CN114305359A - 血压采集方法、芯片、电子设备和计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及血压测量技术领域，提供了一种血压采集方法、芯片、电子设备和计算机可读存储介质。上述血压采集方法用于测量待测对象的血压值，该方法包括：获取对所述待测对象施加的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，并使得所述若干个压力值被施加的时长分别保持预设的保持时长；根据所述若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到所述待测对象的血压值。本申请实施例可以解决血管的迟滞现象带来的影响，提高血压测量值的准确性。

Description

血压采集方法、芯片、电子设备和计算机可读存储介质

技术领域

本申请实施例涉及血压测量技术领域，特别涉及一种血压采集方法、芯片、电子设备和计算机可读存储介质。

背景技术

随着生活水平的提高，越来越多人开始对自身健康状况投入更多的关注。而血压作为一项重要的生理健康指标，可以在一定程度上反映人体的健康状态。例如，高血压会增加肾衰竭、失明以及其他疾病危险。高血压还经常伴随其他危险因素的出现，比如肥胖、糖尿病以及高胆固醇等，进一步增加健康风险。因此，日常的血压监测对人们有着十分重要的意义。

但是实际上，由于血管壁是一种粘弹体，血管的应变存在迟滞现象，所以血压测量过程中获取的数据可能存在滞后，从而导致最终测得的血压值不准确。

发明内容

本申请实施方式的目的在于提供一种血压采集方法、芯片、电子设备和计算机可读存储介质，以降低血管的迟滞现象带来的影响，提高血压值测量结果的准确度。

第一方面，本申请实施例提供了一种血压采集方法，用于测量待测对象的血压值，所述方法包括：获取对所述待测对象施加的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，并使得所述若干个压力值被施加的时长分别保持预设的保持时长；以及根据所述若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到所述待测对象的血压值。

作为一种可能的实施方式，所述若干个压力值基于预设的压力间隔均匀分布在预设压力区间中。

作为一种可能的实施方式，所述获取对所述待测对象施加的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，进一步包括：若所述均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量不符合预设要求，则根据所述均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，预估用于计算所述待测对象的血压值的关键压力区间和非关键压力区间；在所述关键压力区间中选取若干第一压力值，并在所述非关键压力区间中选取若干第二压力值；其中，所述若干第一压力值在所述关键压力区间内密集分布，所述若干第二压力值在所述非关键压力区间内稀疏分布；获取对所述待测对象施加的所述若干第一压力值和所述若干第二压力值，并获取所述若干第一压力值分别对应的血管容积变化量和所述若干第二压力值分别对应的血管容积变化量。

作为一种可能的实施方式，所述若干个压力值基于预设的理想包络曲线的形态特征，非均匀分布在预设压力区间中。

作为一种可能的实施方式，所述预设的理想包络曲线的形态特征包括关键位置和非关键位置；所述若干个压力值在所述关键位置分布密集，在所述非关键位置分布稀疏。

作为一种可能的实施方式，所述预设压力区间的起始点和终止点分别为预设的理想包络曲线对应的包络起始点压力和包络终止点压力；所述理想包络曲线用于计算血压值。

作为一种可能的实施方式，所述保持时长的取值范围为：1s～6s。

作为一种可能的实施方式，所述保持时长的取值范围为：2s～6s。

作为一种可能的实施方式，所述保持时长为3s。

作为一种可能的实施方式，所述若干个压力值被施加的顺序为定序或非定序；所述定序包括：递增或递减。

作为一种可能的实施方式，在所述若干个压力值被施加的顺序为非定序的情况下，所述根据所述若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到所述待测对象的血压值，包括：对所述若干个压力值按照递增或递减的顺序进行排序；根据排序后的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到所述待测对象的血压值。

作为一种可能的实施方式，在所述获取若干个压力值分别对应的血管容积变化量之前，还包括：通过交互界面显示施压提示信息，所述施压提示信息包括：当前保持时长内需要施加的压力值大小、下一个保持时长内需要施加的压力值大小或者每个所述施加的压力值对应的保持时长。

第二方面，本申请实施例提供了一种芯片，所述芯片与存储器连接，所述存储器存储有可被所述芯片执行的指令，所述指令被所述芯片执行，以使所述芯片能够执行上述第一方面或第一方面的任一可选方式所述的血压采集方法。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：如第二方面所述的芯片，以及与所述芯片连接的存储器。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现上述第一方面或第一方面的任一可选方式所述的血压采集方法。

