[发明专利]血压测量装置及其线性模型系数自修正方法及系统

说明书

本发明提供血压测量装置及其线性模型系数自修正方法及系统，方法包括：利用臂式血压测量装置以及PPG传感器血压测量装置对同一对象进行血压测量；每测得一组数据时，根据同一组测得的数据分别对收缩压及舒张压线性模型的当前系数进行一次修正，得到修正后的估计系数以及线性模型的均方误差；将当前系数对应更新为修正后的估计系数；每次修正后，线性模型的均方误差均为基于该组测得数据得到的最小值。该方法以臂式血压测量装置测得的数据作为标准参考，基于最小均方误差的最优化思想，结合多组测得的数据进行多次修正，PPG传感器血压线性模型的系数向量逐步向用户血压特征逼近，并可单独使用，以修正后的系数准确测量出特定用户的血压值。

技术领域

本发明涉及血压测量领域，更具体地，涉及血压测量装置及其线性模型系数自修正方法及系统。

背景技术

目前在血压测量领域，除了能够高精度测量血压的臂式血压计外，还陆续推出了各种新型便携式的血压计，如手表式腕式血压计，一般是采用内置PPG（Photo PlethysmoGraphy，光电容积描记技术，简称PPG技术）传感器的方式对测量对象进行血压测量。PPG技术是指利用光电容积描计进行人体心率的检测，PPG传感器发射可穿过皮肤组织和血管的光束，血管吸收了部分的光，其余部分将反射回到PPG传感器的光检测器中，根据血管对光吸收的变化确定血管中血液流动的变化，从而实现对人体血压的测量。关于利用PPG技术测量血压的血压计主要分为两类：一类是利用单个PPG传感器并基于线性模型进行测量的血压计，一类是多传感器基于计算PTT（脉搏传输时间）的血压计。

第一类：PPG传感器基于线性模型的血压计

该血压计计算血压的线性模型包括收缩压线性模型，以及舒张压线性模型：

收缩压线性模型;为系数向量，为特征值向量，其中特征值元素，具体为舒张期时间占比、收缩期时间占比和心率等等PPG特征值。

舒张压;为系数向量，为特征值向量，其中特征值元素具体为舒张期时间占比、收缩期时间占比和心率等等PPG特征值。

在线性模型中，系数向量很大程度上决定了血压计算结果的准确性，而系数向量在现有技术中的确定方法一般是：在血压计的研发阶段，采集大量的血压特征数据，称之为群体血压特征数据，利用这些采集的大数据进行相关性分析与回归分析，从而确定线性模型的系数。此种方法求得的系数拟合于群众的血压特征，能够普遍适用于大众的血压测量，但个人血压特征常与大众血压特征有所差异，而系数并不最优拟合于个体的血压特征。因此，尽管利用群体血压特征数据拟合的参数可普遍适用于大众，但实际上不是最优适用于个体，在测量个体血压时，此系数将存在一定的误差。因此由现有技术确定的系数向量还有进一步向个体血压特征修正的空间。

第二类：多传感器基于计算PTT的血压计

该血压计中的多传感器至少由PPG传感器和ECG传感器两个传感器构成。

1）此类血压计需要的传感器及其相关电路过多，使检测设备的重量、空间大小、和成本等关键资源的负担过大，且设备的佩戴位置极其严苛。

2）多传感器中的ECG传感器极其依赖于电极，而移动式设备的电极仅一导联远远达不到标准心电的五导联，导致传感器信号过差、易受干扰、PTT误差过大，从而导致血压计算的系统误差过大。

3）大多基于PTT线性模型或广义线性模型都是通过采集大量数据并进行相关分析和回归分析得到，因此也具有第一类血压计的缺点。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供血压测量装置及其线性模型系数自修正方法及系统，用于解决现有技术中基于PPG技术进行血压测量时无法最优适用于个体血压测量，无法提高个体血压测量准确性的问题。

本发明采用的技术方案包括：