KR20220118686A - 혈압 추정을 위한 특징 획득 방법, 혈압 추정 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 방법이 개시된다. 일 실시예에 따르면 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 방법은 생체신호로부터 기준 특징을 추출하는 단계, 기준 특징을 제1 임계치와 비교하는 단계, 제1 임계치 미만이면 제1 후보 특징을 혈압 추정을 위한 특징으로 획득하는 단계, 제1 임계치 이상이면 기준 특징을 제2 임계치와 비교하는 단계, 제2 임계치 이상이면 제2 후보 특징을 상기 혈압 추정을 위한 특징으로 획득하는 단계 및 기준 특징이 제2 임계치 미만이면 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합하여 상기 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

혈압 추정을 위한 특징 획득 방법, 혈압 추정 장치 및 방법{METHOD FOR OBTAINING FEATURE, APPARATUS AND METHOD FOR ESTIMATING BLOOD PRESSURE}
비침습적으로 혈압을 추정하는 장치 및 방법에 관련된 것으로, 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 기술과 관련된다.
최근 고령화된 인구구조와 급증하는 의료비 및 전문 의료서비스인력의 부족 등으로 인해 IT 기술과 의료기술이 접목된 IT-의료 융합기술에 대한 연구가 수행되고 있다. 특히 인체의 건강상태에 대한 모니터링은 병원과 같은 고정된 장소에서만 수행되는 것으로 국한되지 않고, 가정과 사무실 등 일상생활 속에서 언제 어디서나 사용자의 건강 상태를 모니터링해 주는 모바일 헬스케어(mobile healthcare) 분야로 확대되고 있다. 개인의 건강상태를 나타내 주는 생체신호의 종류에는 대표적으로 ECG(심전도, Electrocardiography), PPG(광전용적맥파, Photoplethysmogram), EMG(근전도, Electromyography) 신호 등이 있으며, 일상생활에서 이를 측정하기 위해서 다양한 생체신호 센서가 개발되고 있다. 특히 PPG 센서의 경우는 심혈관계 상태 등을 반영하는 맥파 형태를 분석하여 인체의 혈압 추정이 가능하다.
PPG 생체신호 관련 연구결과에 의하면 전체 PPG 신호는 심장에서 출발하여 신체 말단부로 향하는 진행파(propagation wave)와 말단부에서 다시 되돌아오는 반사파(reflection wave)들로 중첩되어 구성된다. 그리고 진행파 혹은 반사파들과 관련된 다양한 특징(feature)들을 추출하면 혈압을 추정할 수 있는 정보를 얻을 수 있음이 알려져 있다.
맥파신호로부터 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 방법 및, 그 방법을 이용하여 혈압을 추정하는 장치 및 방법이 제시된다.
일 양상에 따르면, 혈압 추정을 위한 특징 획득 방법은 생체신호로부터 기준 특징을 추출하는 단계, 기준 특징을 제1 임계치와 비교하는 단계, 제1 임계치 미만이면 제1 후보 특징을 혈압 추정을 위한 특징으로 획득하는 단계, 제1 임계치 이상이면 기준 특징을 제2 임계치와 비교하는 단계, 제2 임계치 이상이면 제2 후보 특징을 상기 혈압 추정을 위한 특징으로 획득하는 단계 및 기준 특징이 제2 임계치 미만이면 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합하여 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 기준 특징은 심박수(Heart Rate), 상기 심박수와 연관된 특징, 상기 심박수를 캘리브레이션 시점의 심박수로 정규화 한 값, 및 상기 심박수와 연관된 특징을 캘리브레이션 시점의 심박수의 연관된 특징으로 정규화 한 값 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 후보 특징은 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과, 수축기 구간의 소정 지점의 진폭 사이의 비를 포함할 수 있다.
수축기 구간의 소정 지점은 최대 진폭 지점 및, 전진파 성분의 시간과 상기 최대 진폭 지점의 시간을 내분한 지점 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제2 후보 특징은 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과 전진파 성분의 진폭의 비를 포함할 수 있다.
또한, 기준 특징을 추출하는 단계 이전에 상기 생체신호를 기초로 제1 후보 특징 및 제2 후보 특징을 추출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
제1 후보 특징 및 제2 후보 특징을 추출하는 단계는 생체신호의 2차 미분신호를 획득하고, 획득된 2차 미분신호의 극소점을 기초로 제1 후보 특징 및 제2 후보 특징을 추출할 수 있다.
또한, 기준 특징이 제1 임계치 미만이면, 상기 생체신호를 기초로 제1 후보 특징을 추출하는 단계, 기준 특징이 제2 임계치 이상이면, 상기 생체신호를 기초로 제2 후보 특징을 추출하는 단계 및 기준 특징이 제2 임계치 미만이면, 상기 생체신호를 기초로 제1 후보 특징 및 제2 후보 특징을 추출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합하여 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 단계는 제1 후보 특징과 제2 후보 특징의 선형 결합 또는 비선형 결합을 통해 상기 혈압 추정을 위한 특징을 획득할 수 있다.
일 양상에 따르면, 혈압 추정 장치는 피검체로부터 생체신호를 획득하는 센서부 및, 생체신호를 이용하여 혈압 추정을 위한 특징을 획득하고, 획득된 특징을 기초로 혈압을 추정하는 프로세서를 포함하고, 프로세서는 생체신호를 기초로 기준 특징을 추출하고, 기준 특징이 제1 임계치 미만이면 제1 후보 특징을, 제2 임계치 이상이면 제2 후보 특징을, 또는 제1 임계치 이상이고 제2 임계치 미만이면 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합한 결과를 혈압 추정을 위한 특징으로 획득할 수 있다.