本申请实施方式相对于现有技术而言，获取对待测对象施加的若干个压力值和若干个压力值分别对应的血管容积变化量；其中，压力值被施加的时长保持预设的保持时长，保持时长大于或等于消除血管迟滞效应的影响所需的时长；根据若干个压力值和若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到待测对象的血压值。通过对施加的压力值设置一定的保持时长，有利于消除血管迟滞效应的影响，从而更准确地采集到测量血压所需的数据，以提高血压值测量结果的准确度。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本申请实施例提供的袖带压力P随时间t变化的示意图；

图2是本申请实施例提供的袖带内压力脉搏波随袖带压力P变化的示意图；

图3是本申请实施例提供的利用双高斯拟合法计算血压值的示意图；

图4是本申请实施例提供的手指主动施压的血压数据采集模组的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的气囊式的血压数据采集模组的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的血压采集方法的流程示意图；

图7是本申请实施例提供的理想包络曲线的示意图；

图8是本申请实施例提供的若干个压力值均匀分布的示意图；

图9是本申请实施例提供的压力值均匀分段变化的示意图；

图10是本申请实施例提供的若干个压力值非均匀分布的示意图；

图11是本申请实施例提供的压力值非均匀分段变化的示意图；

图12是本申请实施例提供的步骤301的一种实现方式的流程示意图；

图13是本申请实施例提供的采集过程中若干个压力值的顺序为从小到大的示意图；

图14是本申请实施例提供的采集过程中若干个压力值的顺序为从大到小的示意图；

图15是本申请实施例提供的采集过程中若干个压力值的顺序为非定序的示意图；

图16是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。

当前常用的血压测量工具包括：基于柯氏音的水银血压计、基于示波法或脉搏波法的电子血压计等。以示波法或脉搏波法为原理的血压测量方案，需要采集测量部位(手臂、手指等)在外力作用下，动脉血管容积的波动变化来推算出收缩压、舒张压、平均动脉压，即需要使用者主动对测试部位进行施压，来得到血管容积在外力作用下随外力的波动变化情况。例如，使用者手动增加手指按压压力传感器时的压力(即对测量部位施加的压力)，同时通过光电容积脉搏波(photo-plethysmo graph，PPG)传感器测量手指PPG信号来反映血管容积随外力变化的情况。透壁压、平均动脉压以及外力存在如下关系：透壁压＝平均动脉压-外力。

以传统袖带示波法血压计为例，袖带压力P随时间t变化的示意图参考图1，袖带内压力脉搏波即表示血管容积变化，袖带内压力脉搏波随袖带压力P变化的示意图参考图2。从压力-血管容积变化包络到血压预测，一般计算方法为：血管容积变化处对应的压力即为平均动脉压，然后根据包络特性确定收缩压、舒张压和平均动脉压之间的内在关系，最终得到血压值。

图3为利用双高斯拟合法计算血压值的示意图。结合图3，计算血压值的方法如下

首先，通过双高斯函数拟合包络曲线：

x＜B1,

x≥B1,

其中，A1、B1分别为包络曲线的峰值点的纵坐标和横坐标，A2为包络曲线与y轴交点的纵坐标，B2为包络曲线上位于峰值点左侧且为峰值点高度一半的点与峰值点的横坐标之差，B3为包络曲线上位于峰值点右侧且为峰值点高度一半的点与峰值点的横坐标之差。

然后，得到包络曲线的参数后，由以下公式计算得到舒张压(Diastole pressure，DBP)、收缩压(systolic blood pressure，SBP)以及平均动脉压(mean blood pressure，MBP)：

SBP＝2.5*MBP-1.6*DBP

从示波法或脉搏波法的原理可知，能否获得准确的包络曲线是能否准确且稳定地测量血压值的关键因素之一，而能否获得准确的包络曲线取决于能否采集到准确的压力值及其对应的血管容积变化量。然而，申请人发现，由于血管壁是一种粘弹体，血管的应变存在迟滞现象，所以血压测量过程中采集的压力值及其对应的血管容积变化量存在滞后的问题，进而导致得到的包络曲线发生变形，最终造成血压测量误差变大。

