KR20210081810A - A method and apparatus for estimating mean arterial pressure based on pressure and pulse wave - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method and device for estimating mean arterial pressure on the basis of pressure and pulse wave. According to one embodiment of the present invention, the method for estimating mean arterial pressure on the basis of pressure and pulse wave may include the steps of: (a) measuring pressure applied by a finger of a user, and measuring a pulse wave of the finger; (b) determining the maximum amplitude value of the pulse wave according to the pressure; and (c) determining that the pressure corresponding to the maximum value is the mean arterial pressure, thereby easily and efficiently estimating the mean arterial pressure.

Description

압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 방법 및 장치{A method and apparatus for estimating mean arterial pressure based on pressure and pulse wave}A method and apparatus for estimating mean arterial pressure based on pressure and pulse wave

본 발명은 평균동맥압 추정 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자의 손가락에 의한 압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for estimating mean arterial pressure, and more particularly, to a method and apparatus for estimating mean arterial pressure based on a user's finger pressure and a pulse wave.

고혈압은 WHO에서 발표한 세계 사망위험요인 1위의 주요 질환으로 전 세계인구의 15억 명 가량이 앓고 있는 매우 중대한 건강 위협요인이다.High blood pressure is the world's leading cause of death according to the World Health Organization (WHO), and it is a very serious health threat that affects 1.5 billion people around the world.

고혈압 관리에는 주기적인 혈압 측정이 가장 중요하며, 커프(cuff) 기반 오실로메트리(oscillometry) 방식의 혈압계가 널리 이용되고 있다.Periodic blood pressure measurement is the most important for managing hypertension, and cuff-based oscillometry type blood pressure monitors are widely used.

오실로메트리는 커프에 동맥압 이상의 공기를 주입하여 팔을 압박하고, 커프 내 공기를 일정하게 배출시키며 맥박에 의한 진동을 측정한다. Oscillography compresses the arm by injecting air above arterial pressure into the cuff, and constantly discharges air from the cuff, and measures the vibration caused by the pulse.

이 때, 진동은 막혔던 혈관이 열리면서 좁아진 혈관 위치에서 발생되는 난류에 의해 발생된다. 대부분 커프 내 공기압이 수축기 혈압 인근일 때 진동이 시작되며, 이완기 혈압 인근일 때까지 진동이 측정된다.At this time, the vibration is generated by turbulence generated at the narrowed blood vessel position as the blocked blood vessel opens. In most cases, vibration starts when the air pressure in the cuff is near the systolic blood pressure, and the vibration is measured until it is near the diastolic blood pressure.

다만, 이러한 오실로메트리를 이용한 혈압 측정의 경우, 혈압계 장치의 크기가 매우 크고 휴대성이 불편하며, 사용자 조작의 경우도 복잡하다는 문제점이 있다. However, in the case of blood pressure measurement using such an oscillometer, the size of the blood pressure monitor device is very large, it is inconvenient to carry, and the user's operation is complicated.

[특허문헌 1] 한국등록특허 제10-1916309호[Patent Document 1] Korean Patent No. 10-1916309

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 방법 및 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a method and apparatus for estimating mean arterial pressure based on pressure and pulse waves.

또한, 본 발명은 사용자의 손가락에 의한 압력의 증가 또는 감소에 따른 손가락의 맥파에 대한 진폭의 최대값에 대응하는 압력을 평균동맥압으로 결정하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for determining, as a mean arterial pressure, a pressure corresponding to a maximum value of an amplitude of a pulse wave of a finger according to an increase or decrease in pressure by a user's finger.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Objects of the present invention are not limited to the objects mentioned above, and other objects not mentioned will be clearly understood from the description below.