이때, 혈압 추정을 위한 특징은 CO(Cardiac Output) 연관 특징 및 TPR(Total Peripheral Resistance) 연관 특징을 포함할 수 있다.
CO 연관 특징은 심박수(Heart Rate), 수축기 구간의 최대 진폭 및 생체신호 파형의 면적 중의 어느 하나, 또는 그들의 둘 이상을 결합한 값을 포함할 수 있다.
이때, 기준 특징은 심박수(Heart Rate), 상기 심박수와 연관된 특징, 상기 심박수를 캘리브레이션 시점의 심박수로 정규화 한 값, 및 상기 심박수와 연관된 특징을 캘리브레이션 시점의 심박수의 연관된 특징으로 정규화 한 값 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 후보 특징은 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과 수축기 구간의 소정 지점의 진폭 사이의 비를 포함하고, 제2 후보 특징은 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과 전진파 성분의 진폭 사이의 비를 포함할 수 있다.
수축기 구간의 소정 지점은 최대 진폭 지점 및, 전진파 성분의 시간과 상기 최대 진폭 지점의 시간을 내분한 지점 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다.
프로세서는 생체신호의 2차 미분신호를 획득하고, 2차 미분신호의 극소점을 기초로 상기 제1 후보 특징 및 제2 후보 특징을 추출할 수 있다.
프로세서는 평균을 포함한 선형 결합식 또는 비선형 결합식을 이용하여 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합할 수 있다.
일 양상에 따르면, 혈압 추정 방법은 피검체로부터 생체신호를 획득하는 단계, 생체신호를 이용하여 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 단계 및, 획득된 특징을 기초로 혈압을 추정하는 단계를 포함하고, 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 단계는 생체신호를 이용하여 기준 특징을 추출하고, 기준 특징이 제1 임계치 미만이면 제1 후보 특징을, 제2 임계치 이상이면 제2 후보 특징을, 또는 제1 임계치 이상이고 제2 임계치 미만이면 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합한 결과를 상기 혈압 추정을 위한 특징으로 획득할 수 있다.
기준 특징은 심박수(Heart Rate), 상기 심박수와 연관된 특징, 상기 심박수를 캘리브레이션 시점의 심박수로 정규화 한 값, 및 상기 심박수와 연관된 특징을 캘리브레이션 시점의 심박수의 연관된 특징으로 정규화 한 값 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 후보 특징은 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과 수축기 구간의 소정 지점의 진폭 사이의 비를 포함하고, 제2 후보 특징은 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과 전진파 성분의 진폭 사이의 비를 포함할 수 있다.
맥파신호로부터 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 방법을 제시함으로써 혈압 추정시 특징의 급격한 변화로 인한 오차 성능 열화를 방지하고, 이를 통해 혈압 추정의 정확성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 혈압 추정 장치의 블록도이다.
도 2a 내지 도 2d는 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 혈압 추정 장치의 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 혈압 추정 방법의 흐름도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 TPR 연관 특징을 획득하는 방법의 흐름도이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 TPR 연관 특징을 획득하는 방법의 흐름도이다.
도 7 내지 9는 혈압 추정 장치가 포함된 전자 장치의 실시예들을 설명하기 위한 도면이다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 기재된 기술의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 혈압 추정 장치의 블록도이다. 도 2a 내지 도 2d는 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면 혈압 추정 장치(100)는 센서부(110) 및 프로세서(120)를 포함한다.
센서부(110)는 피검체로부터 생체신호를 획득하고, 획득된 생체신호를 프로세서(120)에 전달한다. 이때, 생체신호는 광전용적맥파(Photoplethysmogram, PPG) 신호(이하, "맥파신호"라 함), 심전도(Electorcardiography, ECG), 광전용적맥파(Photoplethysmogram, PPG) 및 근전도(Electormygraphy, EMG) 신호 등 복수 개의 파형 성분들의 합으로 모델링이 가능한 각종 생체신호를 포함할 수 있다. 이하 맥파신호를 예로 들어 설명한다.
센서부(110)는 맥파신호를 측정하는 PPG 센서를 포함할 수 있다. PPG 센서는 피검체에 광을 조사하는 광원(111)과, 광원에 의해 피검체에 조사된 광이 피검체의 생체조직에 의해 산란, 반사 또는 투과 등 반응하여 돌아오는 광을 검출하는 디텍터를 포함할 수 있다. 이때, 광원은 LED(light emitting diode), 레이저 다이오드(laser diode) 및 형광체 중의 적어도 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 디텍터는 포토다이오드(photodiode), 포토트랜지스터(photo transister), 이미지센서(예: CMOS(complementary metal-oxide semiconductor)) 및 분광기 등을 포함할 수 있다.
센서부(110)는 프로세서(120)로부터 제어신호를 수신하면 피검체로부터 맥파신호를 획득할 수 있다. 센서부(110)는 피검체가 센서부(110)에 접촉하여 압력의 변화를 가하는 일정 시간 동안 연속적으로 측정될 수 있다. 피검체는 PPG 센서가 접촉할 수 있는 생체영역으로서, 맥파 측정이 용이한 인체의 부위일 수 있다. 예를 들어, 요골 동맥과 인접한 손목 표면의 영역으로, 모세혈이나 정맥혈이 지나가는 손목 상부 영역을 포함할 수 있다. 요골 동맥이 지나가는 손목의 피부 표면에서 맥파가 측정될 경우, 손목 내부의 피부 조직의 두께 등과 같은 측정의 오차를 발생시키는 외부적 요인들의 영향을 비교적 적게 받을 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며 기타 인체 내의 혈관 밀도가 높은 부위인 손가락, 발가락 등 인체의 말초 부위일 수도 있다.
