CN116965786A - 显示装置和使用该显示装置的血压测量方法 - Google Patents
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Abstract
一种显示装置和使用该显示装置的血压测量方法,所述显示装置包括:显示面板,包括第一子像素和第二子像素;压力传感器,感测从外部施加的压力;以及光传感器,感测光,所述血压测量方法包括以下步骤:根据由第一子像素发射并由光传感器感测的光来产生第一脉搏波信号;根据由第二子像素发射并由光传感器感测的光来产生第二脉搏波信号;基于第一脉搏波信号和第二脉搏波信号,通过从第二脉搏波信号去除噪声来产生第三脉搏波信号;以及基于第三脉搏波信号和由压力传感器感测的压力测量值来计算血压信息。血压信息显示在显示面板上。
Description
本申请要求于2022年4月29日在韩国知识产权局提交的第10-2022-0053394号韩国专利申请的优先权和权益,该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。
技术领域
本公开的实施例的方面涉及一种显示装置以及使用该显示装置的血压测量方法。
背景技术
显示装置显示画面,并且已经在电视(TV)和监视器中使用以及在移动智能电话和平板个人计算机(PC)中使用。便携式显示装置具有各种功能。这样的各种功能的示例包括相机功能、指纹传感器功能等。
在该背景技术部分中公开的以上信息是为了增强对本公开的背景技术的理解,因此,它可以包含不构成现有技术的信息。
发明内容
最近,随着医疗行业引起关注,已经开发了用于更方便地获取关于健康的生物特征信息的方法。例如,可以期望用可以方便携带的电子产品替代传统的示波脉搏测量装置。然而,这种电子脉搏测量装置本身可能包括独立的光源、传感器和显示器,并且可能被单独携带,这会是不方便的。
本公开的一个或更多个实施例涉及能够提取并阻挡用户的噪声分量(noisecomponent)的显示装置以及使用该显示装置的血压测量方法。
然而,本公开的方面和特征不限于这里所阐述的那些。通过参照附图阅读下面所呈现的本公开的详细描述,本公开的以上和其他方面及特征对于本公开所属领域的普通技术人员将变得更加明显。
根据本公开的一个或更多个实施例,一种使用显示装置的血压测量方法,所述显示装置包括:显示面板,包括发射第一颜色的光的第一子像素和发射第二颜色的光的第二子像素;压力传感器,感测从外部施加的压力;以及光传感器,感测光,所述血压测量方法包括以下步骤:根据由第一子像素发射并由光传感器感测的光来产生第一脉搏波信号;根据由第二子像素发射并由光传感器感测的光来产生第二脉搏波信号;基于第一脉搏波信号和第二脉搏波信号通过从第二脉搏波信号去除噪声来产生第三脉搏波信号;以及基于第三脉搏波信号和由压力传感器感测的压力测量值来计算血压信息。血压信息显示在显示面板上。
在实施例中,产生第三脉搏波信号的步骤可以包括:计算第一脉搏波信号的第一最大值和第二脉搏波信号的第二最大值;以及基于第二最大值与第一最大值的比值产生第三脉搏波信号。
在实施例中,可以根据产生第三脉搏波信号,其中,PG1可以为第一脉搏波信号,K1可以为第一最大值,PG2可以为第二脉搏波信号,K2可以为第二最大值,并且PG3可以为第三脉搏波信号。
在实施例中,产生第三脉搏波信号的步骤可以包括:计算第一脉搏波信号的第一最大值;计算第一最大值的第一区间;计算第一区间中的第二脉搏波信号的第三信号值;以及基于第三信号值与第一最大值的比值来产生第三脉搏波信号。
在实施例中,可以根据来产生第三脉搏波信号,其中,PG1可以为第一脉搏波信号,K1可以为第一最大值,PG2可以为第二脉搏波信号,K3可以为第三信号值,并且PG3可以为第三脉搏波信号。
在实施例中,由第一子像素发射的第一颜色的光的波长可以小于由第二子像素发射的第二颜色的光的波长。
在实施例中,由第一子像素发射的第一颜色的光可以是绿光,并且由第二子像素发射的第二颜色的光可以是红光。
在实施例中,第一子像素和第二子像素可以被构造为彼此交替地发射光,并且光传感器可以被构造为交替地感测由第一子像素发射的光和由第二子像素发射的光。
在实施例中,光传感器可以包括:第一光传感器区域,被构造为感测由第一子像素发射的第一颜色的光;以及第二光传感器区域,被构造为感测由第二子像素发射的第二颜色的光,并且第一子像素和第二子像素可以被第一光传感器区域围绕。
在实施例中,第一光传感器区域可以被第二光传感器区域围绕。
在实施例中,计算血压信息的步骤可以包括:基于第三脉搏波信号和压力测量值来产生第四脉搏波信号;基于第四脉搏波信号的峰值来产生峰检测信号;计算与峰检测信号的峰值对应的压力值;以及计算低于压力值的舒张血压、高于压力值的收缩血压和根据压力值的平均血压。
在实施例中,可以计算比与峰检测信号中的峰值的60%至80%对应的压力值小的第一压力值作为舒张血压,并且可以计算比与峰检测信号中的峰值的60%至80%对应的压力值大的第二压力值作为收缩血压。
根据本公开的一个或更多个实施例,一种使用显示装置的血压测量方法,所述显示装置包括:显示面板,包括发射第一颜色的光的第一子像素和发射第二颜色的光的第二子像素;压力传感器,感测从外部施加的压力;以及光传感器,感测光,所述血压测量方法包括以下步骤:通过光传感器感测由第一子像素发射的光来产生第一脉搏波信号;通过光传感器感测由第二子像素发射的光来产生第二脉搏波信号;基于第一脉搏波信号来产生第一脉搏波频率信号,第一脉搏波频率信号具有根据频率的脉搏波信号的幅度;基于第二脉搏波信号来产生第二脉搏波频率信号,第二脉搏波频率信号具有根据频率的脉搏波信号的幅度;基于第一脉搏波频率信号和第二脉搏波频率信号来改变第一脉搏波信号;基于第二脉搏波信号和改变的第一脉搏波信号通过从第二脉搏波信号去除噪声来产生第三脉搏波信号;以及基于第三脉搏波信号和由压力传感器感测的压力测量值来计算血压信息。血压信息显示在显示面板上。
在实施例中,血压测量方法还可以包括:计算第一脉搏波频率信号的第一谐波的第一中心频率,并且计算第二脉搏波频率信号的第二谐波的第二中心频率。当第一中心频率和第二中心频率彼此不同时,可以改变第一脉搏波频率信号以使第一中心频率与第二中心频率一致。
在实施例中,产生第三脉搏波信号的步骤可以包括:计算改变的第一脉搏波信号的第一最大值;计算第二脉搏波信号的第二最大值;以及基于第二最大值与第一最大值的比值来产生第三脉搏波信号。
在实施例中,可以根据来产生第三脉搏波信号,其中,PG1可以为改变的第一脉搏波信号,K1可以为第一最大值,PG2可以为第二脉搏波信号,K2可以为第二最大值,并且PG3可以为第三脉搏波信号。
在实施例中,计算血压信息的步骤可以包括:基于第三脉搏波信号和压力测量值来产生第五脉搏波信号,第五脉搏波信号的一个周期可以包括具有彼此不同的振幅的多个波形,多个波形中的第一波形的峰值具有脉搏波收缩值,并且多个波形中的第二波形的峰值具有反射脉搏波值,并且反射脉搏波比值可以由定义,其中,RI可以是反射脉搏波比值,SP可以是脉搏波收缩值,并且RP可以是反射脉搏波值。
在实施例中,反射脉搏波比值可以包括其中反射脉搏波比值在第一范围内波动的第一时段、其中反射脉搏波比值在第二范围内波动的第二时段和其中反射脉搏波比值在第三范围内波动的第三时段,并且第一范围的宽度和第三范围的宽度可以小于第二范围的宽度。
在实施例中,可以分析反射脉搏波比值,以检测第二时段的开始时间点;可以计算与第二时段的开始时间点处的第五脉搏波信号对应的第三压力值作为舒张血压;以及可以计算与第二时段之后的第三时段的开始时间点处的第五脉搏波信号对应的第四压力值作为收缩血压。
根据本公开的一个或更多个实施例,一种显示装置包括:显示面板,包括发射第一颜色的光的第一子像素和发射第二颜色的光的第二子像素;压力传感器,感测从外部施加的压力;光传感器,感测光;以及主处理器,接收由压力传感器感测的压力测量值、通过由光传感器感测由第一子像素发射的光而产生的第一脉搏波信号和通过由光传感器感测由第二子像素发射的光而产生的第二脉搏波信号。主处理器被构造为:基于第一脉搏波信号和第二脉搏波信号通过从第二脉搏波信号去除噪声来产生第三脉搏波信号;以及基于第三脉搏波信号和压力测量值来计算血压信息。
根据本公开的一个或更多个实施例,可以通过显示面板的光传感器通过感测从用户的手指的血管等反射的光并且根据感测光的量分析脉搏波信号来测量用户的血压。
更详细地,当由于在脉搏波信号中存在用户的不同噪声分量而导致血压计算不准确时,可以通过提取并阻挡用户的噪声分量来改善血压计算的准确度。
然而,本公开的方面和特征不限于前述方面和特征,并且各种其他方面和特征包括在例如如下面更详细描述的说明书中并且/或者如通过实践本公开的一个或更多个当前实施例对于本领域普通技术人员将是明显的。
附图说明
通过以下参照附图对例示性、非限制性实施例的详细描述,将更清楚地理解本公开的以上和其他方面及特征,在附图中:
图1是根据实施例的显示装置的平面图;
图2是根据实施例的显示装置的平面图;
图3是示出根据实施例的显示装置的框图;
图4是根据实施例的显示单元的像素和光传感器的平面布局图;
图5是沿着图4的线I-I'截取的剖视图;
图6是示出根据实施例的脉搏波校正单元的框图;
图7是示出根据实施例的使用显示装置的血压测量方法的流程图;
图8是示出根据压力施加时间的压力测量值的曲线图;
图9是示出根据实施例的使用显示装置的血压测量方法的平面图;
图10是示出图9的像素的发射信号和光传感器的光感测信号的波形图;
图11是示出根据另一实施例的使用显示装置的血压测量方法的平面图;
图12是示出根据另一实施例的使用显示装置的血压测量方法的平面图;
