等。基于大数据，将脉搏波打上对应的症状标签。通过机器学习训练出相应的症状预测模型，从而预测用户出现某种症状的概率。

本申请实施例提供的脉搏波采集方法，先确定候选脉搏位置，再对候选脉搏位置进行标记，最后利用诊脉装置对准标记区域进行脉搏波采集，不仅提升了诊脉速度，还提升了寻脉精度，可应用于类似于体检机构类的场景。

继续参考图2，其示出了是根据本申请的脉搏波采集方法的又一些实施例的流程200。该脉搏波采集方法包括以下步骤：

步骤201，确定手臂上的候选脉搏位置。

步骤202，对候选脉搏位置进行标记，得到标记区域。

在本实施例中，步骤201-202的具体操作已在图1所示的实施例中步骤101-102中进行了详细的介绍，在此不再赘述。

步骤203，获取手臂的图像。

在本实施例中，脉搏波采集方法的执行主体可以获取手臂的图像。

通常，通过对标记后的手臂进行拍照，可以得到手臂的图像。为了获取清晰的图像，通常需要注意以下几点：(1)在拍照前，手臂腕部的饰品需要取下，腕部袖子卷起，尽量露出小臂；(2)在拍照过程中以及拍照结束后，手臂不能移动、旋转等；(3)拍照设备的像素通常在300万以上。

应当理解的是，在诊脉装置设置有摄像头的情况下，可以直接拍摄得到手臂的图像。在诊脉装置没有设置摄像头的情况下，可以先通过手机、相机等拍摄手臂的图像，再传输至诊脉装置。

步骤204，对手臂的图像进行分析，得到标记位置。

在本实施例中，上述执行主体可以对手臂的图像进行分析，得到标记位置。

通常，通过对手臂的图像进行颜色分析或形状分析，可以得到标记位置。在一些实施例中，若候选脉搏位置被标记为特定形状，可以对手臂的图像进行边缘检测，将检测到的边缘轮廓与特定形状匹配的区域的位置作为标记位置。在一些实施例中，若候选脉搏位置被标记为异于肤色的颜色，可以对手臂的图像进行颜色分析，得到异于肤色的区域的位置，作为标记位置。其中，颜色分析可以包括但不限于以下至少一项：灰度分析、RGB分析、HSV分析、Lab分析和YUV分析。以灰度分析为例，可以先将手臂的图像转换为二值图像，再对二值图像的像素值进行分析，得到标记位置。以RGB分析为例，可以使用RGB三通道的特异性，分析出标记位置。

应当理解的是，在诊脉装置具有图像分析功能的情况下，可以由诊脉装置进行图像分析。在诊脉装置不具有图像分析功能的情况下，可以将手臂的图像发送至服务端，由服务端进行图像分析，得到标记位置，并将标记位置发送给诊脉装置。

步骤205，控制诊脉装置对准标记位置。

在本实施例中，上述执行主体可以控制诊脉装置对准标记位置。

通常，上述执行主体可以确定标记位置，控制诊脉装置移动到标记位置上，即可对准标记区域。其中，诊脉装置可以用于采集脉搏波，并进行脉搏波分析，其所使用的传感器包括但不限于压力式、光电式、矩阵、超声等传感器。标记位置可以是上述执行主体通过图像分析得到的。

步骤206，利用诊脉装置在标记区域采集脉搏波。

在本实施例中，步骤206的具体操作已在图1所示的实施例中步骤104中进行了详细的介绍，在此不再赘述。

从图2中可以看出，与图1对应的实施例相比，本实施例中的脉搏波采集方法的流程200突出了标记位置确定步骤。由此，本实施例描述的方案通过对手臂的图像进行分析来确定标记位置，有助于提升寻脉精度。

进一步参考图3，其示出了是根据本申请的脉搏波采集方法的另一些实施例的流程300。该脉搏波采集方法包括以下步骤：

步骤301，确定手臂上的候选脉搏位置。

步骤302，对候选脉搏位置进行标记，得到标记区域。

步骤303，获取手臂的图像。

在本实施例中，步骤301-303的具体操作已在图2所示的实施例中步骤201-203中进行了详细的介绍，在此不再赘述。

步骤304，将手臂的图像转换为灰度图像。

在本实施例中，脉搏波采集方法的执行主体可以将手臂的图像转换为灰度图像。

其中，手臂的图像可以是彩色图像，由几个叠加的彩色通道构成，每个通道代表给定通道的值。例如，RGB图像由三个独立的红色，绿色和蓝色原色分量组成。而灰度图像只有一个通道，有256个灰度等级，255代表全白，0表示全黑。通常，通过浮点算法、整数方法、移位方法、平均值法和仅取绿色法等可以将RGB图像转换为灰度图像。

步骤305，将灰度图像中灰度值小于预设阈值的像素点设置为1，将灰度图像中灰度值大于预设阈值的像素点设置为0，得到二值图像。

在本实施例中，上述执行主体可以将灰度图像转换为二值图像。具体地，将灰度图像中灰度值小于预设阈值(如20)的像素点设置为1，将灰度图像中灰度值大于预设阈值的像素点设置为0，得到二值图像。其中，二值图像是每一个像素点只有两种取值的图像。