프로세서(120)는 사용자 또는 외부 기기로부터 혈압 추정 요청을 수신하면, 센서부(110)를 제어할 수 있다. 프로세서(120)는 센서부(110)로부터 생체신호를 수신하고, 수신된 생체신호에서 노이즈를 제거하기 위한 필터링이나, 생체신호의 증폭, 디지털 신호로 변환하는 등의 전처리를 할 수 있다.
프로세서(120)는 수신된 생체신호를 분석하여 혈압을 추정할 수 있다. 프로세서(120)는 수신된 생체신호의 파형을 분석하여 혈압 추정에 필요한 특징(feature)을 추출하고, 추출된 특징을 이용하여 혈압을 추정할 수 있다. 다만, 혈압에 제한되지 않고, 혈관 나이, 동맥경화도, 대동맥압 파형, 스트레스 지수 및 피로도 등의 추가적인 생체정보를 추정할 수도 있다.
예를 들어, 평균 혈압(Mean Arterial Pressure, MAP)의 변화량은 아래의 수학식 1과 같이 심박출량(Cardiac Output, CO)과 총혈관저항(Total Peripheral Resistance, TPR)에 비례하는 것으로 알려져 있다.
Figure pat00001
여기서, ΔMAP는 좌심실과 우심방 사이의 평균 혈압 차이를 나타내고, 일반적으로 우심방 평균 혈압의 경우 3~5mmHg를 넘지 않아 좌심실 평균 혈압 또는 상완 평균 혈압과 유사한 값을 가진다. 절대적인 실제 심박출량과 총혈관저항 값을 알고 있다면 대동맥 혹은 상완에서의 평균 혈압을 구할 수 있다. 하지만, 생체신호를 기반으로 심박출량 및 총혈관저항의 절대적인 값을 추정하는 것은 쉽지 않다. 보통의 정상적인 상황에서는 인체의 혈압 조절 능력이 발현된다. 예컨대 심박출량의 급격한 증가로 인해 혈압이 상승하려고 할 때 혈관 직경이 이완되면서 총혈관저항이 감소할 수 있으며 이를 통해 혈압이 정상적으로 돌아오도록 할 수 있다.
프로세서(120)는 생체신호로부터 심박출량(cardiac output, CO)과 연관된 특징(이하, 'CO 연관 특징'이라 함) 및 총혈관저항(total periphral resistance, TPR)과 연관된 특징(이하, 'TPR 연관 특징'이라 함)을 추출하고, CO 연관 특징과 TPR 연관 특징을 이용하여 혈압을 추정할 수 있다. 여기서, CO 연관 특징은 안정상태 대비 실제 총혈관저항은 큰 변화가 없지만 실제 심박출량은 상대적으로 증가/감소할 때 이와 비례하여 증가/감소하는 경향을 보이는 특징값일 수 있다. TPR 연관 특징은 안정상태 대비 실제 심박출량은 큰 변화가 없지만 실제 총혈관저항은 상대적으로 증가/감소할 때 비례하여 증가/감소하는 경향을 보이는 특징값일 수 있다.
프로세서(120)는 생체신호, 생체신호의 미분신호(예: 1차, 2차 미분신호) 등을 분석하여 특징점(characteristic point) 예컨대 시간 및/또는 그 시간 위치의 진폭을 획득하고, 획득된 특징점을 이용하여 CO 연관 특징 또는 TPR 연관 특징을 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 생체신호를 이용하여 기준 특징 및 복수의 후보 특징을 획득하고, 획득된 기준 특징과 미리 정의된 단계별 임계치를 점진적으로 비교하면서 각 단계별 임계치의 비교 결과에 따라 그 후보 특징들 중의 하나 또는 둘 이상을 적절히 조합하여 CO 연관 특징 또는 TPR 연관 특징을 획득할 수 있다.
도 2a는 맥파신호(20)의 파형이 5개의 구성 펄스들(21,22,23,24,25)의 중첩으로 이루어진 것을 예시한 것이다. 이러한 맥파신호(20)의 각 구성 펄스(21,22,23,24,25)들과 관련된 정보들을 이용하여 혈압과 상관도가 높은 CO 연관 특징 또는 TPR 연관 특징을 추출할 수 있다. 일반적으로 혈압을 추정하기 위해 세 번째까지의 구성 펄스들이 주로 사용된다. 그 이후의 펄스들은 사람에 따라 관측되지 않는 경우도 있고, 노이즈(noise) 때문에 찾아내기 어렵거나 혈압 추정과의 상관도도 낮은 경우가 보통이다.
도 2b 및 도 2c는 생체신호로부터 획득될 수 있는 다양한 특징점을 예시한 도면이다. 여기 예시된 특징점들은 일 예들에 불과하므로 이에 한정되는 것은 아니다.
프로세서(120)는 생체신호(20)로부터 심박수(Heart Rate), 전진파 성분과 관련된 시간(T1) 및/또는 그 시간(T1)에 대응하는 진폭(P1), 반사파 성분과 관련된 시간(T2,T3) 및/또는 그 시간(T2,T3)에 대응하는 진폭(P2,P3)을 특징점으로 추출할 수 있다. 이때, 전진파 성분 및 반사파 성분과 관련된 특징점은 생체신호의 2차 미분신호를 기초로 추출할 수 있다. 예컨대, 2차 미분신호의 첫 번째 극소점의 시간 위치를 전진파 성분과 관련된 시간(T1)으로 추출하고, 두 번째 및 세 번째 극소점의 시간 위치를 각각 반사파 성분과 관련된 시간(T2,T3)으로 추출할 수 있다. 다만 이에 제한되지 않으며, 극소점과 인접하는 극소점 사이, 극소점과 인접하는 극대점 사이, 극대점과 인접하는 극대점 사이의 내분점의 시간을 이용하여 전진파 성분, 반사파 성분과 관련된 시간을 추출할 수도 있다.
