[发明专利]用于非接触式确定血压的系统和方法

权利要求书

1.一种用于人类受试者的非接触式确定血压的系统，该系统包括一个或多个处理器和数据存储设备，所述一个或多个处理器配置为执行：

皮肤光学成像模块，用于接收从一个或多个人类的皮肤再发射的光的捕获图像序列，所述皮肤光学成像模块使用经血红蛋白浓度变化训练集训练的血红蛋白浓度变化机器学习模型确定比特值，所述血红蛋白浓度变化训练集包括捕获图像序列，所述比特值来自捕获图像序列中的代表受试者的血红蛋白浓度变化的位平面集，所述皮肤光学成像模块基于来自表示血红蛋白浓度变化的位平面集的比特值，确定在图像上捕获的受试者的一个或多个预设的感兴趣区域的血流数据信号；

配置模块，用于从每个感兴趣区域的血流数据信号中提取与血压的确定相关的一个或多个领域知识信号；

滤波器模块，用于将多个带通滤波器应用于每个血流数据信号以产生每个感兴趣区域的带通滤波器信号集，其中每个带通滤波器具有单独的通带；

机器学习模块，用于构建经血压训练集训练的血压机器学习模型，所述血压训练集包括一个或多个预设的感兴趣区域的带通滤波器信号集和一个或多个领域知识信号，所述机器学习模块使用经血压训练集训练的血压机器学习模型确定人类受试者的血压的估计值；

输出模块，用于输出血压的确定值。

2.根据权利要求1所述的系统，其中由所述机器学习模块确定血压的估计值包括确定收缩压和舒张压的估计值。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述捕获图像序列中的表示受试者的血红蛋白浓度变化的位平面集是确定为显著增加信噪比的位平面。

4.根据权利要求1所述的系统，还包括滤波器模块，用于利用巴特沃斯滤波器或切比雪夫滤波器预处理血流数据信号。

5.根据权利要求1所述的系统，其中由配置模块提取一个或多个领域知识信号包括：确定每个感兴趣区域的血流数据信号的幅度配置。

6.根据权利要求5所述的系统，其中由配置模块确定幅度配置包括：使用数字滤波器为捕获图像序列中的每个图像在时域中创建多个血流数据信号的频率滤波信号。

7.根据权利要求1所述的系统，其中由配置模块提取一个或多个领域知识信号包括：确定每个感兴趣区域的血流数据信号的相位配置。

8.根据权利要求7所述的系统，其中由配置模块确定相位配置包括：

将乘法结应用于相位配置以生成相乘的相位配置；以及

将低通滤波器应用于相乘的相位配置以生成滤波的相位配置。

9.根据权利要求8所述的系统，其中由配置模块确定相位配置包括确定搏动配置，所述搏动配置包括基于多普勒效应或干扰效应的多个搏动信号。

10.根据权利要求1所述的系统，其中由配置模块提取一个或多个领域知识信号包括：确定每个感兴趣区域的血流数据信号的收缩压摄取、峰值收缩压、收缩压下降、重搏切迹、脉压和舒张期径流中的至少一个。

11.根据权利要求1所述的系统，其中由配置模块提取一个或多个领域知识信号包括：确定每个感兴趣区域的血流数据信号的波形形态特征。

12.根据权利要求1所述的系统，其中由所述配置模块提取所述一个或多个领域知识信号包括：确定一个或多个生物信号，所述生物信号包括从人类受试者测量的心率、从所述人类受试者测量的迈耶波、以及从人类受试者测量的呼吸率中的至少一个。

13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述配置模块接收基础实况血压数据，并且其中血压训练集还包括基础实况血压数据。

14.根据权利要求13所述的系统，其中基础实况血压数据包括人类受试者的动脉内血压测量值、人类受试者的听诊测量值、或人类受试者的示波测量值中的至少一个。