图13是示出根据另一实施例的使用显示装置的血压测量方法的剖视图;
图14是示出根据实施例的产生第三脉搏波信号的方法的流程图;
图15至图17是示出根据时间的脉搏波信号的曲线图;
图18是示出根据另一实施例的产生第三脉搏波信号的方法的流程图;
图19是示出根据时间的脉搏波信号的曲线图;
图20是示出使用产生的脉搏波信号来计算血压的方法的流程图;
图21是示出使用产生的脉搏波信号来计算血压的方法的曲线图;
图22是示出根据另一实施例的使用显示装置的血压测量方法的流程图;
图23是示出根据另一实施例的改变第一脉搏波信号的方法的流程图;
图24是示出根据另一实施例的改变第一脉搏波信号的方法的曲线图;
图25至图27是脉搏波信号的一个周期的波形的放大曲线图;
图28是示出根据另一实施例的使用产生的脉搏波信号来计算血压的方法的流程图;以及
图29是示出根据另一实施例的使用产生的脉搏波信号来计算血压的方法的曲线图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图更详细地描述实施例,在附图中同样的附图标记始终表示同样的元件。然而,本公开可以以各种不同的方式实施,并且不应被解释为仅限于这里示出的实施例。相反,提供这些实施例作为示例,使得本公开将是彻底的和完整的,并且这些实施例将向本领域的技术人员充分地传达本公开的方面和特征。因此,可以不描述对于本领域普通技术人员完全理解本公开的方面和特征而不是必需的工艺、元件和技术。在整个附图和书面描述中,除非另有说明,否则同样的附图标记表示同样的元件,因此可以不重复其冗余描述。
当可以不同地实现某个实施例时,具体的工艺顺序可以不同于所描述的顺序。例如,两个连续描述的工艺可以同时或基本上同时执行,或者可以以与所描述的顺序相反的顺序执行。
在附图中,为了清楚起见,可以夸大和/或简化元件、层和区域的相对尺寸、厚度和比例。为了易于解释,可以在这里使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“下”、“在……下面”、“在……上方”、“上”等的空间相对术语来描述如图中所示的一个元件或特征与另外的元件(多个元件)或特征(多个特征)的关系。将理解的是,除了附图中描绘的方位之外,空间相对术语还意图包含装置在使用或操作中的不同方位。例如,如果翻转附图中的装置,则被描述为“在”其他元件或特征“下方”或“之下”或“下面”的元件随后将被定向为“在”所述其他元件或特征“上方”。因此,示例术语“在……下方”和“在……下面”可以包含上方和下方两种方位。装置可以被另外定向(例如,旋转90度或处于其他方位),并且应该相应地解释在这里使用的空间相对描述语。
在图中,X轴、Y轴和Z轴不限于直角坐标系的三个轴,而可以以更广泛的意义进行解释。例如,X轴、Y轴和Z轴可以彼此垂直,或者可以表示彼此不垂直的彼此不同的方向。
将理解的是,尽管可以在这里使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分,但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语用于将一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分区分开。因此,在不脱离本公开的精神和范围的情况下,下面描述的第一元件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
将理解的是,当元件或层被称为“在”另一个元件或层“上”、“连接到”或“结合到”另一元件或层时,它可以直接在所述另一元件或层上、直接连接到或直接结合到所述另一元件或层,或者可以存在一个或更多个居间(中间)元件或层。类似地,当层、区域或元件被称为“电连接”到另一层、区域或元件时,它可以直接电连接到所述另一层、区域或元件,并且/或者可以与其间的一个或更多个居间层、区域或元件间接地电连接。另外,还将理解的是,当元件或层被称为“在”两个元件或层“之间”时,它可以是两个元件或层之间的唯一元件或层,或者也可以存在一个或更多个居间元件或层。
这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的,而不意图成为本公开的限制。除非上下文另外清楚地指出,否则如在这里使用的单数形式“一”和“一个(种/者)”也意图包括复数形式。还将理解的是,当术语“包含”、“包括”、“具有”和/或其变型用在本说明书中时,说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但是不排除存在或者添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。如在这里使用的,术语“和/或(并且/或者)”包括相关所列项中的一个或更多个的任何组合和所有组合。例如,表述“A和/或B”表示A、B或者A和B。当诸如“……中的至少一个(种/者)”的表述位于一列元件之后时,这样的表述修饰整列元件而不修饰所述列中的个别元件。例如,“a、b和c中的至少一个(种/者)”以及“选自由a、b和c组成的组中的至少一个(种/者)”指示仅a、仅b、仅c、a和b两者、a和c两者、b和c两者、a、b和c中的全部或者它们的变型。
如在这里使用的,术语“基本上”、“约(大约)”和类似术语被用作近似术语而不是用作程度术语,并且意图解释本领域普通技术人员将认识到的测量值或计算值的固有偏差。此外,当描述本公开的实施例时,“可以”的使用指“本公开的一个或更多个实施例”。如在这里使用的,术语“使用”和其变型可以被认为分别与术语“利用”和其变型同义。此外,术语“示例性”意图指示例或例示。
根据这里描述的本公开的实施例的电子器件或电子装置和/或任何其他相关装置或组件(例如,脉搏波校正单元、血压计算单元、计算器、校正器、脉搏波信号发生器等)可以利用任何合适的硬件、固件(例如,专用集成电路)、软件或者软件、固件和硬件的组合来实现。例如,这些装置的各种组件可以形成在一个集成电路(IC)芯片上或分离的IC芯片上。此外,这些装置的各种组件可以在柔性印刷电路膜、载带封装(TCP)、印刷电路板(PCB)上实现,或者形成在一个基底上。此外,这些装置的各种组件可以是在一个或更多个计算装置中的一个或更多个处理器上运行的进程或线程,其执行计算机程序指令并与其他系统组件交互以执行这里描述的各种功能。计算机程序指令存储在可以使用标准存储器装置(诸如以随机存取存储器(RAM)为例)在计算装置中实现的存储器中。计算机程序指令还可以存储在其他非暂时性计算机可读介质(诸如以CD-ROM、闪存驱动器(闪存盘)等为例)中。此外,本领域技术人员应认识到的是,在不脱离本公开的示例实施例的精神和范围的情况下,各种计算装置的功能可以组合或集成到单个计算装置中,或者特定计算装置的功能可以遍及一个或更多个其他计算装置分布。
除非另有定义,否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解的是,除非在这里如此明确定义,否则术语(诸如在通用字典中定义的术语)应当被解释为具有与它们在相关领域和本公开的上下文(背景)中的含义一致的含义,而不应以理想化或者过于形式化的意义来解释。
图1是根据实施例的显示装置的平面图。图2是根据实施例的显示装置的平面图。
参照图1和图2,显示装置1可以包括用于提供显示屏幕的各种合适的电子装置。显示装置1的示例可以包括但不限于移动电话、智能电话、平板个人计算机(PC)、移动通信终端、电子笔记本、电子书、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、导航装置、超移动PC(UMPC)、电视、游戏机、手表型电子装置、头戴式显示器、个人计算机的监视器、膝上型计算机、车辆仪表板、数码相机、摄像机、外部广告牌、电子标志、各种医疗装置、各种检测装置、包括显示区域的各种家用电器(诸如冰箱和洗衣机)、物联网(IoT)装置等。下面更详细描述的显示装置1的代表性示例可以包括智能电话、平板PC、膝上型计算机等,但是本公开不限于此。
显示装置1可以包括显示面板10、显示驱动器20、电路板30、脉搏波感测电路50、压力感测电路40、主电路板700和主处理器800。
显示面板10可以包括有效区域AAR和非有效区域NAR。
有效区域AAR包括其中显示画面的显示区域。有效区域AAR可以与显示区域完全地叠置。用于显示图像的多个像素PX可以设置在显示区域处(例如,在显示区域中或在显示区域上)。每个像素PX可以包括用于发射光的发光单元(例如,发光元件)。
有效区域AAR还包括光感测区域。光感测区域是用于响应光的区域,并且是被构造为感测入射光的量、波长等的区域。光感测区域可以与显示区域叠置。在实施例中,光感测区域可以在平面图中与有效区域AAR完全地叠置。在这种情况下,光感测区域和显示区域可以是彼此相同或基本上相同的区域。在另一实施例中,光感测区域可以设置在有效区域AAR的一部分处(例如,在有效区域AAR的一部分中或有效区域AAR的一部分上)(例如,仅设置在所述一部分处)。例如,光感测区域可以设置在用于指纹识别的有限区域处(例如,在用于指纹识别的有限区域中或在用于指纹识别的有限区域上)。在这种情况下,光感测区域可以与显示区域的一部分叠置,但是可以不与显示区域的另一部分叠置。
用于响应光的多个光传感器PS可以设置在光感测区域处(例如,在光感测区域中或在光感测区域上)。