상기한 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 방법은 (a) 사용자의 손가락에 의한 압력을 측정하고, 상기 손가락의 맥파를 측정하는 단계; (b) 상기 압력에 따른 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정하는 단계; 및 (c) 상기 최대값에 대응하는 압력을 평균동맥압으로 결정하는 단계;를 포함할 수 있다. In order to achieve the above objects, a method for estimating mean arterial pressure based on pressure and pulse waves according to an embodiment of the present invention includes the steps of: (a) measuring the pressure of a user's finger and measuring the pulse wave of the finger; (b) determining a maximum value of the amplitude of the pulse wave according to the pressure; and (c) determining the pressure corresponding to the maximum value as the mean arterial pressure.

실시예에서, 상기 (b) 단계는, 상기 측정된 맥파의 진폭 곡선을 생성하는 단계;를 포함할 수 있다. In an embodiment, the step (b) may include generating an amplitude curve of the measured pulse wave.

실시예에서, 상기 (b) 단계는, 상기 진폭 곡선에 포함된 진폭의 개수가 임계값보다 큰 경우, 상기 맥파의 진폭 곡선에 대한 상방 포락선(upper envelope)과 하방 포락선(bottom envelope)을 산출하는 단계; 및 상기 상방 포락선과 하방 포락선의 차이(difference)로부터 상기 맥파에 대한 진폭을 결정하는 단계;를 포함할 수 있다. In an embodiment, the step (b) is, when the number of amplitudes included in the amplitude curve is greater than a threshold value, calculating an upper envelope and a lower envelope for the amplitude curve of the pulse wave step; and determining an amplitude of the pulse wave from a difference between the upper envelope and the lower envelope.

실시예에서, 상기 진폭을 결정하는 단계는, 상기 상방 포락선과 하방 포락선의 차이가 가장 큰 지점을 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값으로 결정하는 단계;를 포함할 수 있다. In an embodiment, the determining of the amplitude may include determining a point at which a difference between the upper envelope and the lower envelope is greatest as the maximum value of the amplitude of the pulse wave.

실시예에서, 상기 (b) 단계는, 상기 압력의 증가 또는 감소에 따라 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정하는 단계;를 포함할 수 있다. In an embodiment, the step (b) may include determining a maximum value of the amplitude of the pulse wave according to an increase or decrease in the pressure.

실시예에서, 압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 장치는 사용자의 손가락에 의한 압력을 측정하는 센서부; 상기 손가락의 맥파를 측정하는 입력부; 및 상기 압력에 따른 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정하고, 상기 최대값에 대응하는 압력을 평균동맥압으로 결정하는 제어부;를 포함할 수 있다. In an embodiment, the apparatus for estimating the mean arterial pressure based on the pressure and the pulse wave includes: a sensor unit for measuring the pressure by the user's finger; an input unit for measuring the pulse wave of the finger; and a control unit that determines a maximum value of the amplitude of the pulse wave according to the pressure and determines a pressure corresponding to the maximum value as an average arterial pressure.

실시예에서, 상기 제어부는, 상기 측정된 맥파의 진폭 곡선을 생성할 수 있다.In an embodiment, the controller may generate an amplitude curve of the measured pulse wave.

실시예에서, 상기 제어부는, 상기 진폭 곡선에 포함된 진폭의 개수가 임계값보다 큰 경우, 상기 맥파의 진폭 곡선에 대한 상방 포락선(upper envelope)과 하방 포락선(bottom envelope)을 산출하고, 상기 상방 포락선과 하방 포락선의 차이(difference)로부터 상기 맥파에 대한 진폭을 결정할 수 있다. In an embodiment, when the number of amplitudes included in the amplitude curve is greater than a threshold value, the control unit calculates an upper envelope and a lower envelope for the amplitude curve of the pulse wave, and The amplitude of the pulse wave may be determined from a difference between the envelope and the lower envelope.

실시예에서, 상기 제어부는, 상기 상방 포락선과 하방 포락선의 차이가 가장 큰 지점을 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값으로 결정할 수 있다. In an embodiment, the controller may determine a point at which a difference between the upper envelope and the lower envelope is greatest as the maximum value of the amplitude of the pulse wave.

실시예에서, 상기 제어부는, 상기 압력의 증가 또는 감소에 따라 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정할 수 있다. In an embodiment, the controller may determine a maximum value of the amplitude of the pulse wave according to an increase or decrease in the pressure.