또한, 프로세서(120)는 수축기 구간에서 소정 지점의 시간 및/또는 진폭, 예컨대, 최대 진폭 지점의 시간(Tmax) 및/또는 진폭(Pmax), 최대 진폭 지점의 시간(Tmax)과 전진파 성분과 관련된 시간(T1) 사이의 내분점의 시간(Tsys) 및/또는 그 시간(Tsys)에 해당하는 진폭(Psys)을 특징점으로 추출할 수 있다. 이때, 내분점은 두 시간 지점 사이의 중간 지점 또는 소정 비율로 내분한 지점일 수 있다. 또한, 도 2c에 도시된 바와 같이 생체신호(20) 파형의 면적(PPGarea)을 특징점으로 추출할 수 있다. 이때, 생체신호(20) 파형의 면적(PPGarea)은 도시된 바와 같이 전체 생체신호(20)의 한주기 시간(Tperiod) 및, 미리 정의된 임의의 값(τ12)을 기초로 결정되는 부분의 면적일 수 있다.
프로세서(120)는 이와 같은 특징점들이 추출되면, 추출된 특징점을 이용하여 기준 특징 및 후보 특징들을 획득하고, 획득된 기준 특징과 후보 특징들을 이용하여 단계적으로 혈압 추정을 위한 특징을 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 기준 특징을 제1 임계치와 제2 임계치를 단계적으로 비교해 가면서, 기준 특징이 제1 임계치 미만이면 제1 후보 특징을 혈압 추정을 위한 특징으로 획득하고, 제1 임계치 이상이고 제2 임계치 미만이면 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합하여 혈압 추정을 위한 특징을 획득할 수 있다. 그렇치 않으면 제2 후보 특징을 혈압 추정을 위한 특징으로 획득할 수 있다. 이때, 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 산술 평균하여 결합할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 가중 평균을 포함한 다양한 선형 결합식 또는 비선형 결합식을 이용하여 결합할 수 있다.
도 2d는 혈압 추정을 위한 특징 중의 TPR 연관 특징을 획득하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
프로세서(120)는 예컨대 심박수, 심박수를 캘리브레이션 시점의 심박수로 나누어 정규화한 값, 심박수 변화에 따라 비례하여 변화하는 심박수와 연관된 특징, 및 심박수와 연관된 특징을 캘리브레이션 시점의 심박수와 연관된 특징으로 나누어 정규화한 값 등을 기준 특징으로 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(120)는 예컨대 반사파 성분의 진폭(P2)과 수축기 구간의 소정 지점의 진폭(Psys) 사이의 비율(P2/Psys)을 제1 후보 특징으로 추출하고, 반사파 성분의 진폭(P2)과 전진파 성분의 진폭(P1) 사이의 비율(P2/P1)을 제2 후보 특징으로 추출할 수 있다.
프로세서(120)는 기준 특징을 미리 설정된 제1 임계치(Th_1)와 비교하여 기준 특징이 제1 임계치(Th_1) 미만이면 제1 후보 특징(P2/Psys)을 TPR 연관 특징으로 획득할 수 있다. 이때, 기준 특징이 제1 임계치(Th_1) 이상이면 제2 임계치(Th_2)와 비교하고 제2 임계치 미만이면 제1 후보 특징(P2/Psys)과 제2 후보 특징(P2/P1)을 결합하여 예컨대, 제1 후보 특징(P2/Psys)과 제2 후보 특징(P2/P1)의 산술 평균을 TPR 연관 특징으로 획득할 수 있다. 만약, 기준 특징이 제2 임계치(Th_2) 이상이면 제2 후보 특징(P2/P1)을 TPR 연관 특징으로 획득할 수 있다.
이상, 서로 다른 크기의 두 개의 후보 특징을 이용하여 두 단계의 임계치 비교를 통해 TPR 연관 특징을 획득하는 예를 설명하였으나 이에 제한되지 않는다. 즉, CO 연관 특징과 같이 그 밖의 혈압 기전을 나타내는 특징을 획득하는데 활용할 수도 있으며, 서로 다른 크기를 갖는 세 개 이상의 후보 특징 및/또는 세 단계 이상의 임계치 비교를 통해 보다 정밀한 크기 변화를 유도하여 다양한 혈압 기전을 나타내는 특징을 획득할 수 있다. 이때, 임계치는 복수의 사용자들에게 보편적으로 적용될 수 있는 고정값 또는 사용자별 특성을 고려하여 개인화된 값으로 조정될 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따르면 특정 혈압 기전을 나타내는 특징을 획득할 때 어느 하나의 특징을 사용하는 대신 점진적으로 특징의 크기 변화를 유도하여 혈압 추정시 급격한 특징의 크기 변화로 인한 혈압 추정의 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
프로세서(120)는 예컨대 심박수(Heart Rate), 수축기 구간의 최대 진폭 및 생체신호 파형의 면적 등의 특징점 중의 하나, 또는 그들을 결합하여 CO 연관 특징을 획득할 수 있다. 또한, 앞에서 설명한 바와 같이 심박수(Heart Rate), 수축기 구간의 최대 진폭 및 생체신호 파형의 면적 등의 특징점을 이용하여 복수의 후보 특징을 추출하고, 후보 특징과 기준 특징을 이용하여 점진적으로 CO 연관 특징을 획득할 수도 있다.