非有效区域NAR可以设置在有效区域AAR周围(例如,与有效区域AAR相邻)。例如,非有效区域NAR可以围绕有效区域AAR(例如,在有效区域AAR的外围周围)。显示驱动器20可以设置在非有效区域NAR处(例如,在非有效区域NAR中或在非有效区域NAR上)。显示驱动器20可以驱动多个像素PX和/或多个光传感器PS。显示驱动器20可以输出用于驱动显示面板10的信号和电压。显示驱动器20可以形成为集成电路(IC),并且可以安装在显示面板10上。用于在显示驱动器20与有效区域AAR之间传输信号的信号线还可以设置在非有效区域NAR处(例如,在非有效区域NAR中或在非有效区域NAR上)。作为另一示例,显示驱动器20可以安装在电路板30上。
电路板30可以使用各向异性导电膜(ACF)附接到显示面板10的一端。电路板30的引线可以电连接到显示面板10的垫(pad,或称为“焊盘”)部分。电路板30可以是柔性印刷电路板或柔性膜,诸如膜上芯片。
脉搏波感测电路50可以设置在电路板30上。脉搏波感测电路50可以形成为集成电路,并且可以附接到电路板30的上表面。脉搏波感测电路50可以连接到显示面板10的显示层。脉搏波感测电路50可以感测由入射在显示面板10的多个光传感器PS上的光电荷产生的光电流。脉搏波感测电路50可以基于光电流来识别用户的脉搏波。
压力感测电路40可以设置在电路板30上。压力感测电路40可以形成为集成电路,并且可以附接到电路板30的上表面。压力感测电路40可以连接到显示面板10的显示层。压力感测电路40可以感测根据施加到显示面板10的多个压力传感器的压力的电信号。压力感测电路40可以根据由压力传感器感测的电信号的变化来产生(生成)压力数据,并且可以将压力数据传输到主处理器800。
主电路板700可以是印刷电路板或柔性印刷电路板。
主电路板700可以包括主处理器800。
主处理器800可以控制显示装置1的所有功能。例如,主处理器800可以通过电路板30将数字视频数据输出到显示驱动器20,使得显示面板10显示图像。另外,主处理器800可以从触摸驱动电路接收触摸数据,确定用户的触摸坐标,并且执行由在用户的触摸坐标处(例如,在用户的触摸坐标中或在用户的触摸坐标上)显示的图标指示的应用。
主处理器800可以根据从脉搏波感测电路50输入的光信号来计算反映取决于心跳的血液变化的脉搏波信号PPG(见图21)。另外,主处理器800可以根据从压力感测电路40输入的电信号来计算用户的触摸压力。此外,主处理器800可以基于脉搏波信号PPG和压力信号来计算用户的血压。在这种情况下,主处理器800可以通过由脉搏波校正单元(例如,脉搏波校正器)810(例如,见图3)阻挡或减少用户产生的噪声分量来计算血压。下面将更详细地描述脉搏波校正单元810。
主处理器800可以是由集成电路、中央处理单元或系统芯片形成的应用处理器。
另外,能够通过移动通信网络将无线信号发送到基站、外部终端和服务器中的至少一个以及从基站、外部终端和服务器中的至少一个接收无线信号的移动通信模块(例如,移动通信装置)可以进一步安装在主电路板700上。无线信号可以根据语音信号、视频呼叫信号或文本/多媒体消息的发送/接收而包括各种合适种类的数据。
图3是示出根据实施例的显示装置的框图。
参照图3,显示装置1包括显示面板10、显示驱动器20、扫描驱动器21、发射驱动器23、脉搏波感测电路50、压力感测电路40和主处理器800,显示面板10包括多个像素PX。
主处理器800包括脉搏波校正单元(例如,脉搏波校正器)810和血压计算单元(例如,血压计算器)820。
脉搏波校正单元810可以从脉搏波感测电路50接收光信号。另外,脉搏波校正单元810可以从压力感测电路40接收电信号。脉搏波校正单元810可以基于接收的信号产生其中用户的噪声分量被阻挡或减少的脉搏波信号(例如,初始脉搏波信号)。脉搏波校正单元810可以根据脉搏波信号(例如,初始脉搏波信号)计算反映取决于心跳的血液变化的脉搏波信号PPG。脉搏波校正单元810可以将脉搏波信号PPG输出到血压计算单元820。下面将参照图6更详细地描述脉搏波校正单元810。
血压计算单元820可以从脉搏波校正单元810接收脉搏波信号PPG。血压计算单元820可以基于脉搏波信号PPG来计算用户的血压。
主处理器800驱动并控制脉搏波感测电路50、压力感测电路40和显示控制器24。主处理器800可以将图像信息输出到显示控制器24。例如,主处理器800可以将包括所计算的脉搏波信号PPG、血压测量值和血压信息的图像信息输出到显示控制器24。
显示控制器24接收从主处理器800供应的图像信息,图像信息可以包括图像数据R、G、B、水平同步信号Hsync、竖直同步信号Vsync和主时钟MCLK。另外,显示控制器24可以产生用于控制扫描驱动器21的操作时序的扫描控制信号GCS、用于控制发射驱动器23的操作时序的发射控制信号ECS和用于控制数据驱动器22的操作时序的数据控制信号DCS。显示控制器24可以将图像数据DATA和数据控制信号DCS输出到数据驱动器22。显示控制器24可以将扫描控制信号GCS输出到扫描驱动器21,并且将发射控制信号ECS输出到发射驱动器23。
显示控制器24可以通过线电连接到显示面板10和/或主处理器800,或者可以通过通信网络连接到显示面板10和/或主处理器800。在实施例中,显示控制器24的至少一部分可以以驱动芯片的形式直接附接到显示面板10上。
数据驱动器22可以从显示控制器24接收图像数据DATA和数据控制信号DCS。数据驱动器22可以根据数据控制信号DCS将图像数据DATA转换为模拟数据电压。数据驱动器22可以将转换后的模拟数据电压与扫描信号同步地输出到数据线DL1至DLn(其中,n是正整数)。
扫描驱动器21可以根据扫描控制信号GCS产生扫描信号,并且可以将扫描信号顺序地输出到扫描线SL1至SLm(其中,m是正整数)。
在一些实施例中,显示装置1还可以包括驱动电压、共电压和电源电压线。电源电压线可以包括驱动电压线和共电压线。驱动电压可以是用于驱动发光元件和光电转换元件的高电位电压,共电压可以是用于驱动发光元件和光电转换元件的低电位电压。换言之,驱动电压可以具有比共电压的电位高的电位。
显示控制信号可以包括扫描控制信号GCS、数据控制信号DCS和发射控制信号ECS。显示控制信号可以输出到扫描驱动器21、数据驱动器22和发射驱动器23。
发射驱动器23可以根据发射控制信号ECS产生发射信号Ek,并且可以将发射信号Ek顺序地输出到发射线ELL1至ELLm(其中,m是正整数)。虽然图3示出了发射驱动器23与扫描驱动器21分离,但是本公开不限于此,在一些实施例中,发射驱动器23可以包括在扫描驱动器21中。
数据驱动器22和显示控制器24可以包括在用于控制显示面板10的操作的显示驱动器20中。数据驱动器22和显示控制器24可以形成为集成电路(IC),并且可以安装在显示驱动器20上。
多个像素PX中的每个可以连接到扫描线SL1至SLm中的至少一条、数据线DL1至DLn中的任何一条以及发射线ELL1至ELLm中的至少一条。
多个光传感器PS中的每个可以连接到扫描线SL1至SLm中的任何一条以及读出线中的任何一条。
多条扫描线SL1至SLm可以将扫描驱动器21连接到多个像素PX和多个光传感器PS。多条扫描线SL1至SLm可以将从扫描驱动器21输出的扫描信号提供到多个像素PX。
多条数据线DL1至DLn可以将数据驱动器22连接到多个像素PX。多条数据线DL1至DLn可以将从数据驱动器22输出的数据信号(例如,模拟数据电压)提供到多个像素PX。
多条发射线ELL1至ELLm可以将发射驱动器23连接到多个像素PX。多条发射线ELL1至ELLm可以将从发射驱动器23输出的发射信号Ek提供到多个像素PX。
图4是根据实施例的显示单元的像素和光传感器的平面布局图。
参照图4,多个像素PX和多个光传感器PS可以重复地设置在显示单元100中。
多个像素PX可以包括第一子像素PX1、第二子像素PX2、第三子像素PX3和第四子像素PX4。例如,第二子像素PX2可以发射红色波长的光,第一子像素PX1和第四子像素PX4可以发射绿色波长的光,第三子像素PX3可以发射蓝色波长的光。
然而,如下面更详细描述的,当测量血压时,第一子像素PX1可以发射绿光,第二子像素PX2可以发射红外区域的光,但是本公开不限于此。作为另一示例,第一子像素PX1可以发射蓝光或绿光,并且第二子像素PX2可以发射红光或红外区域的光。
多个像素PX可以分别包括用于发射光的多个发射区域。多个光传感器PS可以包括用于感测入射在其上的光的多个光感测区域。
第一子像素PX1、第二子像素PX2、第三子像素PX3、第四子像素PX4和多个光传感器PS可以沿着第一方向X和第二方向Y交替地布置。在实施例中,第二子像素PX2和第三子像素PX3可以沿着第一方向X交替地布置同时形成在第一方向X上延伸的第一行,并且第一子像素PX1和第四子像素PX4可以在与第一行相邻的第二行中沿着第一方向X交替地布置。属于第一行的像素PX可以设置为在第二方向Y上与属于第二行的像素PX不对齐。第一行和第二行的布置可以重复直到第m行(其中,m是正整数)。
光传感器PS可以设置在形成第一行的第二子像素PX2与第三子像素PX3之间,并且可以彼此间隔开。第二子像素PX2、光传感器PS和第三子像素PX3可以沿着第一方向X交替地布置。光传感器PS可以设置在形成第二行的第一子像素PX1与第四子像素PX4之间,并且可以彼此间隔开。第一子像素PX1、光传感器PS和第四子像素PX4可以沿着第一方向X交替地布置。第一行中的光传感器PS的数量可以与第二行中的光传感器PS的数量相同或基本上相同。第一行和第二行的布置可以重复直到第m行。
作为另一示例,光传感器PS可以设置在形成第二行的第一子像素PX1与第四子像素PX4之间,并且可以不设置在形成第一行的第二子像素PX2与第三子像素PX3之间。换言之,光传感器PS可以不设置在第一行中。