상기한 목적들을 달성하기 위한 구체적인 사항들은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술될 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.Specific details for achieving the above objects will become clear with reference to the embodiments to be described in detail below in conjunction with the accompanying drawings.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하, "통상의 기술자")에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해서 제공되는 것이다.However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be configured in various different forms, and those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs ( Hereinafter, "a person skilled in the art") is provided to fully inform the scope of the invention.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 사용자의 손가락에 의한 압력의 증가 또는 감소에 따른 손가락의 맥파에 대한 진폭 곡선의 최대값에 대응하는 압력을 평균동맥압으로 결정함으로써, 간편하고 효율적으로 평균동맥압을 추정할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the mean arterial pressure is simply and efficiently estimated by determining the pressure corresponding to the maximum value of the amplitude curve for the pulse wave of the finger according to the increase or decrease of the pressure by the user's finger as the mean arterial pressure. can do.

본 발명의 효과들은 상술된 효과들로 제한되지 않으며, 본 발명의 기술적 특징들에 의하여 기대되는 잠정적인 효과들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and potential effects expected by the technical features of the present invention will be clearly understood from the following description.

도 1a 내지 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 평균동맥압 추정 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파의 진폭 곡선을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파의 진폭 곡선에 대한 포락선을 도시한 도면이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 증가에 대한 맥파 진폭을 도시한 도면이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감소에 대한 맥파 진폭을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 평균동맥압 추정 방법을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 평균동맥압 추정 장치의 기능적 구성을 도시한 도면이다.
1A to 1C are diagrams illustrating an apparatus for estimating mean arterial pressure according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an amplitude curve of a pulse wave according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an envelope of an amplitude curve of a pulse wave according to an embodiment of the present invention.
4A is a diagram illustrating a pulse wave amplitude with respect to an increase in pressure according to an embodiment of the present invention.
4B is a diagram illustrating a pulse wave amplitude with respect to a pressure reduction according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a method for estimating mean arterial pressure according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a functional configuration of an apparatus for estimating mean arterial pressure according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다. Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail.

청구범위에 개시된 발명의 다양한 특징들은 도면 및 상세한 설명을 고려하여 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 명세서에 개시된 장치, 방법, 제법 및 다양한 실시예들은 예시를 위해서 제공되는 것이다. 개시된 구조 및 기능상의 특징들은 통상의 기술자로 하여금 다양한 실시예들을 구체적으로 실시할 수 있도록 하기 위한 것이고, 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 개시된 용어 및 문장들은 개시된 발명의 다양한 특징들을 이해하기 쉽게 설명하기 위한 것이고, 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.Various features of the invention disclosed in the claims may be better understood upon consideration of the drawings and detailed description. The apparatus, methods, preparations, and various embodiments disclosed herein are provided for purposes of illustration. The disclosed structural and functional features are intended to enable those skilled in the art to specifically practice the various embodiments, and are not intended to limit the scope of the invention. The terms and sentences disclosed are for the purpose of easy-to-understand descriptions of various features of the disclosed invention, and are not intended to limit the scope of the invention.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 방법 및 장치를 설명한다.Hereinafter, a method and apparatus for estimating mean arterial pressure based on pressure and pulse waves according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1a 내지 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 평균동맥압 추정 장치(100)를 도시한 도면이다.1A to 1C are diagrams illustrating an apparatus 100 for estimating mean arterial pressure according to an embodiment of the present invention.

도 1a 내지 1c를 참고하면, 평균동맥압 추정 장치(100)는 압력 감지 센서(110), 카메라(120) 및 본체(130)를 포함할 수 있다.1A to 1C , the mean arterial pressure estimation apparatus 100 may include a pressure sensor 110 , a camera 120 , and a body 130 .

예를 들어, 평균동맥압 추정 장치(100)는 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 등 다양한 장치로 구현될 수 있다. For example, the mean arterial pressure estimation apparatus 100 may be implemented in various devices, such as a smart phone, a tablet PC, and a notebook computer.