프로세서(120)는 CO 연관 특징 및 TPR 연관 특징이 획득되면, 획득된 특징과 혈압 간의 관계를 정의한 혈압 추정 모델을 이용하여 혈압을 추정할 수 있다. 혈압 추정 모델은 CO 연관 특징 및 TPR 연관 특징과 혈압 간의 관계를 정의한 선형 또는 비선형 함수식 형태로 미리 정의될 수 있다. CO 연관 특징과 TPR 연관 특징은 수축기 혈압과 이완기 혈압에 대해 각각 획득될 수 있다. 이와 같이 각각 획득된 CO 연관 특징과 TPR 연관 특징을 이용하여 독립적으로 수축기 혈압과 이완기 혈압을 추정할 수 있다.
도 3은 다른 실시예에 따른 혈압 추정 장치의 블록도이다.
도 3을 참조하면, 혈압 추정 장치(300)는 센서부(110), 프로세서(120), 출력부(310), 저장부(320) 및 통신부(330)를 포함할 수 있다.
센서부(110)는 피검체로부터 생체신호를 측정하며 도 1에 도시된 바와 같이 광원(111)과 디텍터(112)를 포함할 수 있다.
프로세서(120)는 센서부(110)가 측정한 생체신호로부터 혈압 기전을 나타내는 특징 예컨대 CO 연관 특징과 TPR 연관 특징을 획득하고, 획득된 CO 연관 특징과 TPR 연관 특징을 이용하여 혈압을 추정할 수 있다. 이때, 전술한 바와 같이 복수의 후보 특징들을 획득하고, 점진적으로 크기 변화를 갖는 후보 특징을 이용하여 단계적으로 CO 연관 특징 또는 TPR 연관 특징을 획득할 수 있다.
출력부(310)는 센서부(110)에 의해 측정된 생체신호 정보, 프로세서(120)의 각종 처리 결과를 출력하여 사용자에게 제공할 수 있다. 출력부(310)는 장치에 탑재된 디스플레이 모듈, 스피커 및 햅틱 장치 등을 이용하여 다양한 시각적/비시각적인 방법으로 사용자에게 정보를 제공할 수 있다.
예를 들어, 출력부(310)는 사용자의 혈압이 추정되면, 추정된 혈압이 정상 범위에 있는지 또는 정상 범위를 벗어났는지 여부를 기준으로 색상, 선의 굵기, 글씨체 등의 시각적인 방법을 다양하게 하여 사용자에게 출력할 수 있다. 또는 추정된 혈압을 음성으로 출력하거나, 진동 또는 촉감 등을 혈압의 이상 여부에 따라 다르게 하여 비시각적인 방법으로 출력할 수도 있다. 또는, 측정된 혈압이 이전 측정 이력에 비교하여 이상이 있다고 판단하는 경우 경고하거나 주의할 음식 정보나 예약할 병원 정보 등 사용자가 취해야 할 조치를 안내를 할 수 있다.
저장부(320)는 기준정보, 생체신호, 획득된 특징 및 혈압 추정 결과 등을 저장할 수 있다. 이때, 기준정보는 사용자의 나이, 성별, 직업, 현재 건강상태 등의 사용자 정보와, 혈압 추정모델 정보 등을 포함할 수 있으나 이에 국한되는 것은 아니다. 이때, 저장부(320)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어, SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory: RAM) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory: ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
통신부(330)는 프로세서(120)로부터 외부 기기(350)의 접속 정보를 포함하는 제어신호가 수신되면, 통신 기술을 통해 통신망에 접속하여 외부 기기(350)와 연결할 수 있다. 통신부(330)는 외부 기기(350)와 연결이 되면 혈압 추정과 관련된 각종 정보를 수신하고, 센서부(110)에 의해 측정된 생체신호, 프로세서(120)에 의해 추정된 혈압 등을 외부 기기(350)에 전송할 수 있다. 이때, 외부 기기(350)는 다른 혈압 추정 장치, 커프 혈압 등을 측정하는 커프 혈압계, 스마트폰, 태블릿 PC, 데스크탑 PC, 노트북 PC 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이때, 통신 기술은 블루투스(bluetooth) 통신, BLE(Bluetooth Low Energy) 통신, 근거리 무선 통신(Near Field Communication unit), WLAN(와이파이) 통신, 지그비(Zigbee) 통신, 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신, WFD(Wi-Fi Direct) 통신, UWB(ultra wideband) 통신, Ant+ 통신 WIFI 통신 및 이동통신 방식을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4는 일 실시예에 따른 혈압 추정 방법의 흐름도이다.
도 4는 도 1 및 도 3의 실시예에 따른 혈압 추정 장치(100,300)가 수행하는 혈압 추정 방법의 일 실시예로서 이하 중복되는 설명을 피하기 위해 간단하게 설명한다.
먼저, 혈압 추정 장치(100,300)는 혈압 추정 요청을 수신하면 사용자의 피검체로부터 생체신호를 측정할 수 있다(410). 혈압 추정 장치(100,300)는 사용자 인터페이스를 통해 사용자로부터 혈압 추정 요청을 수신하거나, 외부 기기로부터 혈압 추정 요청을 수신할 수 있다.
그 다음, 생체신호를 이용하여 CO 연관 특징을 획득할 수 있다(420). 예컨대 심박수(Heart Rate), 수축기 구간의 최대 진폭 및 생체신호 파형의 면적 등의 특징점 중의 하나, 또는 그들을 결합하여 CO 연관 특징을 획득할 수 있으며, 이러한 특징점 등을 이용하여 복수의 후보 특징을 추출하고, 후보 특징과 기준 특징을 이용하여 점진적으로 CO 연관 특징을 획득할 수도 있다.