像素PX的发射区域的尺寸可以彼此不同。第一子像素PX1和第四子像素PX4的发射区域的尺寸可以小于第二子像素PX2和/或第三子像素PX3的发射区域的尺寸。虽然图4示出了像素PX具有菱形形状,但是本公开不限于此,像素PX可以具有任何合适的形状,诸如矩形形状、八边形形状、其他合适的多边形形状、圆形形状等。
一个像素单元PXU可以包括一个第一子像素PX1、一个第二子像素PX2、一个第三子像素PX3和一个第四子像素PX4。像素单元PXU指能够表达灰度(例如,灰度值)的彩色像素组。
图5是沿着图4的线I-I'截取的剖视图。
参照图5,薄膜晶体管层TFTL可以设置在基底SUB上。缓冲层510设置在基底SUB上。缓冲层510可以包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅等。
第一薄膜晶体管TFT1和第二薄膜晶体管TFT2可以设置在缓冲层510上。
多个薄膜晶体管TFT1和TFT2可以包括半导体层A1和A2、设置在半导体层A1和A2的部分上的栅极绝缘层521、设置在栅极绝缘层521上的栅电极G1和G2、覆盖半导体层A1和A2中的每个以及栅电极G1和G2中的每个的层间绝缘膜522以及设置在层间绝缘膜522上的源电极S1和S2以及漏电极D1和D2。
半导体层A1和A2可以分别形成第一薄膜晶体管TFT1和第二薄膜晶体管TFT2的沟道。半导体层A1和A2可以包括多晶硅。在另一实施例中,半导体层A1和A2可以包括单晶硅、低温多晶硅、非晶硅或氧化物半导体。氧化物半导体可以包括例如包含铟、锌、镓、锡、钛、铝、铪(Hf)、锆(Zr)、镁(Mg)等的二元化合物(ABx)、三元化合物(ABxCy)或四元化合物(ABxCyDz)。半导体层A1和A2可以包括沟道区以及掺杂有杂质的源区和漏区。
栅极绝缘层521设置在半导体层A1和A2上。栅极绝缘层521使第一栅电极G1和第一半导体层A1彼此电绝缘,并且使第二栅电极G2和第二半导体层A2彼此电绝缘。栅极绝缘层521可以包括绝缘材料(例如,可以由绝缘材料制成),诸如以氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)或金属氧化物为例。
第一薄膜晶体管TFT1的第一栅电极G1和第二薄膜晶体管TFT2的第二栅电极G2设置在栅极绝缘层521上。栅电极G1和G2可以分别形成在半导体层A1和A2的沟道区上方,或者换言之,栅电极G1和G2可以分别形成在栅极绝缘层521的与沟道区叠置的位置上。
层间绝缘膜522可以设置在栅电极G1和G2上。层间绝缘膜522可以包括无机绝缘材料,诸如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅、氧化铪或氧化铝。另外,在一些实施例中,层间绝缘膜522可以包括多个绝缘膜,并且还可以包括设置在多个绝缘膜之间以形成电容器第二电极的导电层。
源电极S1和S2以及漏电极D1和D2设置在层间绝缘膜522上。第一薄膜晶体管TFT1的第一漏电极D1(或第一源电极S1)可以通过穿透层间绝缘膜522和栅极绝缘层521的接触孔电连接到第一半导体层A1的漏区(或源区)。第二薄膜晶体管TFT2的第二漏电极D2(或第二源电极S2)可以通过穿透层间绝缘膜522和栅极绝缘层521的接触孔电连接到第二半导体层A2的漏区(或源区)。源电极S1和S2以及漏电极D1和D2中的每个可以包括选自由铝(Al)、钼(Mo)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、钙(Ca)、钛(Ti)、钽(Ta)、钨(W)和铜(Cu)组成的组中的一种或更多种合适的金属。
平坦化层530可以形成在层间绝缘膜522上,以覆盖源电极S1和S2以及漏电极D1和D2中的每个。平坦化层530可以包括有机绝缘材料等(例如,可以由有机绝缘材料等制成)。平坦化层530可以具有平坦或基本上平坦的表面,并且包括暴露源电极S1和S2以及/或者漏电极D1和D2的接触孔。
发光元件层DDL可以设置在平坦化层530上。发光元件层DDL可以包括发光元件EL、光电转换元件PD和堤层BK。发光元件EL可以包括像素电极570、发射层575和共电极590。光电转换元件PD可以包括第一电极580、光电转换层585和共电极590。
发光元件EL的像素电极570可以设置在平坦化层530上。多个像素电极570可以设置在平坦化层530上,每个像素PX一个像素电极570。像素电极570可以通过穿透平坦化层530的接触孔连接到第一薄膜晶体管TFT1的第一源电极S1或第一漏电极D1。
发光元件EL的像素电极570可以具有钼(Mo)、钛(Ti)、铜(Cu)或铝(Al)的单层结构,或者可以具有包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)或氧化铟(In2O3)以及银(Ag)、镁(Mg)、铝(Al)、铂(Pt)、铅(Pb)、金(Au)或镍(Ni)的堆叠膜结构(诸如以ITO/Mg、ITO/MgF2、ITO/Ag或ITO/Ag/ITO为例的多层结构),但是不限于此。
光电转换元件PD的第一电极580也可以设置在平坦化层530上。多个第一电极580可以设置在平坦化层530上,每个光传感器PS一个第一电极580。第一电极580可以通过穿透平坦化层530的接触孔连接到第二薄膜晶体管TFT2的第二源电极S2或第二漏电极D2。
光电转换元件PD的第一电极580可以具有钼(Mo)、钛(Ti)、铜(Cu)或铝(Al)的单层结构,或者可以具有ITO/Mg、ITO/MgF2、ITO/Ag或ITO/Ag/ITO的多层结构,但是不限于此。
堤层BK可以设置在像素电极570和第一电极580上。堤层BK可以包括形成在与像素电极570叠置的区域中并暴露像素电极570的开口。其中暴露的像素电极570和发射层575彼此叠置的区域可以被定义为用于根据对应的像素PX发射不同颜色的光的发射区域,像素PX包括如上所述的第一子像素PX1、第二子像素PX2、第三子像素PX3和第四子像素PX4。
另外,堤层BK可以包括形成在与第一电极580叠置的区域中并暴露第一电极580的开口。暴露第一电极580的开口可以提供其中分别形成有光传感器PS的光电转换层585的空间,并且其中暴露的第一电极580与光电转换层585彼此叠置的区域可以被定义为光感测部。
堤层BK可以包括有机绝缘材料,诸如聚丙烯酸酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、不饱和聚酯树脂、聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂或苯并环丁烯(BCB)。作为另一示例,堤层BK也可以包括无机材料,诸如氮化硅。
发射层575可以设置在发光元件EL的由堤层BK的开口暴露的像素电极570上。发射层575可以包括高分子材料或低分子材料,并且可以根据由对应的像素PX发射的光的颜色来发射红光、绿光或蓝光。从发射层575发射的光可以有助于图像显示,或者可以用作入射在光传感器PS上的光源。例如,从第一子像素PX1和第四子像素PX4的发射区域发射的绿色波长的光源可以用作入射在光传感器PS的光感测区域上的光源。
当发射层575由有机材料形成时,空穴注入层(HIL)和/或空穴传输层(HTL)可以设置在发射层575中的每个的下部处,并且电子注入层(EIL)和/或电子传输层(ETL)可以堆叠在发射层575中的每个的上部处。HIL、HTL、EIL和ETL中的每个可以是包括有机材料(例如,由有机材料制成)的单层或多层。
光电转换层585可以设置在光电转换元件PD的由堤层BK的开口暴露的第一电极580上。其中暴露的第一电极580和光电转换层585彼此叠置的区域可以分别被定义为光传感器PS的光感测区域。光电转换层585可以产生与入射光成比例的光电荷。入射光可以是从发射层575发射然后被反射以进入光电转换层585的光,或者可以是从外部提供的光而与由发射层575发射的光无关。在光电转换层585中产生和累积的电荷(例如,光电荷)可以被转换为用于感测的电信号。
光电转换层585可以包括电子供体材料和电子受体材料。电子供体材料可以响应于光而产生供体离子,电子受体材料可以响应于光而产生受体离子。当光电转换层585由有机材料形成时,电子供体材料可以包括合适的化合物(诸如亚酞菁(SubPc)或磷酸二丁酯(DBP)),但是不限于此。电子受体材料可以包括合适的化合物(诸如富勒烯、富勒烯衍生物或苝二酰亚胺),但是不限于此。
作为另一示例,当光电转换层585由无机材料形成时,光电转换元件PD可以是pn型光电晶体管或pin型光电晶体管。例如,光电转换层585可以具有其中n型半导体层、i型半导体层和p型半导体层顺序地彼此堆叠的结构。
当光电转换层585由有机材料形成时,空穴注入层(HIL)和/或空穴传输层(HTL)可以设置在光电转换层585中的每个的下部处,电子注入层(EIL)和/或电子传输层(ETL)可以堆叠在光电转换层585中的每个的上部处。HIL、HTL、EIL和ETL中的每个可以是包括有机材料(例如,由有机材料制成)的单层或多层。
共电极590可以设置在发射层575、光电转换层585和堤层BK上。共电极590可以以覆盖发射层575、光电转换层585和堤层BK的形式遍及多个像素PX和多个光传感器PS设置。共电极590可以包括具有小逸出功的材料层,诸如以Li、Ca、LiF、Al、Mg、Ag、Pt、Pd、Ni、Au、Nd、Ir、Cr、BaF、Ba或者其合适的化合物或混合物(例如,Ag和Mg的混合物等)或者具有诸如LiF/Ca、LiF/Al的多层结构的材料为例。作为另一示例,共电极590可以包括透明金属氧化物,诸如以氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或氧化锌(ZnO)为例。
