[发明专利]一种自动血压测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及血压测量技术领域，特别是涉及一种自动血压测量系统和方法。

背景技术

传统的人体动脉血压测定都必须与被测试者有身体接触，例如，通常使用人体动脉血压间接测定法，俄国医师N.科罗特科夫发明的测定法，装置包括能充气的袖袋和与之相连的测压计，将袖袋绑在受试者的上臂，然后打气到阻断肱动脉血流为止，缓缓放出袖袋内的空气，利用放在肱动脉上的听诊器可以听到当袖袋压刚小于肱动脉血压血流冲过被压扁动脉时产生的湍流引起的振动声(科罗特科夫氏声，简称科氏声)来测定心脏收缩期的最高压力，叫做收缩压。继续放气，科氏声加大，当此声变得低沉而长时所测得的血压读数，相当于心脏舒张时的最低血压，叫做舒张压，当放气到袖袋内压低于舒张压时，血流平稳地流过无阻碍的血管，科氏声消失。由于汞的比重太大，水银测压计难以精确迅速地反映心搏各期血压的瞬间变化，所以后来改用各种灵敏的薄膜测压计可以较准确地测得收缩和舒张压。近年来常使用各种换能器与示波器结合来测定记录血压。然而长时间的佩戴检测装置可能引起人的情绪变化和身体的不适。

另外，人的血压在一天中并不是恒定不变的，而是容易随着环境和心情的改变而有大幅度的变化，特别是对于高血压患者或者老年人，如果血压瞬间变化很大，严重时会有生命危险。但是，目前世界上还没有一种方便实用的血压测量仪，使被测量者在没有任何因测量导致的身体不适的情况下就能够准确实时的获得血压值。

另外，血压与人的身体健康状况有非常密切的关系，但由于人的血压本身就不具有稳定性，因此单次血压测量值对身体健康状况的判断并不准确。因此，也需要有一种血压测量仪，随身携带方便，对血压能够自动实时测量，并且能够将血压数据进行存储分析，从而可根据大数据量来客观分析人的实际血压状况，进一步了解人的身体健康状况。

发明内容

基于上述现有技术存在的问题，本发明提出了一种自动血压测量系统及方法，可以采用接触或非接触人体皮肤的方式，在人体皮肤没有任何不适的情况下就可以准确获取人的血压数据。

本发明提出一种自动血压测量系统，该系统包括：视频/图像序列采集装置，用于采集人体皮肤的视频或图像序列；ROI提取装置，对每帧视频图像提取ROI部分脉搏波信号生成装置，计算每帧图像的ROI部分的像素均值，将计算出的像素均值作为ROI图像的特征值和该帧图像所在时域信号上的一个采样点数值，采样点数值和其所在时间轴上对应的时间点信息结合起来，生成时域上的脉搏波信号；滤波去噪装置，分别对上述所述脉搏波信号进行滤波去噪；波形分析装置，根据经过滤波的脉搏波的波形，得到脉搏的传播时间PTT；血压值计算装置，利用脉搏的传播时间PTT计算出脉搏波沿动脉方向传播波速PWV，然后利用PWV与血压BP之间的换算关系，计算出血压。

与现有技术相比，本发明基于人体皮肤的彩色视频，利用自动跟踪和基色分离技术，采用无创检测生理信号的方法，克服了视频记录中运动伪影的影响，对运动具有容差性，测量精度高，能够自动的同时进行多人测量。

附图说明

图1为本发明的自动血压测量系统结构图；

图2为本发明在血压测量中使用的脉搏波信号波形图；

图3为本发明在血压测量单点法中使用的脉搏波信号波形图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

图1为根据本发明第一实施例的自动血压测量系统结构图。

参照图1，本发明的非接触式自动血压测量系统包括视频/图像序列采集装置100，ROI提取装置110，脉搏波信号生成装置120、滤波去噪装置130，波形分析装置140以及血压值计算装置150。

其中视频/图像序列采集装置100用于采集人体皮肤的彩色视频。本发明的视频/图像序列采集装置100可以使用普通网络摄像头，工业相机，手机、平板电脑、laptop等内置摄像头或外置的USB摄像头，带红外探头的图像采集装置，视频/图像采集卡，电视摄像机，数码摄像机，数码照相机，红外摄像仪，多光谱相机等满足最小帧率在2fps及以上的彩色视频/图像序列的采集装置。优先选用颜色还原性好、信噪比较高的USB彩色摄像头。在环境光照条件不是很好时，可以选用LED灯等光源作为辅助光源，协同视频/图像序列采集装置100完成视频或图像序列的采集。