또한, 생체신호를 이용하여 TPR 연관 특징을 획득할 수 있다(430). 예컨대, 생체신호의 전진파 성분과 관련된 진폭과 수축기 구간의 소정 지점의 진폭 사이의 비율 및/또는 전진파 성분과 관련된 진폭과 반사파 성분과 관련된 진폭 사이의 비율 등을 이용하여 TPR 연관 특징을 획득할 수 있다. 이때, 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하는 바와 같이 단계적으로 TPR 연관 특징을 획득할 수 있다.
그 다음, CO 연관 특징과 TPR 연관 특징을 이용하여 혈압을 추정할 수 있다(440). 혈압이 추정되면 추정된 혈압 정보, 예컨대 혈압 추정값, 건강 상태, 경고, 대응 조치 등의 정보를 다양한 시각적/비시각적인 방법을 통해 사용자에게 제공할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 TPR 연관 특징을 획득하는 방법의 흐름도이다.
도 5는 혈압 추정 장치(100,300)가 혈압 추정을 위한 특징 중에서 TPR 연관 특징을 획득하는 일 실시예이다.
먼저, 혈압 추정 장치(100,300)는 생체신호로부터 TPR 연관 후보 특징으로서 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 추출할 수 있다(510). 제1 후보 특징과 제2 후보 특징은 생체신호 및/또는 생체신호의 2차 미분신호를 이용하여 추출할 수 있다. 예를 들어, 2차 미분신호의 극소점을 기초로 전진파 성분 및 반사파 성분과 관련된 특징점을 추출하고, 추출된 특징점들을 기초로 후보 특징, 예컨대 반사파 성분의 진폭과 수축기 구간의 소정 지점의 진폭 사이의 비율을 제1 후보 특징으로 추출하고, 반사파 성분의 진폭과 전진파 성분의 진폭 사이의 비율을 제2 후보 특징으로 추출할 수 있다.
그 다음, 생체신호로부터 기준 특징을 추출할 수 있다(520). 이때, 기준 특징은 심박수 또는 심박수를 캘리브레이션 시점의 심박수로 정규화한 값일 수 있다.
그 다음, 기준 특징을 제1 임계치와 비교할 수 있다(530).
그 다음, 단계(530)에서 비교 결과 기준 특징이 제1 임계치 미만이면 제1 후보 특징을 TPR 연관 특징으로 획득하고(540), 그렇지 않으면 기준 특징을 제2 임계치와 비교할 수 있다(550).
그 다음, 단계(550)에서 기준 특징이 제2 임계치 미만이면 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합하여 TPR 연관 특징을 획득하고(560), 그렇지 않으면 제2 후보 특징을 TPR 연관 특징으로 획득할 수 있다(570).
도 6은 다른 실시예에 따른 TPR 연관 특징을 획득하는 방법의 흐름도이다.
도 6은 혈압 추정 장치(100,300)가 혈압 추정을 위한 특징 중에서 TPR 연관 특징을 획득하는 다른 실시예이다.
먼저, 생체신호로부터 기준 특징을 추출할 수 있다(610). 이때, 기준 특징은 심박수 또는 심박수를 캘리브레이션 시점의 심박수로 정규화한 값일 수 있다.
그 다음, 기준 특징을 제1 임계치와 비교할 수 있다(620).
그 다음, 단계(620)에서 비교 결과 기준 특징이 제1 임계치 미만이면 제1 후보 특징을 추출하고(630), 추출된 제1 후보 특징을 TPR 연관 특징으로 획득할 수 있다(640). 예를 들어, 2차 미분신호의 두 번째 극소점을 기초로 반사파 성분과 관련된 특징점을 추출하고, 예컨대 반사파 성분의 진폭과 수축기 구간의 소정 지점의 진폭 사이의 비율을 제1 후보 특징으로 추출할 수 있다.
그 다음, 단계(620)에서 기준 특징이 제1 임계치 이상이면, 기준 특징을 제2 임계치와 비교할 수 있다(650).
그 다음, 단계(650)에서 기준 특징이 제2 임계치 미만이면, 생체신호로부터 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 추출하고(660), 추출된 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합하여 TPR 연관 특징을 획득할 수 있다(670). 예를 들어, 2차 미분신호의 첫 번째 극소점 및 두 번째 극소점을 기초로 각각 전진파 성분 및 반사파 성분과 관련된 특징점을 추출하고, 예컨대 반사파 성분의 진폭과 수축기 구간의 소정 지점의 진폭 사이의 비율을 제1 후보 특징, 반사파 성분의 진폭과 전진파 성분의 진폭 사이의 비율을 제2 후보 특징으로 추출할 수 있다.
그 다음, 단계(650)에서 기준 특징이 제2 임계치 이상이면, 생체신호로부터 제2 후보 특징을 추출하고(680), 추출된 제2 후보 특징을 TPR 연관 특징으로 획득할 수 있다(690). 예를 들어, 2차 미분신호의 극소점을 기초로 전진파 성분 및 반사파 성분과 관련된 특징점을 추출하고, 반사파 성분의 진폭과 전진파 성분의 진폭 사이의 비율을 제2 후보 특징으로 추출할 수 있다.
도 7 내지 9는 혈압 추정 장치가 포함된 전자 장치의 다양한 실시예들을 설명하기 위한 도면이다.
전술한 혈압 추정 장치(100,300)를 포함하는 전자 장치는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이 스마트 워치 타입 웨어러블 기기(700), 스마트폰과 같은 모바일 장치(800), 이어(Ear) 웨어러블 장치(900) 등을 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않으며 스마트 밴드, 스마트 안경, 스마트 링, 스마트 패치, 스마트 목걸이, 태블릿 PC 등을 포함할 수 있다. 전자 장치는 혈압 추정 장치(100,300)를 포함하며, 혈압 추정 장치(100,300)의 구성들은 모두 하나의 전자 장치에 탑재되거나, 둘 이상의 전자 장치에 분리 탑재될 수 있다.