共电极590可以公共地(共同地)设置在发射层575和光电转换层585上,但是不限于此。在这种情况下,发光元件EL的阴极电极和光电转换元件PD的感测阴极电极可以彼此电连接。例如,连接到发光元件EL的阴极电极的共电压线也可以连接到光电转换元件PD的感测阴极电极。
封装层TFEL可以设置在发光元件层DDL上。封装层TFEL可以包括至少一个无机膜,以防止或基本上防止氧和/或湿气渗透到发射层575和光电转换层585中。另外,封装层TFEL可以包括至少一个有机膜,以保护发射层575和光电转换层585免受诸如灰尘的异物的影响。例如,封装层TFEL可以以其中第一无机膜611、有机膜612和第二无机膜613顺序地彼此堆叠的结构形成。第一无机膜611和第二无机膜613中的每个可以形成为其中氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层和/或氧化铝层中的一个或更多个无机膜彼此交替地堆叠的多层膜。有机膜612可以包括丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂等(例如,可以由丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂等制成)。
压力感测层PRS可以设置在封装层TFEL上。压力感测层PRS可以以面板或膜的形式设置,并且可以通过接合层(诸如以压敏粘合剂(PSA)为例)附接到封装层TFEL上。压力感测层PRS位于发光元件层DDL的光发射路径上,因此可以是透明的。
压力感测层PRS用于感测施加到显示装置1的压力。当用户OBJ等接触(例如,触摸)显示装置1的上表面时,可以通过压力感测层PRS感测触摸输入的压力施加力。压力感测层PRS的压力感测电极可以直接形成在触摸层上。在这种情况下,压力感测层PRS可以与发光元件层DDL和触摸层一起内置于显示面板10中。
窗WDL可以设置在压力感测层PRS上。在执行显示单元100的切割工艺和模块工艺之后,窗WDL可以设置在显示装置1上以保护显示装置1的组件。窗WDL可以包括玻璃或塑料(例如,可以由玻璃或塑料制成)。
图5是示出其中用户OBJ的手指与显示装置1的窗WDL接触的状态的剖视图。当用户OBJ的手指等与窗WDL的上表面接触时,从像素PX的发射区域输出的光可以从用户OBJ的手指等反射。在这种情况下,根据用户OBJ的手指等的血管内的压力的血液流速可以彼此不同。因此,用户OBJ的手指等的血管的血液流速可以基于反射光的量的差异而导出,或者换言之,基于入射在光传感器PS上的光的量的差异而导出。可以通过光传感器PS和压力感测层PRS来测量用户OBJ的血压。
图6是示出根据实施例的脉搏波校正单元的框图。
脉搏波校正单元810包括计算器811、校正器812、存储器813和脉搏波信号生成器814。
计算器811可以从脉搏波感测电路50接收光信号。更详细地,计算器811可以通过从第一子像素PX1发射的光接收第一脉搏波信号PG1。另外,计算器811可以通过从第二子像素PX2发射的光接收第二脉搏波信号PG2。计算器811可以计算第一脉搏波信号PG1和第二脉搏波信号PG2的最大值。计算器811可以将第一脉搏波信号PG1和第二脉搏波信号PG2的信息输出到校正器812。
校正器812可以从计算器811接收第一脉搏波信号PG1和第二脉搏波信号PG2的信息。校正器812可以基于接收的信息为用户从脉搏信号去除或减少(减小)噪声分量。例如,可以从第二脉搏波信号PG2去除或减少基于从用户的毛细血管、皮肤、组织等反射的光的量的信息。校正器812可以产生其中来自用户的噪声被去除或减少的第三脉搏波信号PG3。校正器812可以将第三脉搏波信号PG3输出到脉搏波信号生成器814。下面将参照图7至图13更详细地描述通过校正器812为用户去除或减少噪声的方法。
存储器813可以存储用于通过校正器812去除用户的噪声的信息。存储器813可以被存储被校正器812使用以从第二脉搏波信号PG2去除或减少基于从用户的毛细血管、皮肤和/或组织等反射的光的量的噪声的数据。存储器813可以将存储的数据输出到校正器812。
脉搏波信号生成器814可以从校正器812接收第三脉搏波信号PG3。另外,脉搏波信号生成器814可以从压力感测电路40接收电信号。脉搏波信号生成器814可以根据脉搏波信号(例如,第三脉搏波信号PG3)计算用于反映取决于心跳的血液变化的脉搏波信号PPG(例如,图6中所示的PPG1)。脉搏波信号生成器814可以将脉搏波信号PPG(例如,图6中所示的PPG1)输出到血压计算单元(血压计算器)820。
图7是示出根据实施例的使用显示装置的血压测量方法的流程图。图8是示出根据压力施加时间的压力测量值的曲线图。
将参照图7和图8更详细地描述使用显示装置1的血压测量方法。
首先,压力感测电路40测量根据压力施加时间的压力测量值(S100)。
进一步参照图8,用户可以向设置压力传感器的位置施加压力,并且压力传感器可以测量由用户施加的压力的压力测量值。例如,在其中用户使手指接触显示装置1的过程中,由压力传感器测量的压力测量值可以随着时间的推移而逐渐增大以达到最大值。当压力测量值(例如,接触压力)增大时,血管可能收缩,使得血液流速可能减小或变为0。
接下来,脉搏波感测电路50测量通过从第一子像素PX1发射的光产生的第一脉搏波信号PG1(S210),并且测量通过从第二子像素PX2发射的光产生的第二脉搏波信号PG2(S220)。
为了计算血压信息,根据时间的脉搏信息与压力数据一起使用。在心脏收缩期间,从心脏左心室射出的血液移动到外周组织,使得动脉侧中的血量增加。另外,在心脏收缩期间,红细胞将更多的氧合血红蛋白(oxyhemoglobin)携带到外周组织。在心脏舒张期间,部分血液从外周组织吸向心脏。在这种情况下,当用从显示像素发射的光照射动脉时,照射的光可以被外围组织吸收。吸光度取决于血细胞比容和血容量。吸光度可以在心脏收缩期间具有最大值,并且在心脏舒张期间具有最小值。因为吸光度与入射在光传感器PS上的光的量成反比,所以可以通过入射在光传感器PS上的光的量的光接收数据来估计对应时间点处的吸光度。
入射在光传感器PS上的光的量可以包括根据心跳的数据以及用户的噪声。更详细地,根据心跳的数据通过由光传感器PS接收从皮肤组织内的动脉反射的光而产生。用户的噪声通过由光传感器PS接收来自毛细血管、组织、皮肤等的反射光而产生。因此,由脉搏波感测电路50产生的脉搏波信号可以包括根据心跳的脉搏波信号以及根据用户的噪声的脉搏波信号。因此,可以通过使用从第一子像素PX1发射的光的波长测量关于用户的噪声的脉搏波信号来计算准确的血压信息,从第一子像素PX1发射的光的波长可以小于从第二子像素PX2发射的光的波长。
因此,为了去除或减少用户的噪声,第一子像素PX1可以发射相对较小波长的光,并且第二子像素PX2可以发射相对较大波长的光。另外,脉搏波感测电路50可以产生根据从第一子像素PX1发射的光而产生的第一脉搏波信号PG1和根据从第二子像素PX2发射的光而产生的第二脉搏波信号PG2。在下文中,将更详细地描述用于计算第一脉搏波信号PG1和第二脉搏波信号PG2的显示装置1的发射区域PPA(例如,见图9)和光传感器区域PPB(例如,见图12)。
图9是示出根据实施例的使用显示装置的血压测量方法的平面图。图10是示出图9的像素的发射信号和光传感器的光感测信号的波形图。
进一步参照图9和图10,发射区域PPA设置在显示区域(例如,有效区域AAR)的部分区域处(例如,在部分区域中或在部分区域上)。在本实施例中,发射区域PPA具有圆形形状或椭圆形形状。发射区域PPA包括一个或更多个第一子像素PX1以及一个或更多个第二子像素PX2。发射区域PPA也可以包括一个或更多个第三子像素PX3以及第一子像素PX1和第二子像素PX2。然而,本公开不限于此,发射区域PPA可以至少包括第一子像素PX1和第二子像素PX2,或者可以包括各种合适的子像素。
如图10中所示,第一发射信号Ek_1是用于控制第一子像素PX1的导通(Von)和截止(Voff)的信号。第二发射信号Ek_2是用于控制第二子像素PX2的导通和截止的信号。第一发射信号Ek_1是用于控制第一子像素PX1的发射的信号,第二发射信号Ek_2是用于控制第二子像素PX2的发射的信号。光感测信号EPD是用于控制光传感器PS的光感测的信号。
当测量血压时,第一发射信号Ek_1和第二发射信号Ek_2可以交替地具有导通电平(例如,可以交替地导通)。更详细地,第一发射信号Ek_1的一帧t1和第二发射信号Ek_2的一帧t2可以彼此相同或基本上相同(例如,可以具有相同或基本上相同的长度)。另外,光感测信号EPD的一帧t3可以小于(例如,可以短于)第一发射信号Ek_1的一帧t1和第二发射信号Ek_2的一帧t2。因此,根据第一发射信号Ek_1导通的第一子像素PX1和根据第二发射信号Ek_2导通的第二子像素PX2可以交替地发射光。例如,第一发射信号Ek_1和第二发射信号Ek_2可以以60Hz的频率导通。然而,本公开不限于此,第一发射信号Ek_1和第二发射信号Ek_2可以以120Hz或更高的频率导通。
如在图9和图10中所示的实施例的示例中,发射区域PPA交替地发射不同波长的光,因此光传感器PS可以接收根据从第一子像素PX1和第二子像素PX2发射的光的反射光。
图11是示出根据另一实施例的使用显示装置的血压测量方法的平面图。