압력 감지 센서(110)는 사용자의 손가락에 의한 압력을 측정할 수 있다. 예를 들어, 압력 감지 센서(110)는 힘(N)/면적(m2)을 사용하여 손가락으로 압력 감지 센서(110)를 누르는 압력을 계산할 수 있다. The pressure sensor 110 may measure the pressure of the user's finger. For example, the pressure sensor 110 may calculate the pressure to press the pressure sensor 110 with a finger using the force (N)/area (m 2 ).

예를 들어, 손가락이 일정 압력 이상으로 누른 면적을 검출하고, 해당 면적의 각 셀별로 압력을 계산할 수 있다. 이후, 일정 압력 이상 눌린 셀들의 평균 압력을 통해 손가락에 의한 압력을 계산할 수 있다. 여기서, 압력 감지 센서(110)의 공간 해상도가 가로 1mm이고, 세로 1mm인 경우, 면적을 1mm2으로 계산할 수 있다. For example, an area pressed by a finger by a predetermined pressure or more may be detected, and the pressure may be calculated for each cell of the corresponding area. Thereafter, the pressure by the finger may be calculated based on the average pressure of the cells pressed by a predetermined pressure or more. Here, when the spatial resolution of the pressure sensor 110 is 1 mm in width and 1 mm in length, the area may be calculated as 1 mm 2 .

일 실시예에서, 압력 감지 센서(110)는 본체(130) 상에 결합되는 압력 감지 패널로 구현될 수 있다. 이 경우, 압력 감지 센서(110)는 패널 형태로 카메라(120) 상에 위치할 수 있다. 이 경우, 사용자의 손가락이 압력 감지 센서(110)와 카메라(120) 상에 위치하여, 손가락에 의한 압력과 맥파가 동시에 측정될 수 있다. In one embodiment, the pressure sensing sensor 110 may be implemented as a pressure sensing panel coupled to the body 130 . In this case, the pressure sensor 110 may be located on the camera 120 in the form of a panel. In this case, the user's finger is positioned on the pressure sensor 110 and the camera 120 so that the pressure and the pulse wave by the finger can be simultaneously measured.

카메라(120)는 손가락의 맥파를 측정할 수 있다. 일 실시예에서, 카메라(120)는 카메라(120) 위를 누르는 손가락의 이미지를 획득할 수 있다. 여기서, 획득된 손가락의 이미지는 주변의 빛이 손가락을 통과한 후의 데이터로, 손가락 내 혈류량에 따라 밝기가 변화할 수 있다. 예를 들어, 손가락에 혈량이 많은 경우(즉, 심장 수축 시), 어두운 이미지가 획득되고, 손가락에 혈량이 적은 경우(즉, 심장 이완 시), 밝은 이미지가 획득될 수 있다.The camera 120 may measure the pulse wave of the finger. In an embodiment, the camera 120 may acquire an image of a finger pressing on the camera 120 . Here, the acquired image of the finger is data after ambient light has passed through the finger, and the brightness may change according to the blood flow in the finger. For example, when the finger has a large blood volume (ie, when the heart contracts), a dark image may be acquired, and when the finger has a low blood volume (ie, when the heart relaxes), a bright image may be acquired.

이후, 손가락의 이미지로부터 맥박에 따른 혈량 변화를 산출할 수 있다. 예를 들어, 이미지를 RGB로 분리하여 R값을 추출한 후 필터링할 수 있다. 또한, 이미지를 RGB로 분리한 후 독립성분분석(independent component analysis) 또는 주성분분석(principal component analysis)을 수행할 수 있다. 다만, 이외에 다양한 RGB를 합산 및 분해하는 방법이 사용될 수 있다. Then, a change in blood volume according to a pulse may be calculated from the image of the finger. For example, you can filter the image after extracting the R value by separating the image into RGB. In addition, after separating the image into RGB, independent component analysis or principal component analysis may be performed. However, other methods of summing and decomposing various RGB may be used.