도 7을 참조하면 스마트워치 타입의 웨어러블 기기(700)는 본체(710)와 스트랩(730)을 포함한다. 스트랩(730)은 본체(710)의 양단에 연결되어 사용자의 손목에 감싸는 형태로 구부려지도록 플렉시블하게 형성될 수 있다. 스트랩(730)은 서로 분리된 제1 스트랩과 제2 스트랩으로 구성될 수 있다. 제1 스트랩과 제2 스트랩은 일단이 본체(710)에 연결되고 타단이 체결수단을 통해 서로 체결될 수 있다. 이때, 체결수단은 자석 체결, 벨크로(velcro) 체결, 핀 체결 등의 방식으로 형성될 수 있으며 이에 제한되는 것은 아니다. 이때, 스트랩(730)은 손목에 가해지는 압력의 변화에 따라 탄성을 갖도록 내부에 공기가 주입되거나 공기 주머니를 포함하도록 형성될 수도 있으며, 본체(710)로 손목의 압력 변화를 전달할 수 있다. 본체(710) 또는 스트랩(730)의 내부에는 웨어러블 기기(700)에 전원을 공급하는 배터리가 내장될 수 있다.
혈압 추정 장치(100,300)의 센서부(720)는 본체(710)의 후면에 장착되며 광원 및 디텍터를 포함할 수 있다. 혈압 추정 장치(100,300)의 프로세서는 본체(710) 내부에 실장되며 센서부(720) 등 각종 구성들과 전기적으로 연결되어 제어하고, 전술한 혈압 추정 및/또는 그 밖의 전자 장치에서 수행되는 다양한 기능들을 제어 및 수행할 수 있다.
또한, 본체(710) 내부에 혈압 추정 및/또는 혈압 추정을 위한 특징 획득에 필요한 각종 정보 및 그 밖의 구성들에 의해 처리된 정보를 저장하는 저장부를 포함할 수 있다. 또한, 본체(710)에 측면에 사용자의 명령을 수신하여 프로세서로 전달하는 조작부(740)가 장착될 수 있으며, 조작부(740)는 웨어러블 기기(700)의 전원을 온/오프시키는 명령을 입력하기 위한 전원 버튼을 포함할 수 있다.
또한, 본체(710)의 전면에 사용자에게 정보를 출력하는 표시부가 장착될 수 있으며, 표시부는 터치 입력이 가능한 터치 스크린을 포함할 수 있다. 표시부는 사용자의 터치 입력을 수신하여 프로세서에 전달하고 프로세서의 처리 결과를 표시할 수 있다.
또한, 본체(710) 내부에 외부 기기와 통신하는 통신부가 장착될 수 있다. 통신부는 외부 기기와 데이터를 송수신할 수 있다.
도 8을 참조하면 스마트폰 타입의 모바일 기기(800)는 본체 및 디스플레이 패널을 포함할 수 있다. 본체는 모바일 장치(800)의 외관을 형성할 수 있다. 본체의 제1 면에는 디스플레이 패널 및 커버 글래스(Cover Glass)가 차례로 배치될 수 있고, 디스플레이 패널은 커버 글래스를 통해 외부로 노출될 수 있다. 본체의 제2 면에는 센서부(830)를 포함하며 센서부(9830)는 하나 이상의 광원(831)과 디텍터(832)를 포함할 수 있다. 또한, 본체의 제2 면에는 카메라 모듈(820) 및/또는 적외선 센서 등이 배치될 수 있다. 본체 내부에는 혈압 추정 장치(100,300)의 프로세서 및 그 밖의 통신부, 저장부 등의 구성이 배치되어 전술한 혈압을 추정하고, 처리 결과를 저장하거나 외부 기기와 통신할 수 있다.
도 9를 참조하면 이어(Ear) 웨어러블 장치(900)는 본체와 이어 스트랩(Ear Strap)을 포함할 수 있다. 사용자는 이어 스트랩을 귓바퀴에 걸어 착용할 수 있다. 이어 스트랩은 이어 웨어러블 장치(900)의 형태에 따라 생략이 가능하다. 본체는 사용자의 외이도(External Auditory Meatus)에 삽입될 수 있다. 본체에는 센서부(920)가 탑재될 수 있다. 이어 웨어러블 장치(900)는 혈압 추정 결과를 사용자에게 음향으로 제공하거나, 본체 내부에 마련된 통신 모듈을 통해 외부 기기 예컨대, 모바일, 태블릿, PC 등으로 전송할 수 있다.
한편, 본 실시 예들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현하는 것을 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 실시예들을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.