参照图11,发射区域PPA设置在显示区域(例如,有效区域AAR)的部分区域处(例如,在部分区域中或在部分区域上)。在本实施例中,发射区域PPA具有圆形形状或椭圆形形状。发射区域PPA包括第一发射区域PPA1和第二发射区域PPA2。
第一发射区域PPA1包括一个或更多个第一子像素PX1。第一发射区域PPA1可以包括第一子像素PX1以及第二子像素PX2、第三子像素PX3和第四子像素PX4。然而,本公开不限于此,第一发射区域PPA1可以至少包括第一子像素PX1,或者可以包括各种合适的子像素。当测量血压时,第一发射区域PPA1的第一子像素PX1可以发射光。光传感器PS可以根据从第一子像素PX1发射的光接收反射光。
第二发射区域PPA2包括一个或更多个第二子像素PX2。第二发射区域PPA2可以包括第二子像素PX2以及第一子像素PX1、第三子像素PX3和第四子像素PX4。然而,本公开不限于此,第二发射区域PPA2可以至少包括第二子像素PX2,或者可以包括各种合适的子像素。当测量血压时,第二发射区域PPA2的第二子像素PX2可以发射光。光传感器PS可以接收根据从第二子像素PX2发射的光的反射光。
如在图11中所示的实施例的示例中,第一发射区域PPA1和第二发射区域PPA2中的每个发射不同波长的光,因此光传感器PS可以接收根据从第一子像素PX1和第二子像素PX2发射的光的反射光。
图12是示出根据另一实施例的使用显示装置的血压测量方法的平面图。图13是示出根据另一实施例的使用显示装置的血压测量方法的剖视图。
图12和图13中所示的实施例与图9和图10中所示的实施例不同之处可以在于:光传感器区域PPB设置为围绕发射区域PPA(例如,在发射区域PPA的外围周围)。例如,图12中所示的发射区域PPA在平面图中以圆形形状形成,光传感器区域PPB具有围绕发射区域PPA(例如,在发射区域PPA的外围周围)的圆环形状。此外,在图12中所示的实施例的情况下,从发射区域PPA发射的光将被围绕发射区域PPA(例如,在发射区域PPA的外围周围)的光传感器区域PPB接收的可能性可以更高,因此可以表现出优异的光接收效率。
发射区域PPA可以包括第一子像素PX1和第二子像素PX2。当测量血压时,发射区域PPA的第一子像素PX1和第二子像素PX2可以彼此并发(例如,同时或基本上同时)发射光。
光传感器区域PPB包括第一光传感器区域PPB1和第二光传感器区域PPB2。第一光传感器区域PPB1可以设置为围绕发射区域PPA(例如,在发射区域PPA的外围周围),第二光传感器区域PPB2可以设置为围绕第一光传感器区域PPB1(例如,在第一光传感器区域PPB1的外围周围)。第一光传感器区域PPB1可以是用于接收根据从第一子像素PX1发射的光的反射光的区域,第二光传感器区域PPB2可以是用于接收根据从第二子像素PX2发射的光的反射光的区域。因为从第一子像素PX1发射的光的波长比从第二子像素PX2发射的光的波长短,所以在从第一子像素PX1发射的光的第一反射光L1中发生的衍射可以比在从第二子像素PX2发射的光的第二反射光L2中发生的衍射少。因此,第二光传感器区域PPB2设置为围绕第一光传感器区域PPB1(例如,在第一光传感器区域PPB1的外围周围),使得第一反射光L1和第二反射光L2的光接收可能性可以增大。
再次参照图7,主处理器800基于第一脉搏波信号PG1和第二脉搏波信号PG2通过从第二脉搏波信号PG2去除(或减少)噪声来产生第三脉搏波信号PG3(S300)。
主处理器800可以使用第一脉搏波信号PG1来去除(或减少)包括在第二脉搏波信号PG2中的噪声分量。因此,主处理器800可以产生其中去除了或减少了用户的噪声分量的第三脉搏波信号PG3。下面将参照图14至图18更详细地描述第三脉搏波信号PG3。
接下来,主处理器800基于第三脉搏波信号PG3和压力测量值产生第四脉搏波信号PPG1(S400)。
主处理器800可以通过压力测量值和第三脉搏波信号PG3产生第四脉搏波信号PPG1。然而,第四脉搏波信号PPG1可以根据心跳周期振动,因此可以反映根据心跳的血压改变。在这种情况下,因为每个用户可以具有不同的心跳周期并且第四脉搏波信号PPG1可以根据心跳周期的改变而改变,所以第四脉搏波信号PPG1可以针对每个用户具有不同的波形。
主处理器800基于第四脉搏波信号PPG1来计算血压信息(S500)。
主处理器800可以基于第四脉搏波信号PPG1的峰(例如,峰值)来产生峰检测信号PPS(例如,见图21)。峰检测信号PPS被定义为与脉搏波信号PPG的一个周期的各个峰值对应的信号。例如,峰检测信号PPS(例如,见图21)可以具有一个或更多个峰值PK(例如,见图21)。因此,主处理器800可以基于其中已经去除了(或减少了)用户(例如,每个用户)的噪声分量的第四脉搏波信号PPG1来计算准确的血压信息。下面将参照图20和图21对此进行更详细的描述。
图14是示出根据实施例的产生第三脉搏波信号的方法的流程图。图15至图17是示出根据时间的脉搏波信号的曲线图。
参照图14,首先,主处理器800接收第一脉搏波信号PG1和第二脉搏波信号PG2(S310)。
主处理器800计算第一脉搏波信号PG1的第一最大值K1和第二脉搏波信号PG2的第二最大值K2(S320)。
参照图15,主处理器800计算第一脉搏波信号PG1的第一最大值K1。例如,第一最大值K1可以是第一脉搏波信号PG1的信号值之中的最大信号值。另外,主处理器800计算第二脉搏波信号PG2的第二最大值K2。例如,第二最大值K2可以是第二脉搏波信号PG2的信号值之中最大的信号值。在这种情况下,因为从第一子像素PX1发射的光的波长比从第二子像素PX2发射的光的波长短(同样,在反射光的大小(幅度)方面),所以通过接收第一子像素PX1的光而产生的第一脉搏波信号PG1的第一最大值K1可以大于通过接收第二子像素PX2的光而产生的第二脉搏波信号PG2的第二最大值K2。
接下来,主处理器800通过第二最大值K2/第一最大值K1对第一脉搏波信号PG1进行缩放(S330)。
进一步参照图16,主处理器800可以基于第二最大值K2与第一最大值K1的比值来对第一脉搏波信号PG1进行缩放。例如,主处理器800可以通过第二最大值K2相较于第一最大值K1的值来将第一脉搏波信号PG1的大小(幅度)减小。在这种情况下,缩放的第一脉搏波信号PG1的幅度可以小于第二脉搏波信号PG2的幅度。另外,缩放的第一脉搏波信号PG1的最大值可以与第二最大值K2相同或基本上相同。
主处理器800从第二脉搏波信号PG2去除缩放的第一脉搏波信号PG1的值(S340)并且产生第三脉搏波信号PG3(S350)。
进一步参照图17,主处理器800可以从第二脉搏波信号PG2去除缩放的第一脉搏波信号PG1的值。换言之,主处理器800可以产生其中去除了(或减少了)存在于第二脉搏波信号PG2中的噪声分量的第三脉搏波信号PG3。例如,当第一脉搏波信号被定义为PG1,第一最大值被定义为K1,第二脉搏波信号被定义为PG2,第二最大值被定义为K2,第三脉搏波信号被定义为PG3时,可以根据等式1来产生第三脉搏波信号PG3。
等式1:
在本实施例中,可以使用第一脉搏波信号PG1来去除(或减少)包括在第二脉搏波信号PG2中的噪声分量。因此,可以产生其中去除了用户(例如,每个用户)的噪声分量的第三脉搏波信号PG3,并且可以准确地(精确地)计算血压信息。
图18是示出根据另一实施例的产生第三脉搏波信号的方法的流程图。图19是示出根据时间的脉搏波信号的曲线图。
除了缩放第一脉搏波信号PG1的方法可以不同之外,图18和图19中所示的实施例可以与图14至图17中所示的实施例相同或基本上相同,因此可以不重复其冗余描述。
参照图18,首先,主处理器800接收第一脉搏波信号PG1和第二脉搏波信号PG2(S310)。主处理器800计算第一脉搏波信号PG1的第一最大值K1和第二脉搏波信号PG2的第三信号值K3(S320)。
参照图19,主处理器800计算第一脉搏波信号PG1的第一最大值K1。例如,第一最大值K1可以是第一脉搏波信号PG1的信号值之中的最大信号值。另外,主处理器800计算其中第一脉搏波信号PG1具有第一最大值K1的第一区间。主处理器800计算第二脉搏波信号PG2的第三信号值K3。例如,第三信号值K3可以是第二脉搏波信号PG2的信号值之中的与第一区间对应(例如,重叠)的第二脉搏波信号PG2的信号值。在这种情况下,因为从第一子像素PX1发射的光的波长比从第二子像素PX2发射的光的波长短(同样,在反射光的大小(幅度)方面),所以通过接收第一子像素PX1的光而产生的第一脉搏波信号PG1的第一最大值K1可以大于通过接收第二子像素PX2的光而产生的第二脉搏波信号PG2的第三信号值K3。
接下来,主处理器800通过第三信号值K3/第一最大值K1对第一脉搏波信号PG1进行缩放(S330)。
主处理器800可以基于第三信号值K3与第一最大值K1的比值对第一脉搏波信号PG1进行缩放。例如,主处理器800可以通过第三信号值K3相较于第一最大值K1的值来将第一脉搏波信号PG1的幅度(大小)减小。在这种情况下,缩放的第一脉搏波信号PG1的幅度可以小于第二脉搏波信号PG2的幅度。另外,缩放的第一脉搏波信号PG1的最大值可以与第三信号值K3相同或基本上相同。
主处理器800从第二脉搏波信号PG2去除(或减小)缩放的第一脉搏波信号PG1的值(S340)并且产生第三脉搏波信号PG3(S350)。
进一步参照图17,主处理器800可以从第二脉搏波信号PG2去除缩放的第一脉搏波信号PG1的值。换言之,主处理器800可以产生其中去除了(或减少了)存在于第二脉搏波信号PG2中的噪声分量的第三脉搏波信号PG3。例如,当第一脉搏波信号被定义为PG1,第一最大值被定义为K1,第二脉搏波信号被定义为PG2,第三信号值被定义为K3,第三脉搏波信号被定义为PG3时,可以根据等式2来产生第三脉搏波信号PG3。