在实际的采集过程中，能准确采集到某一外力作用下的血管容积变化，对血压测量的准确度而言尤为重要。为了解决上述血管的应变存在迟滞现象，可能导致获取的数据存在滞后，进而导致血压测量值不准确的技术问题，本申请实施例中提供了一种血压采集方法，应用于电子设备，电子设备包括血压数据采集模组，血压数据采集模组的结构示意图可以参考图4或图5。图4为手指主动施压的血压数据采集模组，包括：盖板101、PPG传感器102、压力传感器103、位于盖板101和压力传感器103之间的支撑结构104。PPG传感器102包括发光二极管(light-emitting diode，LED)1021和光电二极管(Photo-Diode，PD)1022。图5为气囊式的血压数据采集模组，包括：指套气囊201、压力传感器202、PPG传感器203、气体管道(gas pipeline)204。其中，PPG传感器203包括LED2031和PD2032。

本申请实施例提供的血压采集方法的流程示意图可以参考图6，包括：

步骤301：获取对待测对象施加的若干个压力值和若干个压力值分别对应的血管容积变化量，并使得若干个压力值被施加的时长分别保持预设的保持时长。

该保持时长大于或等于消除血管迟滞效应的影响所需的时长。血管迟滞效应可以理解为：血管对外力的应变存在的迟滞现象。待测对象即为需要进行血压测量的用户，获取对待测对象施加的若干个压力值可以为获取对待测对象的测量部位施加的若干个压力值，测量部位可以为待测对象的手臂、手指等。

在一个例子中，保持时长大于或等于1s，有利于尽量消除不同测量对象的血管迟滞效应的影响。

在一个例子中，对不同压力值的保持时长可以相同也可以不同，比如，如果检测到施加某个压力值时还未采集到有效数据，则可以适当增加对该压力值的保持时长。在具体实现中，如果在施加的一个压力值的作用下，采集到该压力值对应的有效数据，则可以提示待测对象改变施加的压力值，并提示待测对象应该施加的压力值的大小，使得保持时长能够基于是否采集到有效数据而适应性地变化。

在一个例子中，对于用户主动按压式的血压数据采集模组，比如可以参考图4，获取对待测对象施加的若干个压力值可以为：用户通过手指以不同按压力度主动按压测量部位形成的若干个压力值，若干个压力值可以由血压数据采集模组中的压力传感器采集得到。每个压力值对应的血管容积变化量可以通过血压数据采集模组中的压力脉搏传感器采集的压力脉搏波得到，或者通过血压数据采集模组中的PPG传感器采集的光电容积脉搏波得到。待测对象可以在电子设备的指示下，以不同按压力度施加若干个不同的压力值，并且施加的每个压力值保持一定的时间，使得压力传感器采集到的每个压力值可以保持预设的保持时长，避免待测对象施加的压力值连续变化，以消除血管迟滞效应的影响。

在一个例子中，对于袖带/气囊式的血压数据采集模组，气囊式的血压数据采集模组可以参考图5，获取对待测对象施加的若干个压力值可以为：获取对袖带/气囊充气加压以及放气减压的过程中，由于压强的变化，形成的对待测对象的若干个不同大小的压力值，若干个压力值可以由血压数据采集模组中的压力传感器采集得到。每个压力值对应的血管容积变化量可以通过采集充气/放气(即压力变化)的过程中，袖带/气囊内的压力脉搏波得到，也可以通过采集压力变化的过程中，袖带/气囊内的光电容积脉搏波PPG得到，也就是说，压力脉搏波和光电容积脉搏波的变化可以反映血管容积的变化。袖带/气囊式的血压数据采集模组可以通过控制对袖带/气囊内暂停充气/暂停放气，保持袖带/气囊内气体压强不变化，暂停充气/暂停放气的时长保持一定的保持时长可以使得施加的一个压力值保持预设的保持时长，避免对待测对象的测量部位施加的压力值连续变化，以消除血管迟滞效应的影响。

步骤302：根据若干个压力值和若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到待测对象的血压值；

其中，一个压力值对应一个血管容积变化量，不同压力值对应的血管容积变化量即可以反映在不同压力作用下的血管容积的波动变化，通过血管容积的波动变化可以推算出待测对象的血压值；推算出的待测对象的血压值可以包括：收缩压、舒张压、平均动脉压。具体的，可以根据不同压力值对应的血管容积变化量，拟合出包络曲线，通过拟合出的包络曲线计算血压值，比如，可以采用如图3所示的双高斯拟合法计算血压值。