일 실시예에서, 압력 감지 센서(110)와 카메라(120)는 본체(130)과 결합되거나 하나의 엔티티(entity)로 구성될 수 있다. In an embodiment, the pressure sensor 110 and the camera 120 may be combined with the body 130 or configured as one entity.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파의 진폭 곡선(210)을 도시한 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파의 진폭 곡선(210)에 대한 포락선을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating an amplitude curve 210 of a pulse wave according to an embodiment of the present invention. 3 is a diagram illustrating an envelope of an amplitude curve 210 of a pulse wave according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참고하면, 사용자의 손가락에 의한 맥파를 측정하고, 측정된 맥파에 대한 진폭 곡선(210)을 생성할 수 있다. Referring to FIG. 2 , a pulse wave by a user's finger may be measured, and an amplitude curve 210 for the measured pulse wave may be generated.

이 때, 진폭 곡선(210)의 맥파의 극점을 검출할 수 있다. 이 경우, 맥파의 극점은 도 2에서 상방으로 볼록한 점과 하방으로 볼록한 점을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 맥파의 진폭 곡선(210)은 맥파 파형 또는 이와 동등한 기술적 의미를 갖는 용어로 지칭될 수 있다. In this case, the pole of the pulse wave of the amplitude curve 210 may be detected. In this case, the pole of the pulse wave may include an upwardly convex point and a downwardly convex point in FIG. 2 . In an embodiment, the amplitude curve 210 of the pulse wave may be referred to as a pulse wave waveform or a term having a technical meaning equivalent thereto.

이 경우, 도 3을 참고하면, 진폭 곡선(210)의 상방 포락선(upper envelope)(310)과 하방 포락선(bottom envelope)(320)의 차이(difference)를 맥파의 진폭으로 결정할 수 있다. In this case, referring to FIG. 3 , the difference between the upper envelope 310 and the lower envelope 320 of the amplitude curve 210 may be determined as the amplitude of the pulse wave.

여기서, 상방 포락선(310)과 하방 포락선(320)의 차이가 가장 큰 지점을 맥파의 최대 진폭으로 결정할 수 있다. 일 실시예에서, 압력의 증가 또는 감소에 따라 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정할 수 있다. 즉, 진폭은 손가락의 압력의 증가 또는 감소에 따라 증가하다가 감소할 수 있다. Here, a point at which the difference between the upper envelope 310 and the lower envelope 320 is greatest may be determined as the maximum amplitude of the pulse wave. In an embodiment, the maximum value of the amplitude of the pulse wave may be determined according to an increase or decrease in pressure. That is, the amplitude may increase and then decrease according to an increase or decrease in the pressure of the finger.

도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 증가에 대한 맥파 진폭을 도시한 도면이다. 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감소에 대한 맥파 진폭을 도시한 도면이다.4A is a diagram illustrating a pulse wave amplitude with respect to an increase in pressure according to an embodiment of the present invention. 4B is a diagram illustrating a pulse wave amplitude with respect to a pressure reduction according to an embodiment of the present invention.

도 4a 및 4b를 참고하면, 사용자의 손가락에 의해 압력 감지 센서(110)가 눌릴 수 있다. 이 경우, 누르는 압력을 점점 증가시키거나 감소시키도록 평균동맥압 추정 장치(100)의 표시부(예: 디스플레이)에 UI(user interface)를 표시할 수 있다. 4A and 4B , the pressure sensor 110 may be pressed by the user's finger. In this case, a user interface (UI) may be displayed on a display unit (eg, a display) of the mean arterial pressure estimating apparatus 100 to gradually increase or decrease the pressing pressure.