等式2:
此外,在实施例中,可以使用第一脉搏波信号PG1来去除(或减少)包括在第二脉搏波信号PG2中的噪声分量。因此,可以产生其中去除了用户(例如,每个用户)的噪声分量的第三脉搏波信号PG3,并且可以准确地计算血压信息。
图20是示出使用产生的脉搏波信号来计算血压的方法的流程图。图21是示出使用产生的脉搏波信号来计算血压的方法的曲线图。
将参照图20和图21更详细地描述基于第四脉搏波信号PPG1计算血压信息的方法。
进一步参照图20和图21,首先,主处理器800确定峰检测信号PPS是否可计算(ST1)。例如,主处理器800可以确定是否可以基于第四脉搏波信号PPG1来计算峰检测信号PPS。
主处理器800可以使用第四脉搏波信号PPG1的峰来产生峰检测信号PPS。峰检测信号PPS被定义为与第四脉搏波信号PPG1的一个周期的每个峰值对应的信号。例如,第四脉搏波信号PPG1可以具有一个或更多个峰值。主处理器800可以计算包括与第四脉搏波信号PPG1的峰值对应的点的峰检测信号PPS。
接下来,主处理器800确定是否可以计算与峰检测信号PPS的峰值PK对应的压力值(ST2)。
当存在峰检测信号PPS的峰时,主处理器800可以计算与峰检测信号PPS的峰值PK对应的压力值。
接下来,主处理器800基于峰检测信号PPS的峰值PK来计算收缩血压SBP、舒张血压DBP等(ST3)并且计算血压信息(ST4)。
主处理器800可以计算低于压力值的舒张血压DBP、高于压力值的收缩血压SBP和根据压力值的平均血压MBP。例如,主处理器800可以计算与对应于峰值PK的60%至80%的值对应的压力值。主处理器800可以计算压力值之中的比与峰值PK对应的压力值小的压力值作为第一压力值PR1。另外,主处理器800可以计算第一压力值PR1作为舒张血压DBP。另外,主处理器800可以计算压力值之中的比与峰值PK对应的压力值大的压力值作为第二压力值PR2。另外,主处理器800可以计算第二压力值PR2作为收缩血压SBP。
在实施例中,脉搏波信号PPG根据心跳周期振动,因此可以反映根据心跳的血压改变。在这种情况下,因为每个用户具有不同的心跳周期并且脉搏波信号根据心跳周期的改变而改变,所以每个用户可以具有不同的脉搏波信号。因此,显示装置1产生通过从第一子像素PX1和第二子像素PX2中的每个发射的光产生的第一脉搏波信号PG1和第二脉搏波信号PG2,以有效地去除(或减少)用户(例如,每个用户)的不同噪声分量,从而可以准确地计算血压。
图22是示出根据另一实施例的使用显示装置的血压测量方法的流程图。图23是示出根据另一实施例的改变第一脉搏波信号的方法的流程图。图24是示出根据另一实施例的改变第一脉搏波信号的方法的曲线图。图25至图27是脉搏波信号的一个周期的波形的放大曲线图。
除了缩放第一波脉冲信号PG1的方法可以不同之外,图22至图27的实施例可以与上面参照图7至图13描述的实施例相同或基本上相同。因此,可以不重复其冗余描述。
参照图22,首先,如上面参照图7描述的,压力感测电路40测量根据压力施加时间的压力测量值(S100),脉搏波感测电路50测量通过从第一子像素PX1发射的光产生的第一脉搏波信号PG1(S210),并且脉搏波感测电路50测量通过从第二子像素PX2发射的光产生的第二脉搏波信号PG2(S220)。接下来,主处理器800基于第一脉搏波信号PG1产生第一脉搏波频率信号FP1并且基于第二脉搏波信号PG2产生第二脉搏波频率信号FP2(S300)。
进一步参照图23,主处理器800计算第一脉搏波频率信号FP1的第一谐波f1的第一中心频率W01和第二脉搏波频率信号FP2的第二谐波f2的第二中心频率W02(S410)。
进一步参照图24,主处理器800可以计算第一脉搏波频率信号FP1的第一谐波f1。第一谐波f1可以是第一脉搏波频率信号FP1中的最高峰。另外,主处理器800可以计算第一谐波f1的第一中心频率W01。主处理器800可以计算第二脉搏波频率信号FP2的第二谐波f2。第二谐波f2可以是第二脉搏波频率信号FP2中的最高峰。另外,主处理器800可以计算第二谐波f2的第二中心频率W02。第一脉搏波频率信号FP1具有根据频率的脉搏波信号的幅度(大小),第二脉搏波频率信号FP2具有根据频率的脉搏波信号的幅度。
返回参照图23,接下来,主处理器800确定第一中心频率W01和第二中心频率W02是否彼此不一致(S420)。
第一中心频率W01和第二中心频率W02可以彼此不一致。例如,第一中心频率W01和第二中心频率W02可以具有与第一中心频率W01和第二中心频率W02之间的第一频率FF1对应的差。
当第一中心频率W01和第二中心频率W02彼此不一致时(例如,在S420处为“是”),主处理器800改变第一脉搏波频率信号FP1,使得第一中心频率W01和第二中心频率W02彼此一致(S430)。
例如,当第一中心频率W01和第二中心频率W02具有与第一中心频率W01和第二中心频率W02之间的第一频率FF1对应的差时,主处理器800可以通过第一频率FF1改变第一脉搏波频率信号FP1。因此,第一中心频率W01和第二中心频率W02可以彼此一致。
再次参照图22,主处理器800基于第一脉搏波频率信号FP1改变第一脉搏波信号PG1(S400)。
主处理器800也可以基于通过第一频率FF1改变的第一脉搏波频率信号FP1通过与第一频率FF1对应的时间来改变第一脉搏波信号PG1。因此,可以减小第一脉搏波信号PG1和第二脉搏波信号PG2的峰值波形的测量时间误差。
接下来,主处理器800基于第一脉搏波信号PG1和第二脉搏波信号PG2通过从第二脉搏波信号PG2去除(或减少)噪声来产生第三脉搏波信号PG3(S500),这可以与上面参照图7至图13描述的相同或基本上相同(例如,见图7中的S300),因此,将不重复其冗余描述。
接下来,主处理器800基于第三脉搏波信号PG3和压力测量值产生第五脉搏波信号PPG2(S600)。下面将参照图25至图27对此进行更详细的描述。
主处理器800根据其中连续产生依据心跳的波以及血管的反射波的时段来划分第五脉搏波信号PPG2的波周期(wave circle)。例如,第五脉搏波信号PPG2的一个周期可以包括具有彼此不同振幅的多个波形。因此,当多个波形之中的具有最大振幅的波形的峰值SP被定义为脉搏波收缩值,多个波形之中的具有第二大振幅的波形的峰值RP定义为反射脉搏波值的时,脉搏波收缩值被定义为SP,反射脉搏波值被定义为RP,反射脉搏波比值被定义为RI,从而可以根据等式3来计算反射脉搏波比值RI。
等式3:
这里,当第五脉搏波信号PPG2不准确时,反射脉搏波比值RI可以具有为1或更大的值,而当第五脉搏波信号PPG2合适(准确或理想)时,反射脉搏波比值RI可以具有为1或更小的值。
主处理器800可以通过去除(或减少)用户(例如,每个用户)的噪声来改变第五脉搏波信号PPG2的反射脉搏波比值RI。例如,图26示出了图示根据第三脉搏波频率信号的第三脉搏波信号周期PPG11和第四脉搏波信号周期PPG12的曲线图。图26示出了其中第三脉搏波信号周期PPG11和第四脉搏波信号周期PPG12的反射脉搏波值R11和R12被检测为大于脉搏波收缩值S11和S12的示例。换言之,第三脉搏波信号周期PPG11和第四脉搏波信号周期PPG12的反射脉搏波比值RI为1或更大。另一方面,如图27中所示的情况,当主处理器800通过改变反射脉搏波比值RI来产生第五脉搏波信号PPG2时,第五脉搏波信号PPG2周期的反射脉搏波比值RI为1或更小,其中,反射脉搏波值R21可以小于脉搏波收缩值S21。
根据本公开的一个或更多个实施例,主处理器800可以通过去除(或减少)用户(例如,每个用户)的噪声来改变第五脉搏波信号PPG2的反射脉搏波比值RI以使其小于1。因此,用户(例如,针对每个用户)的噪声分量被阻挡或减少,并且因此可以改善基于反射脉搏波比值RI的血压计算的准确度。
返回参照图22,主处理器800基于第五脉搏波信号PPG2来计算血压信息(S700)。下面将参照图28和图29更详细地描述使用反射脉搏波比值RI来计算血压信息的方法。
图28是示出根据另一实施例的使用产生的脉搏波信号来计算血压的方法的流程图。图29是示出根据另一实施例的使用产生的脉搏波信号来计算血压的方法的曲线图。
参照图28和图29,主处理器800基于第五脉搏波信号PPG2来计算血压信息(S1700),首先,针对第五脉搏波信号PPG2的每个周期计算反射脉搏波比值RI(S1710)。反射脉搏波比值RI与上面参照图25至图27描述的反射脉搏波比值RI相同或基本上相同,因此,将不再重复其冗余描述。
接下来,主处理器800确定是否可以计算反射脉搏波比值RI的第二时段B2(S1720)。
主处理器800顺序地存储反射脉搏波值相对于脉搏波收缩值的反射脉搏波比值RI的检测结果并且分析所存储的反射脉搏波比值RI。主处理器800可以连续地将反射脉搏波比值RI的大小的改变进行数据化,以分析反射脉搏波比值数据RIL(RI)的大小的改变。
反射脉搏波比值RI包括其中反射脉搏波比值RI在第一范围内波动的第一时段B1、其中反射脉搏波比值RI在第二范围内波动的第二时段B2和其中反射脉搏波比值RI在第三范围内波动的第三时段B3。例如,主处理器800可以分析反射脉搏波比值数据RIL,以分析其中反射脉搏波比值RI在饱和状态下在合适的范围(例如,预定范围或预设范围)内平缓地改变的第一时段B1、其中反射脉搏波比值RI在合适的时段(例如,预定时段或预设时段)内在合适的范围(例如,预定范围或预设范围)内急剧地减小或增大的第二时段B2、其中在反射脉搏波比值RI急剧地减少或增大之后再次在饱和状态下在合适的范围(例如,预定范围或预设范围)内平缓地改变的第三时段B3等。