在一个例子中，电子设备中包括芯片和与该芯片连接的血压数据采集模组，血压数据采集模组将采集的若干个压力值以及若干个压力值对应的血管容积变化量发送给芯片，由芯片根据该若干个压力值以及若干个压力值对应的血管容积变化量，计算得到血压值。

本实施方式中，通过对施加的压力值设置一定的保持时长，有利于消除血管迟滞效应带来的影响，从而更准确地采集到血压值计算所需的数据，以提高血压值测量的准确性。

在一个实施例中，每个压力值保持的保持时长，用于平衡为消除血管迟滞效应的影响所需的时长和为得到血压值所需的操作时长，有利于在消除血管迟滞效应的影响的同时，避免得到血压值所需的操作时长过长，比如，待测对象对测试部位的按压时长不会过长，从而提升待测对象的测量体验。

在一个实施例中，保持时长的取值范围为：1s～6s。即保持时长可以大于或等于1s且小于或等于6s，即保持时长最大不超过6s，避免得到血压值所需的操作时长过长。

在一个实施例中，保持时长的取值范围为：2s～6s。即保持时长可以大于或等于2s且小于或等于6s。有利于在提高血压值测量结果准确度的同时，使用户保持良好的体验感。

在一个实施例中，保持时长为3s，基本上可以完全消除血管迟滞效应的影响，且得到血压值所需的操作时长不会过长。

在一个实施例中，上述步骤301还包括：通过交互界面显示施压提示信息，施压提示信息用于提示待测对象当前保持时长内需要施加的压力值大小、下一个保持时长内需要施加的压力值大小或者每个施加的压力值对应的保持时长。

比如，电子设备可以具有显示屏，该显示屏上可以显示上述施压提示信息中的一个或多个，或者，以语音的形式播放上述施压提示信息中的一个或多个，使得待测对象可以清楚地知道当前需要施加的压力值大小、接下来需要施加的压力值大小或者每个压力值对应需要的保持时长。

本申请实施例中考虑到，现有的线性压力的检测方案往往需要用户缓慢地增大或减小施加于压力传感器上的外力，否则会导致检测到的PPG信号波动过大，最终造成血压测量结果不准确；另外，如果要通过减少采样数据量来加快检测的过程，则容易缺少重要的采样点数据或者无法得到一个完整的包络曲线，从而导致血压测量结果不准确。本申请实施例中不需要用户缓慢地进行操作，只需要用户根据交互界面的提示依次保持施加的各个大小的压力值，且可以获得完整的用于计算血压值的包络曲线，既快又准地完成用户血压值的测量。

在一个实施例中，步骤301中提到的若干个压力值，基于预设的压力间隔，均匀分布在预设压力区间中；其中，预设压力区间的起始点和终止点分别为预设的理想包络曲线对应的包络起始点压力和包络终止点压力，理想包络曲线用于计算血压值。均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值按照大小顺序排列时，任意相邻的两个压力值之间的压力差值相等，即压力间隔相等。

理想包络曲线的示意图可以参考图7，其可以理解为根据理想环境下采集到的压力值和血管容积变化量，拟合得到的用于计算血压值的包络曲线。本实施例中可以预先在理想的环境下，采集一些参考用户的手指数据，根据手指数据，拟合出每个参考用户对应的用于计算血压值的包络曲线，对不同参考用户对应的包络曲线进行分析，得到理想包络曲线。其中，理想的环境可以理解为不受外界干扰并且参考用户操作准确的环境，手指数据包括：手指受到的不同压力值，以及在不同压力值作用下采集到的血管容积变化量。考虑到对于同一个人，不同季节也可能影响测量的血压值的大小，理想包络曲线可以包括不同季节分别对应的理想包络曲线，从而后续在不同季节测量血压时，可以采用不同的理想包络曲线，以适应不同季节对血压测量的影响。

在具体实现中，为了满足不同用户的个性化特征，可以结合用户的个性化特征对理想包络曲线进行调整更新。

预设压力区间的起始点为理想包络曲线对应的包络起始点压力，比如可以为图7中的A点压力0，压力区间的终止点为理想包络曲线对应的包络终止压力，比如可以为图7中的B点压力Fn。基于预设的压力间隔，均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值可以为：以预设的压力间隔对0到Fn这一压力区间进行均匀划分得到。其中，预设的压力间隔可以根据实际需要进行设置，Fn和预设的压力间隔的大小决定了划分得到的压力值的具体数量。