步骤306，对二值图像的水平方向和垂直方向分别进行求和，得到水平积分数组和垂直积分数组。

在本实施例中，上述执行主体可以对二值图像的水平方向进行求和，得到水平积分数组，以及对二值图像的垂直方向进行求和，得到垂直积分数组。

步骤307，分别计算水平积分数组和垂直积分数组的最大值的位置，作为标记位置的横坐标和纵坐标。

在本实施例中，上述执行主体可以从水平积分数组中找到最大值，并计算其位置，作为标记位置的横坐标，以及从垂直积分数组中找到最大值，并计算其位置，作为标记位置的纵坐标。此时，即可得到标记位置的坐标点。

步骤308，控制诊脉装置对准标记位置。

步骤309，利用诊脉装置在标记区域采集脉搏波。

在本实施例中，步骤308-309的具体操作已在图2所示的实施例中步骤205-206中进行了详细的介绍，在此不再赘述。

从图3中可以看出，与图2对应的实施例相比，本实施例中的脉搏波采集方法的流程300突出了标记位置确定步骤。由此，本实施例描述的方案通过灰度分析来确定标记位置，有助于提升寻脉精度。

为了便于理解，下面提供可以实现本公开实施例的脉搏波采集方法的应用场景。通过人工摸脉，可以确定手臂上的候选脉搏位置，并对候选脉搏位置进行颜色标记。利用诊脉装置上的摄像头采集手臂的图像，手臂的图像上包括标记区域。如图4所示，将手臂的图像转换为灰度图像。如图5所示，将灰度图像转换为二值图像。如图6所示，计算二值图像的水平积分数组和垂直积分数组。如图7所示，分析水平积分数组和垂直积分数组，确定标记位置的坐标点。其中，标记位置的坐标点如图7中的十字星所示。根据标记位置的坐标点即可控制诊脉装置对准标记位置，并在此处采集脉搏波。

下面参考图8，其示出了适于用来实现本申请实施例的计算机设备的计算机系统800的结构示意图。图8示出的计算机设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图8所示，计算机系统800包括中央处理单元(CPU)801，其可以根据存储在只读存储器(ROM)802中的程序或者从存储部分808加载到随机访问存储器(RAM)803中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 803中，还存储有系统800操作所需的各种程序和数据。CPU 801、ROM 802以及RAM 803通过总线804彼此相连。输入/输出(I/O)接口805也连接至总线804。

以下部件连接至I/O接口805：包括键盘、鼠标等的输入部分806；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分807；包括硬盘等的存储部分808；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分809。通信部分809经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器810也根据需要连接至I/O接口805。可拆卸介质811，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器810上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分808。

特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分809从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质811被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)801执行时，执行本申请的方法中限定的上述功能。

需要说明的是，本申请所述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请的操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向目标的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如”C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或电子设备上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括确定模块、标记模块、控制模块和采集模块。其中，这些模块的名称在种情况下并不构成对该模块本身的限定，例如，确定模块还可以被描述为“确定手臂上的候选脉搏位置的模块”。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的计算机设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该计算机设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该计算机设备执行时，使得该计算机设备：确定手臂上的候选脉搏位置；对候选脉搏位置进行标记，得到标记区域；控制诊脉装置对准标记区域；利用诊脉装置在标记区域采集脉搏波。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种脉搏波采集方法，包括：

确定手臂上的候选脉搏位置；

对所述候选脉搏位置进行标记，得到标记区域；

控制诊脉装置对准所述标记区域；

利用所述诊脉装置在所述标记区域采集脉搏波。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制诊脉装置对准所述标记区域，包括：

获取所述手臂的图像；

对所述手臂的图像进行分析，得到标记位置；

控制所述诊脉装置对准所述标记位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述对所述手臂的图像进行分析，得到标记位置，包括：

对所述手臂的图像进行颜色分析，得到异于肤色的区域的位置，作为所述标记位置，其中，所述候选脉搏位置被标记为异于肤色的颜色。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述颜色分析包括以下至少一项：灰度分析、RGB分析、HSV分析、Lab分析和YUV分析。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述对所述手臂的图像进行颜色分析，得到异于肤色的区域的位置，作为所述标记位置，包括：

将所述手臂的图像转换为二值图像；

对所述二值图像的像素值进行分析，得到所述标记位置。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述将所述手臂的图像转换为二值图像，包括：

将所述手臂的图像转换为灰度图像；

将所述灰度图像中灰度值小于预设阈值的像素点设置为1，将所述灰度图像中灰度值大于预设阈值的像素点设置为0，得到所述二值图像。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述对所述二值图像的像素值进行分析，得到所述标记位置，包括：

对所述二值图像的水平方向和垂直方向分别进行求和，得到水平积分数组和垂直积分数组；

分别计算所述水平积分数组和所述垂直积分数组的最大值的位置，作为所述标记位置的横坐标和纵坐标。

8.根据权利要求2所述的方法，其中，所述对所述手臂的图像进行分析，得到标记位置，包括：

将所述手臂的图像发送至服务端；

接收所述服务端返回的所述标记位置。

9.一种计算机设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，其上存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-8中任一所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一所述的方法。

Images