본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 개시된 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100, 300: 혈압 추정 장치 110: 센서부
120: 프로세서 310: 출력부
320: 저장부 330: 통신부
700: 스마트워치 웨어러블 기기
710: 본체 720: 센서부
730: 스트랩 740: 조작부
800: 모바일 기기
810: 본체 820: 이미지 센서
830: 센서부 831: 광원
832: 디텍터
900: 이어 웨어러블 기기
920: 센서부

Claims (20)

  1. 생체신호로부터 기준 특징을 추출하는 단계;
    상기 기준 특징을 제1 임계치와 비교하는 단계;
    제1 임계치 미만이면 제1 후보 특징을 혈압 추정을 위한 특징으로 획득하는 단계;
    제1 임계치 이상이면 기준 특징을 제2 임계치와 비교하는 단계;
    제2 임계치 이상이면 제2 후보 특징을 상기 혈압 추정을 위한 특징으로 획득하는 단계; 및
    기준 특징이 제2 임계치 미만이면 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합하여 상기 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 단계를 포함하는 혈압 추정을 위한 특징 획득 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기준 특징은
    심박수(Heart Rate), 상기 심박수와 연관된 특징, 상기 심박수를 캘리브레이션 시점의 심박수로 정규화 한 값, 및 상기 심박수와 연관된 특징을 캘리브레이션 시점의 심박수의 연관된 특징으로 정규화 한 값 중의 적어도 하나를 포함하는 혈압 추정을 위한 특징 획득 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 후보 특징은
    상기 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과, 수축기 구간의 소정 지점의 진폭 사이의 비를 포함하는 혈압 추정을 위한 특징 획득 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수축기 구간의 소정 지점은
    최대 진폭 지점 및, 전진파 성분의 시간과 상기 최대 진폭 지점의 시간을 내분한 지점 중의 적어도 하나를 포함하는 혈압 추정을 위한 특징 획득 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 후보 특징은
    상기 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과 전진파 성분의 진폭의 비를 포함하는 혈압 추정을 위한 특징 획득 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기준 특징을 추출하는 단계 이전에 상기 생체신호를 기초로 제1 후보 특징 및 제2 후보 특징을 추출하는 단계를 더 포함하는 혈압 추정을 위한 특징 획득 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 후보 특징 및 제2 후보 특징을 추출하는 단계는
    상기 생체신호의 2차 미분신호를 획득하고, 획득된 2차 미분신호의 극소점을 기초로 상기 제1 후보 특징 및 제2 후보 특징을 추출하는 혈압 추정을 위한 특징 획득 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    기준 특징이 제1 임계치 미만이면, 상기 생체신호를 기초로 제1 후보 특징을 추출하는 단계;
    기준 특징이 제2 임계치 이상이면, 상기 생체신호를 기초로 제2 후보 특징을 추출하는 단계; 및
    기준 특징이 제2 임계치 미만이면, 상기 생체신호를 기초로 제1 후보 특징 및 제2 후보 특징을 추출하는 단계를 더 포함하는 혈압 추정을 위한 특징 획득 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합하여 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 단계는 제1 후보 특징과 제2 후보 특징의 선형 결합 또는 비선형 결합을 통해 상기 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 혈압 추정을 위한 특징 획득 방법.
  10. 피검체로부터 생체신호를 획득하는 센서부; 및
    상기 생체신호를 이용하여 혈압 추정을 위한 특징을 획득하고, 획득된 특징을 기초로 혈압을 추정하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 생체신호를 기초로 기준 특징을 추출하고, 상기 기준 특징이 제1 임계치 미만이면 제1 후보 특징을, 제2 임계치 이상이면 제2 후보 특징을, 또는 제1 임계치 이상이고 제2 임계치 미만이면 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합한 결과를 상기 혈압 추정을 위한 특징으로 획득하는 혈압 추정 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 혈압 추정을 위한 특징은
    CO(Cardiac Output) 연관 특징 및 TPR(Total Peripheral Resistance) 연관 특징을 포함하는 혈압 추정 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 CO 연관 특징은
    심박수(Heart Rate), 수축기 구간의 최대 진폭 및 생체신호 파형의 면적 중의 어느 하나, 또는 그들의 둘 이상을 결합한 값을 포함하는 혈압 추정 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 기준 특징은
    심박수(Heart Rate), 상기 심박수와 연관된 특징, 상기 심박수를 캘리브레이션 시점의 심박수로 정규화 한 값, 및 상기 심박수와 연관된 특징을 캘리브레이션 시점의 심박수의 연관된 특징으로 정규화 한 값 중의 적어도 하나를 포함하는 혈압 추정 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제1 후보 특징은
    상기 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과 수축기 구간의 소정 지점의 진폭 사이의 비를 포함하고,
    상기 제2 후보 특징은
    상기 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과 전진파 성분의 진폭 사이의 비를 포함하는 혈압 추정 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 수축기 구간의 소정 지점은
    최대 진폭 지점 및, 전진파 성분의 시간과 상기 최대 진폭 지점의 시간을 내분한 지점 중의 적어도 하나를 포함하는 혈압 추정 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 생체신호의 2차 미분신호를 획득하고, 2차 미분신호의 극소점을 기초로 상기 제1 후보 특징 및 제2 후보 특징을 추출하는 혈압 추정 장치.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 프로세서는
    평균을 포함한 선형 결합식 또는 비선형 결합식을 이용하여 상기 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합하는 혈압 추정 장치.
  18. 피검체로부터 생체신호를 획득하는 단계;
    상기 생체신호를 이용하여 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 단계; 및
    상기 획득된 특징을 기초로 혈압을 추정하는 단계를 포함하고,
    상기 혈압 추정을 위한 특징을 획득하는 단계는
    상기 생체신호를 이용하여 기준 특징을 추출하고, 상기 기준 특징이 제1 임계치 미만이면 제1 후보 특징을, 제2 임계치 이상이면 제2 후보 특징을, 또는 제1 임계치 이상이고 제2 임계치 미만이면 제1 후보 특징과 제2 후보 특징을 결합한 결과를 상기 혈압 추정을 위한 특징으로 획득하는 혈압 추정 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 기준 특징은
    심박수(Heart Rate), 상기 심박수와 연관된 특징, 상기 심박수를 캘리브레이션 시점의 심박수로 정규화 한 값, 및 상기 심박수와 연관된 특징을 캘리브레이션 시점의 심박수의 연관된 특징으로 정규화 한 값 중의 적어도 하나를 포함하는 혈압 추정 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 제1 후보 특징은
    상기 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과 수축기 구간의 소정 지점의 진폭 사이의 비를 포함하고,
    상기 제2 후보 특징은
    상기 생체신호에서 반사파 성분의 진폭과 전진파 성분의 진폭 사이의 비를 포함하는 혈압 추정 방법.




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