[发明专利]一种基于视频提取脉搏波的血压检测方法及终端

说明书

本发明提供了一种基于视频提取脉搏波的血压检测方法及终端，包括步骤：初始化非线性血压计算模型的参数；采用摄像机拍摄受试者颈部和面部动脉搏动区域视频；使用运动放大技术将两个区域内微弱的颈部动脉搏动信号和面部动脉搏动信号放大；分别选取搏动较明显的颈部和面部动脉搏动点区域并计算得到这两个点区域之间的脉搏波传导时间；采用非线性血压计算模型，计算得到受试者在拍摄时间内的平均血压数值。本发明通过摄像机采集颈部及面部动脉区域，通过信号放大提取并计算得到颈部和面部动脉搏动点的脉搏波传导时间，最后结合非线性血压计算模型，计算得到血压数值，在避免时间延时误差的同时实现无创、非接触和无感的血压测量。

技术领域

本发明涉及生物医学领域及数字图像处理领域，特别涉及一种基于视频提取脉搏波的血压检测方法及终端。

背景技术

血压是一项非常重要的人体生理参数，市场上的血压检测技术和仪器大部分都是基于有创式、接触式和非连续性的应用。然而，当前基于临床的有创式血压检测对人体有潜在危害，且不易操作、步骤繁琐；日常健康评估及医院体检使用的血压计属于接触式测量仪器，袖带加压的测量方式会增加对测量者的不适感，便捷性较低，且无法连续性监测血压的变化。

由于脉搏波的传导时间与血压存在一定的相关关系，现今无创检测血压数值的方法大多数是基于获得人体脉搏波，并测量脉搏波传导时间，当脉搏波由心脏开始向动脉系统传播时，不仅会受到心脏本身的影响，同时也会受到流经各级动脉及分支中各种生理因素如血管阻力、血管壁弹性、血管半径变化、血液粘性等的影响，使脉搏波中包含有极丰富的心血管系统生理病理信息。现今获得脉搏波的方式可分为两大类：光电容积描记技术(photoplethysmographic,PPG)和成像式光电容积描记技术(imagingphotoplethysmographic,IPPG)。PPG技术通过光束照射人体皮肤组织，光束通过反射或投射的方式传送至光电接收器，根据其接收的光强度的变化，将光信号转化为电信号，获取脉搏波信号；此技术需要人体与传感器紧密接触，且被固定于某一被测区域，对人体造成的不适无法避免。IPPG技术运用摄像机捕捉皮肤颜色的变化进而提取脉搏波，因其非接触式的特点被广泛运用。但使用PPG或IPPG获取脉搏波传导时间时，需结合ECG(心电图)信号的获取，进而检测血压数值，且由ECG的R波峰值作为起点计算的脉搏波传导时间，实际上包含两部分：等容收缩期和真正的脉搏波传导时间，所以运用传统技术测量得到的脉搏波传导时间存在延迟误差。

目前脉搏波传导时间的测量常采用两路脉搏波信号获取法，例如从肱动脉与指动脉置放PPG传感器，获取脉搏波信号及脉搏波传导时间，此方式无需获取ECG信号，避免了由于心脏等容收缩期造成的延迟误差，但其无法避免传感器与人体接触的限制，且身体的移动会导致传感器间的距离发生变化，影响效果较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于视频提取脉搏波的血压检测方法及终端，实现无创、非接触和无感血压检测的同时解决现有技术中提取脉搏波存在的缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于视频提取脉搏波的血压检测方法，包括步骤：

S1、初始化非线性血压计算模型的参数；

S2、初始化摄像机，所述摄像机拍摄受试者面部视频，截取颈部动脉搏动区域视频和面部动脉搏动区域视频；

S3、对所述颈部动脉搏动区域视频和所述面部动脉搏动区域视频分别使用运动放大技术进行放大操作，将视频内微弱的颈部动脉搏动信号和面部动脉搏动信号放大；

S4、分别选取放大后的所述颈部动脉搏动区域视频和所述面部动脉搏动区域视频内搏动较明显的点区域作为颈部动脉搏动点区域和面部动脉搏动点区域，并计算得到这两个搏动点区域之间的脉搏波传导时间；

S5、结合所述脉搏波传导时间、所述参数和所述非线性血压计算模型，计算得到受试者在拍摄时间内的平均血压数值。