参考图8，图8为均匀分布的6个压力值的示意图，6个压力值分别为图8中的包络曲线上P1至P6对应的压力值，即P1至P6这6个点对应的横坐标大小。

参考图9，图9为压力均匀分段变化的示意图，可以理解为待测对象的血管受到的外力随时间的变化的示意图，通过图9可以看出，血管受到的外力随时间均匀变化，且每个外力都会保持一段时间。

本实施例中，若干个压力值基于预设的压力间隔，均匀分布在预设压力区间中，可以更加简单方便地得到若干个有规律的压力值，而且，当预设的压力间隔较小、均匀分布在预设压力区间中的压力值的数量较多时，采集到的压力值及其对应的血管容积变化量的数据量也越多，拟合得到的包络曲线也更加准确，从而使得计算得到的血压值也更加准确。

在一个实施例中，步骤301中提到的若干个压力值基于预设的理想包络曲线的形态特征，非均匀分布在预设压力区间中。非均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值按照大小顺序排列时，任意相邻的两个压力值之间的压力差值即压力间隔不完全相等。其中的理想包络曲线在上文中已经描述过，此处不再具体描述。

理想包络曲线的形态特征包括理想包络曲线上的关键位置和非关键位置，若干个压力值在关键位置分布密集且在非关键位置分布稀疏。其中，关键位置包括：理想包络曲线的峰值位置，该峰值位置可以是理想包络曲线中峰值点可能所在的一段关键压力区间，比如峰值点可能在90～120，则在90～120之间的压力值可以分布密集，在90～120之外的压力值可以分布的相对稀疏。参考图7，理想包络曲线中峰值点为P4，P4所在的一段关键压力区间可以为P3至P5。

在一个例子中，关键位置对应关键压力区间，非关键位置对应非关键压力区间，也就是说，理想包络曲线对应的整个压力区间可以划分为关键压力区间和非关键压力区间。若干个压力值包括在关键位置密集分布的第一部分压力值和在非关键位置稀疏分布的第二部分压力值，第一部分压力值基于关键压力区间以第一压力间隔均匀划分得到，第二部分压力值基于非关键压力区间以第二压力间隔均匀划分得到，第一压力间隔小于第二压力间隔。也就是说，靠近理想包络曲线的关键位置的压力基于一个较小的压力间隔均匀划分得到，理想包络曲线的非关键位置的压力可以基于一个相对较大的压力间隔均匀划分得到。由于结合了两种不同压力间隔的均匀划分，所以这种压力划分方式也可以理解为一种非均匀划分。

比如，理想包络曲线的包络起始点压力是30，包络终止点压力是180，第一压力间隔是15，第二压力间隔是30，关键压力区间为90～120，则30～90这一非关键压力区间可以以30为分段间隔进行压力分段，90～120这一关键压力区间可以以15为分段间隔进行压力分段，120～180这一非关键压力区间可以以30为分段间隔进行压力分段。

可选的，关键位置还可以包括：理想包络曲线的左半高位置、理想包络曲线的右半高位置，左半高位置可以理解为理想包络曲线上位于峰值点左侧且为峰值点高度一半的点所在的位置，右半高位置可以理解为理想包络曲线上位于峰值点右侧且为峰值点高度一半的点所在的位置。

参考图10，图10为非均匀分布的8个压力值的示意图，8个压力值分别为图10中的包络曲线上P1至P8对应的压力值，即P1至P8这8个点对应的横坐标大小。

参考图11，图11为压力非均匀分段变化的示意图，可以理解为待测对象的血管受到的外力随时间的变化的示意图，通过图11可以看出，血管受到的外力随时间非均匀变化，且每个外力都会保持一段时间。通过图9和图11可以看出，每个外力在保持一段时间的过程中，存在小范围内的波动，考虑到实际应用中，用户施加力的过程中或是压力传感器检测压力的过程中可能存在的干扰，因此本实施例中每个压力值保持预设的保持时长可以理解为，在允许的误差范围内和预设的时长范围内，采集到有效数据的时长。其中，预设的时长范围可以理解为预先设置的保持时长的取值范围，比如上述的1s～6s或者2s～6s。采集到的有效数据包括：压力值及其对应的血管容积变化量小。

