[发明专利]用于估计生物信息的设备

说明书

提供了用于估计生物信息的设备。根据本公开的一个实施例的用于估计生物信息的设备包括：第一传感器，被配置为获得用户的手指的指纹图像；第二传感器，被配置为测量由手指施加的力或压力；和处理器，被配置为：基于指纹图像获得与脉搏波相关的第一特征值和与皮肤弹性相关的第二特征值；基于力或压力获得第三特征值；和基于第一特征值、第二特征值和第三特征值来估计用户的生物信息。

本申请基于并要求于2020年6月30日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0080145号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的公开通过引用全部包含于此。

技术领域

下面的描述涉及用于估计生物信息的设备和方法以及用于无袖带血压估计的技术。

背景技术

通常，在不损害人体的情况下非侵入式地测量血压的方法包括通过测量基于袖带的压力来测量血压的方法和在不使用袖带的情况下通过测量脉搏波来估计血压的方法。

柯氏音法(Korotkoff-sound method)是基于袖带的血压测量方法中的一种，其中，增大缠绕在上臂周围的袖带中的压力，并且通过在减小压力的同时通过听诊器聆听血管中产生的声音来测量血压。另一种基于袖带的血压测量方法是使用自动的机器的示波法，其中，将袖带缠绕在上臂周围，增大袖带中的压力，在逐渐减小袖带压力的同时连续测量袖带中的压力，并且基于压力信号中的变化大的点来测量血压。

无袖带血压测量方法通常包括通过计算脉搏传导时间(PTT)来估计血压的方法和通过分析脉搏波形来估计血压的脉搏波分析(PWA)方法。

发明内容

根据示例实施例的一个方面，一种用于估计用户的生物信息的设备可包括：第一传感器，被配置为获得用户的手指的指纹图像；第二传感器，被配置为测量由手指施加的力或压力；和处理器，被配置为：基于指纹图像获得与脉搏波相关的第一特征值和与皮肤弹性相关的第二特征值；基于力或压力获得第三特征值；和基于第一特征值、第二特征值和第三特征值来估计用户的生物信息。

第一传感器可包括：一个或多个光源，被配置为将光发射到手指上；和一个或多个互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器。

处理器可基于指纹图像获得脉搏波信号，并且基于脉搏波信号的最大幅度值和最小幅度值中的至少一个来获得第一特征值。

处理器可基于手指按压第一传感器来从指纹图像获得指纹的脊之间或谷之间的距离的变化，并且基于距离的变化来获得第二特征值。

处理器可获得在预定的时间段连续获得的第一指纹图像的一个或多个点处的脊之间或谷之间的距离的第一平均值和在第二指纹图像的一个或多个点处的距离的第二平均值，并且获得第一平均值与第二平均值之间的差作为距离的变化。

处理器可基于距离的变化来生成指纹图案变化的曲线图，并且基于指纹图案变化的曲线图来获得第二特征值。

处理器可获得最大斜率值、最小斜率值和每个预定义的单位间隔的平均斜率值中的至少一个作为第二特征值。

处理器可通过对指纹图案变化的曲线图进行微分来生成微分曲线图，并且通过使用微分曲线图来获得第二特征值。

处理器可获得在与第一特征值对应的时间点的力值或压力值作为第三特征值。

处理器可对第一特征值、第二特征值和第三特征值进行组合，并且通过将预定义的估计模型应用于对第一特征值、第二特征值和第三特征值进行组合的结果来估计生物信息。

处理器可将第一权重应用于第一特征值以获得第一加权值；将第二权重应用于第二特征值以获得第二加权值；将第三权重应用于第三特征值以获得第三加权值；和对第一加权值、第二加权值和第三加权值进行组合。

第一权重值、第二权重值和第三权重值中的每个可以是预定义的固定值，或者是通过至少考虑用户特性或生物信息的类型而调整的值。