이 경우, 맥파의 진폭이 증가하다가 감소하는 지점을 측정하고, 해당 지점에 대응하는 압력을 평균동맥압으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 도 4a를 참고하면, 압력이 증가하는 경우 평균동맥압을 획득할 수 있고, 도 4b를 참고하면, 압력이 최초에 일정 값 이상에서 감소하는 경우 평균동맥압을 획득할 수 있다. In this case, a point at which the amplitude of the pulse wave increases and then decreases may be measured, and the pressure corresponding to the point may be determined as the mean arterial pressure. For example, referring to FIG. 4A , when the pressure increases, the mean arterial pressure may be obtained, and referring to FIG. 4B , when the pressure initially decreases from a predetermined value or more, the mean arterial pressure may be obtained.

즉, 맥파에 대한 진폭의 최대값에 대응하는 압력을 평균동맥압으로 결정할 수 있다. 여기서, 평균동맥압은 외부에서 혈관에 가하는 힘과 혈관에서 외부로 미는 힘이 동일한 경우의 외부 압력을 의미할 수 있다. That is, the pressure corresponding to the maximum value of the amplitude of the pulse wave may be determined as the mean arterial pressure. Here, the mean arterial pressure may mean an external pressure when the force applied to the blood vessel from the outside is the same as the force applied from the blood vessel to the outside.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 평균동맥압 추정 방법을 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating a method for estimating mean arterial pressure according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참고하면, S501 단계는, 사용자의 손가락에 의한 압력을 측정하고, 손가락의 맥파를 측정하는 단계이다. S503 단계는, 압력에 따른 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정하는 단계이다. Referring to FIG. 5 , step S501 is a step of measuring the pressure by the user's finger and measuring the pulse wave of the finger. Step S503 is a step of determining the maximum value of the amplitude of the pulse wave according to the pressure.

일 실시예에서, 측정된 맥파의 진폭 곡선(210)을 생성할 수 있다. 이후, 진폭 곡선(210)에 포함된 진폭의 개수가 임계값보다 큰 경우, 맥파의 진폭 곡선(210)에 대한 상방 포락선(310)과 하방 포락선(320)을 산출하고, 상방 포락선(310)과 하방 포락선(320)의 차이로부터 맥파에 대한 진폭을 결정할 수 있다. In an embodiment, the amplitude curve 210 of the measured pulse wave may be generated. Then, when the number of amplitudes included in the amplitude curve 210 is greater than the threshold value, an upper envelope 310 and a lower envelope 320 for the amplitude curve 210 of the pulse wave are calculated, and the upper envelope 310 and The amplitude of the pulse wave may be determined from the difference in the lower envelope 320 .

일 실시예에서, 상방 포락선(310)과 하방 포락선(320)의 차이가 가장 큰 지점을 맥파에 대한 진폭의 최대값으로 결정할 수 있다. In an embodiment, a point at which the difference between the upper envelope 310 and the lower envelope 320 is greatest may be determined as the maximum value of the amplitude of the pulse wave.

일 실시예에서, 압력의 증가 또는 감소에 따라 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정할 수 있다. In an embodiment, the maximum value of the amplitude of the pulse wave may be determined according to an increase or decrease in pressure.

S505 단계는, 최대값에 대응하는 압력을 평균동맥압으로 결정하는 단계이다. Step S505 is a step of determining the pressure corresponding to the maximum value as the mean arterial pressure.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 평균동맥압 추정 장치(100)의 기능적 구성을 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a functional configuration of an apparatus 100 for estimating mean arterial pressure according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참고하면, 평균동맥압 추정 장치(100)는 센서부(610), 입력부(620) 및 제어부(630)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the mean arterial pressure estimation apparatus 100 may include a sensor unit 610 , an input unit 620 , and a control unit 630 .

센서부(610)는 사용자의 손가락에 의한 압력을 측정할 수 있다. 일 실시예에서, 센서부(610)는 압력 감지 센서(110)를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 압력 감지 패널로 구현될 수 있다. The sensor unit 610 may measure the pressure of the user's finger. In one embodiment, the sensor unit 610 may include the pressure sensor 110, for example, may be implemented as a pressure sensing panel.