这里,第一范围的宽度和第三范围的宽度可以小于第二范围的宽度。另外,反射脉搏波比值RI的第二时段B2的斜率(或斜率的绝对值)可以大于反射脉搏波比值RI的第一时段B1的斜率和反射脉搏波比值RI的第三时段B3的斜率。
主处理器800基于反射脉搏波比值RI计算收缩血压SBP、舒张血压DBP等(S1730)并且计算血压信息(S1740)。
主处理器800可以分析反射脉搏波比值RI,以检测第二时段B2的开始(起始)时间点。另外,主处理器800可以计算与第二时段B2的开始时间点处的第五脉搏波信号PPG2对应的第三压力值PR3。主处理器800可以计算第三压力值PR3作为舒张血压DBP。另外,主处理器800可以分析反射脉搏波比值RI,以检测第二时段B2之后的第三时段B3的开始时间点。另外,主处理器800可以计算与第三时段B3的开始时间点处的第五脉搏波信号PPG2对应的第四压力值PR4。主处理器800可以计算第四压力值PR4作为收缩血压SBP。
参照图29,示出了其中准确计算反射脉搏波比值数据RIL(RI)的示例。如在图29的情况下,主处理器800可以阻止(或减少)用户(例如,每个用户)的噪声。换言之,主处理器840可以产生第五脉搏波信号PPG2,以准确地计算反射脉搏波比值数据RIL(RI)。因此,用户(例如,每个用户)的噪声分量被阻挡或减少,并且因此,可以改善基于反射脉搏波比值RI的血压计算的准确度。
尽管已经描述了一些实施例,但是本领域技术人员将容易理解的是,在不脱离本公开的精神和范围的情况下,在实施例中进行各种修改是可能的。将理解的是,除非另有描述,否则每个实施例内的特征或方面的描述通常应被认为可用于其他实施例中的其他类似特征或方面。因此,如对于本领域普通技术人员将明显的是,除非另有明确指示,否则结合特定实施例描述的特征、特性和/或元件可以单独使用或与结合其他实施例描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此,将理解的是,前述内容是对各种示例实施例的说明,并且不应被解释为限于这里公开的特定实施例,并且对公开的实施例以及其他示例实施例的各种修改意图被包括在如所附权利要求及其等同物中限定的本公开的精神和范围内。
Claims (20)
1.一种使用显示装置的血压测量方法,
所述显示装置包括:显示面板,包括发射第一颜色的光的第一子像素和发射第二颜色的光的第二子像素;压力传感器,感测从外部施加的压力;以及光传感器,感测光,
所述血压测量方法包括以下步骤:根据由所述第一子像素发射并由所述光传感器感测的光来产生第一脉搏波信号;根据由所述第二子像素发射并由所述光传感器感测的光来产生第二脉搏波信号;基于所述第一脉搏波信号和所述第二脉搏波信号通过从所述第二脉搏波信号去除噪声来产生第三脉搏波信号;以及基于所述第三脉搏波信号和由所述压力传感器感测的压力测量值来计算血压信息,
其中,所述血压信息显示在所述显示面板上。
2.根据权利要求1所述的血压测量方法,其中,产生所述第三脉搏波信号的步骤包括:
计算所述第一脉搏波信号的第一最大值和所述第二脉搏波信号的第二最大值;以及
基于所述第二最大值与所述第一最大值的比值产生所述第三脉搏波信号。
3.根据权利要求2所述的血压测量方法,其中,根据产生所述第三脉搏波信号,其中,PG1为所述第一脉搏波信号,K1为所述第一最大值,PG2为所述第二脉搏波信号,K2为所述第二最大值,并且PG3为所述第三脉搏波信号。
4.根据权利要求1所述的血压测量方法,其中,产生所述第三脉搏波信号的步骤包括:
计算所述第一脉搏波信号的第一最大值;
计算所述第一最大值的第一区间;
计算所述第一区间中的所述第二脉搏波信号的第三信号值;以及
基于所述第三信号值与所述第一最大值的比值来产生所述第三脉搏波信号。
5.根据权利要求4所述的血压测量方法,其中,根据来产生所述第三脉搏波信号,其中,PG1为所述第一脉搏波信号,K1为所述第一最大值,PG2为所述第二脉搏波信号,K3为所述第三信号值,并且PG3为所述第三脉搏波信号。
6.根据权利要求1所述的血压测量方法,其中,由所述第一子像素发射的所述第一颜色的光的波长小于由所述第二子像素发射的所述第二颜色的光的波长。
7.根据权利要求6所述的血压测量方法,其中,由所述第一子像素发射的所述第一颜色的光是绿光,并且由所述第二子像素发射的所述第二颜色的光是红光。
8.根据权利要求6所述的血压测量方法,其中,所述第一子像素和所述第二子像素被构造为彼此交替地发射光,并且所述光传感器被构造为交替地感测由所述第一子像素发射的光和由所述第二子像素发射的光。
9.根据权利要求6所述的血压测量方法,其中,所述光传感器包括:
第一光传感器区域,被构造为感测由所述第一子像素发射的所述第一颜色的光;以及
第二光传感器区域,被构造为感测由所述第二子像素发射的所述第二颜色的光,并且
其中,所述第一子像素和所述第二子像素被所述第一光传感器区域围绕。
10.根据权利要求9所述的血压测量方法,其中,所述第一光传感器区域被所述第二光传感器区域围绕。
11.根据权利要求1所述的血压测量方法,其中,计算所述血压信息的步骤包括:
基于所述第三脉搏波信号和所述压力测量值来产生第四脉搏波信号;
基于所述第四脉搏波信号的峰值来产生峰检测信号;
计算与所述峰检测信号的峰值对应的压力值;以及
计算低于所述压力值的舒张血压、高于所述压力值的收缩血压和根据所述压力值的平均血压。
12.根据权利要求11所述的血压测量方法,其中,计算比与所述峰检测信号中的峰值的60%至80%对应的所述压力值小的第一压力值作为所述舒张血压,并且计算比与所述峰检测信号中的峰值的60%至80%对应的所述压力值大的第二压力值作为所述收缩血压。
13.一种使用显示装置的血压测量方法,
所述显示装置包括:显示面板,包括发射第一颜色的光的第一子像素和发射第二颜色的光的第二子像素;压力传感器,感测从外部施加的压力;以及光传感器,感测光,
所述血压测量方法包括以下步骤:通过所述光传感器感测由所述第一子像素发射的光来产生第一脉搏波信号;通过所述光传感器感测由所述第二子像素发射的光来产生第二脉搏波信号;基于所述第一脉搏波信号来产生第一脉搏波频率信号,所述第一脉搏波频率信号具有根据频率的脉搏波信号的幅度;基于所述第二脉搏波信号来产生第二脉搏波频率信号,所述第二脉搏波频率信号具有根据频率的脉搏波信号的幅度;基于所述第一脉搏波频率信号和所述第二脉搏波频率信号来改变所述第一脉搏波信号;基于所述第二脉搏波信号和改变的所述第一脉搏波信号通过从所述第二脉搏波信号去除噪声来产生第三脉搏波信号;以及基于所述第三脉搏波信号和由所述压力传感器感测的压力测量值来计算血压信息,
其中,所述血压信息显示在所述显示面板上。
14.根据权利要求13所述的血压测量方法,所述血压测量方法还包括:计算所述第一脉搏波频率信号的第一谐波的第一中心频率,并且计算所述第二脉搏波频率信号的第二谐波的第二中心频率,
其中,当所述第一中心频率和所述第二中心频率彼此不同时,改变所述第一脉搏波频率信号以使所述第一中心频率与所述第二中心频率一致。
15.根据权利要求14所述的血压测量方法,其中,所述产生所述第三脉搏波信号的步骤包括:
计算改变的所述第一脉搏波信号的第一最大值;
计算所述第二脉搏波信号的第二最大值;以及
基于所述第二最大值与所述第一最大值的比值来产生所述第三脉搏波信号。
16.根据权利要求15所述的血压测量方法,其中,根据 来产生所述第三脉搏波信号,其中,PG1为改变的所述第一脉搏波信号,K1为所述第一最大值,PG2为所述第二脉搏波信号,K2为所述第二最大值,并且PG3为所述第三脉搏波信号。
17.根据权利要求13所述的血压测量方法,其中,计算所述血压信息的步骤包括:基于所述第三脉搏波信号和所述压力测量值来产生第五脉搏波信号,
其中,所述第五脉搏波信号的一个周期包括具有彼此不同的振幅的多个波形,所述多个波形中的第一波形的峰值具有脉搏波收缩值,并且所述多个波形中的第二波形的峰值具有反射脉搏波值,并且
其中,反射脉搏波比值由定义,其中,RI是所述反射脉搏波比值,SP是所述脉搏波收缩值,并且RP是所述反射脉搏波值。
18.根据权利要求17所述的血压测量方法,其中,所述反射脉搏波比值包括其中所述反射脉搏波比值在第一范围内波动的第一时段、其中所述反射脉搏波比值在第二范围内波动的第二时段和其中所述反射脉搏波比值在第三范围内波动的第三时段,并且
其中,所述第一范围的宽度和所述第三范围的宽度小于所述第二范围的宽度。
19.根据权利要求18所述的血压测量方法,其中:
分析所述反射脉搏波比值,以检测所述第二时段的开始时间点;
计算与所述第二时段的所述开始时间点处的所述第五脉搏波信号对应的第三压力值作为舒张血压;以及
计算与所述第二时段之后的所述第三时段的开始时间点处的所述第五脉搏波信号对应的第四压力值作为收缩血压。
20.一种显示装置,所述显示装置包括:
显示面板,包括发射第一颜色的光的第一子像素和发射第二颜色的光的第二子像素;
压力传感器,感测从外部施加的压力;
光传感器,感测光;以及
主处理器,接收由所述压力传感器感测的压力测量值、通过由所述光传感器感测由所述第一子像素发射的光而产生的第一脉搏波信号和通过由所述光传感器感测由所述第二子像素发射的光而产生的第二脉搏波信号;
其中,所述主处理器被构造为:基于所述第一脉搏波信号和所述第二脉搏波信号通过从所述第二脉搏波信号去除噪声来产生第三脉搏波信号;以及基于所述第三脉搏波信号和所述压力测量值来计算血压信息。
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