입력부(620)는 손가락의 맥파를 측정할 수 있다. 일 실시예에서, 입력부(620)는 카메라(120)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 센서부(610)는 입력부(620) 상에 위치할 수 있으며, 이 경우, 사용자의 손가락이 센서부(610)와 입력부(620) 상에 위치하여, 손가락에 의한 압력과 맥파가 동시에 측정될 수 있다. The input unit 620 may measure a pulse wave of a finger. In an embodiment, the input unit 620 may include a camera 120 . In an embodiment, the sensor unit 610 may be located on the input unit 620 , and in this case, the user's finger is located on the sensor unit 610 and the input unit 620 , and the pressure and pulse waves by the finger can be measured simultaneously.

제어부(630)는 압력에 따른 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정하고, 최대값에 대응하는 압력을 평균동맥압으로 결정할 수 있다. The controller 630 may determine the maximum value of the amplitude of the pulse wave according to the pressure, and determine the pressure corresponding to the maximum value as the mean arterial pressure.

일 실시예에서, 제어부(630)는 적어도 하나의 프로세서 또는 마이크로(micro) 프로세서를 포함하거나, 또는, 프로세서의 일부일 수 있다. 또한, 제어부(630)는 CP(communication processor)라 지칭될 수 있다. 제어부(630)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 평균동맥압 추정 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다. In an embodiment, the controller 630 may include at least one processor or microprocessor, or may be a part of the processor. Also, the controller 630 may be referred to as a communication processor (CP). The controller 630 may control the operation of the apparatus 100 for estimating mean arterial pressure according to various embodiments of the present disclosure.

도 6을 참고하면, 평균동맥압 추정 장치(100)는 센서부(610), 입력부(620) 및 제어부(630)를 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예들에서 평균동맥압 추정 장치(100)는 도 6에 설명된 구성들이 필수적인 것은 아니어서, 도 6에 설명된 구성들보다 많은 구성들을 가지거나, 또는 그보다 적은 구성들을 가지는 것으로 구현될 수 있다.Referring to FIG. 6 , the mean arterial pressure estimation apparatus 100 may include a sensor unit 610 , an input unit 620 , and a control unit 630 . In various embodiments of the present invention, the apparatus 100 for estimating mean arterial pressure is not essential to the components illustrated in FIG. 6 , so it may be implemented to have more or fewer components than those illustrated in FIG. 6 . can

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 통상의 기술자라면 본 발명의 본질적인 특성이 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예들에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Accordingly, the embodiments disclosed in the present specification are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to illustrate, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments.

본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.The protection scope of the present invention should be interpreted by the claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be understood to be included in the scope of the present invention.

100: 평균동맥압 추정 장치
110: 압력 감지 센서
120: 카메라
130: 본체
210: 진폭 곡선
310: 상방 포락선
320: 하방 포락선
610: 센서부
620: 입력부
630: 제어부
100: mean arterial pressure estimation device
110: pressure sensor
120: camera
130: body
210: amplitude curve
310: upper envelope
320: lower envelope
610: sensor unit
620: input unit
630: control unit

Claims (10)

(a) 사용자의 손가락에 의한 압력을 측정하고, 상기 손가락의 맥파를 측정하는 단계;
(b) 상기 압력에 따른 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정하는 단계; 및
(c) 상기 최대값에 대응하는 압력을 평균동맥압으로 결정하는 단계;
를 포함하는,
압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 방법.
(a) measuring the pressure by the user's finger, and measuring the pulse wave of the finger;
(b) determining a maximum value of the amplitude of the pulse wave according to the pressure; and
(c) determining the pressure corresponding to the maximum value as the mean arterial pressure;
containing,
Mean arterial pressure estimation method based on pressure and pulse wave.
제1항에 있어서,
상기 (b) 단계는,
상기 측정된 맥파의 진폭 곡선을 생성하는 단계;
를 포함하는,
압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 방법.
According to claim 1,
Step (b) is,
generating an amplitude curve of the measured pulse wave;
containing,
Mean arterial pressure estimation method based on pressure and pulse wave.
제2항에 있어서,
상기 (b) 단계는,
상기 진폭 곡선에 포함된 진폭의 개수가 임계값보다 큰 경우, 상기 맥파의 진폭 곡선에 대한 상방 포락선(upper envelope)과 하방 포락선(bottom envelope)을 산출하는 단계; 및
상기 상방 포락선과 하방 포락선의 차이(difference)로부터 상기 맥파에 대한 진폭을 결정하는 단계;
를 포함하는,
압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 방법.
3. The method of claim 2,
Step (b) is,
calculating an upper envelope and a lower envelope of the amplitude curve of the pulse wave when the number of amplitudes included in the amplitude curve is greater than a threshold value; and
determining an amplitude of the pulse wave from a difference between the upper envelope and the lower envelope;
containing,
Mean arterial pressure estimation method based on pressure and pulse wave.
제3항에 있어서,
상기 진폭을 결정하는 단계는,
상기 상방 포락선과 하방 포락선의 차이가 가장 큰 지점을 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값으로 결정하는 단계;
를 포함하는,
압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 방법.
4. The method of claim 3,
The step of determining the amplitude comprises:
determining a point at which the difference between the upper envelope and the lower envelope is greatest as a maximum value of the amplitude of the pulse wave;
containing,
Mean arterial pressure estimation method based on pressure and pulse wave.
제1항에 있어서,
상기 (b) 단계는,
상기 압력의 증가 또는 감소에 따라 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정하는 단계;
를 포함하는,
압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 방법.
According to claim 1,
Step (b) is,
determining a maximum value of an amplitude of the pulse wave according to an increase or decrease in the pressure;
containing,
Mean arterial pressure estimation method based on pressure and pulse wave.
사용자의 손가락에 의한 압력을 측정하는 센서부;
상기 손가락의 맥파를 측정하는 입력부; 및
상기 압력에 따른 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정하고,
상기 최대값에 대응하는 압력을 평균동맥압으로 결정하는 제어부;
를 포함하는,
압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 장치.
a sensor unit for measuring pressure by the user's finger;
an input unit for measuring the pulse wave of the finger; and
determining the maximum value of the amplitude for the pulse wave according to the pressure;
a control unit that determines the pressure corresponding to the maximum value as the mean arterial pressure;
containing,
Mean arterial pressure estimation device based on pressure and pulse wave.
제6항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 측정된 맥파의 진폭 곡선을 생성하는,
압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 장치.
7. The method of claim 6,
The control unit is
generating an amplitude curve of the measured pulse wave,
Mean arterial pressure estimation device based on pressure and pulse wave.
제7항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 진폭 곡선에 포함된 진폭의 개수가 임계값보다 큰 경우, 상기 맥파의 진폭 곡선에 대한 상방 포락선(upper envelope)과 하방 포락선(bottom envelope)을 산출하고,
상기 상방 포락선과 하방 포락선의 차이(difference)로부터 상기 맥파에 대한 진폭을 결정하는,
압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 장치.
8. The method of claim 7,
The control unit is
When the number of amplitudes included in the amplitude curve is greater than a threshold value, calculating an upper envelope and a lower envelope for the amplitude curve of the pulse wave,
determining an amplitude for the pulse wave from a difference between the upper envelope and the lower envelope,
Mean arterial pressure estimation device based on pressure and pulse wave.
제8항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 상방 포락선과 하방 포락선의 차이가 가장 큰 지점을 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값으로 결정하는,
압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 장치.
9. The method of claim 8,
The control unit is
determining a point where the difference between the upper envelope and the lower envelope is greatest as the maximum value of the amplitude of the pulse wave,
Mean arterial pressure estimation device based on pressure and pulse wave.
제6항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 압력의 증가 또는 감소에 따라 상기 맥파에 대한 진폭의 최대값을 결정하는,
압력 및 맥파에 기반한 평균동맥압 추정 장치.
7. The method of claim 6,
The control unit is
determining the maximum value of the amplitude for the pulse wave as the pressure increases or decreases,
Mean arterial pressure estimation device based on pressure and pulse wave.
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