本实施例中，若干个压力值基于预设的理想包络曲线的形态特征，非均匀分布在预设压力区间中，使得基于实际采集的压力值和血管容积变化量拟合得到的包络曲线的形态特征更贴近于理想包络曲线的形态特征，有利于计算得到准确的血压值。

本实施例中，相当于通过采集分段压力数据来得到计算血压所需要的包络曲线，其原理是：基于采样定理，只要采样频率足够，信号就基本不会失真；其中，采集的分段压力数据包括：若干个保持一段预设的保持时长的压力值及其分别对应的血管容积变化量。本实施例中，在预设压力区间内选取合适的若干各压力值，并对待测对象施加若干个压力值，从而血压数据采集模组能够采集到若干各压力值及其对应的血管容积变化量，施加的每个压力值保持一段时间以消除血管迟滞效应的影响，有利于得到准确、稳定的包络曲线，从而得到准确的血压值。

在一个实施例中，步骤301获取对待测对象施加的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，可以通过如图12所示的流程图实现：

步骤3011：获取对待测对象施加的基于预设的压力间隔，均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值和若干个压力值分别对应的血管容积变化量；

步骤3012：若均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值和若干个压力值分别对应的血管容积变化量不符合预设要求，则根据均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值和若干个压力值分别对应的血管容积变化量，预估用于计算待测对象的血压值的关键压力区间和非关键压力区间；

步骤3013：在关键压力区间中选取若干第一压力值并在非关键压力区间中选取若干第二压力值；其中，若干第一压力值在关键压力区间内密集分布，若干第二压力值在非关键压力区间内稀疏分布；

步骤3014：获取对待测对象施加的若干第一压力值和若干第二压力值，并获取若干第一压力值分别对应的血管容积变化量和若干第二压力值分别对应的血管容积变化量。

在步骤3011中提到的预设压力区间的起始点和终止点分别为预设的理想包络曲线对应的包络起始点压力和包络终止点压力，理想包络曲线用于计算血压值可以参考上述实施例中的相关描述，为避免重复此处不再赘述。

在步骤3012中，预设要求可以根据实际需要进行设置，旨在衡量均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值及其分别对应的血管容积变化量是否为理想数据，即是否能计算得到准确的血压值。

比如，如果根据均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值及其分别对应的血管容积变化量，拟合得到的包络曲线与理想包络曲线的形态相似度大于预设的相似度阈值，即拟合得到的包络曲线与理想包络曲线的形态相似度较高，则可以认为均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值及其分别对应的血管容积变化量符合预设要求。

再比如，如果均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值及其分别对应的血管容积变化量，不包括用于计算待测对象的血压值的关键压力区间内的压力值及其对应的血管容积变化量，可以确定均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值及其分别对应的血管容积变化量不符合预设要求。其中，用于计算待测对象的关键压力值区间和非关键压力区间可以根据均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值及其分别对应的血管容积变化量确定。具体的，可以确定均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值分别对应的血管容积变化量中最大的两个血管容积变化量V1和V2，然后分别确定V1和V2对应的压力值P1和P2，关键压力区间可以包括区间[P1，P2]。然而，根据实际需要，关键压力区间还可以包括其他区间，本实施例对此不做具体限定。非关键压力区间可以包括：预设的压力区间中除关键压力区间之外的压力区间。

在步骤3013中，若干第一压力值在关键压力区间内密集分布，若干第二压力值在非关键压力区间内稀疏分布可以通过以下方式实现：在关键压力区间内基于预设的第一压力间隔，均匀划分关键压力区间中的压力值得到若干第一压力值，在非关键压力区间内基于预设的第二压力间隔，均匀划分非关键压力区间中的压力值得到若干第二压力值，其中，预设的第一压力间隔小于预设的第二压力间隔，也就是说，若干第一压力值可以均匀分布在关键压力区间中，若干第二压力值可以均匀分布在非关键压力区间中，但若干第一压力值的分布更加密集。然而并不以此为限，若干第一压力值也可以非均匀分布在关键压力区间内，若干第二压力值也可以非均匀分布在非关键压力区间内，并且若干第一压力值非均匀分布的密集度高于若干第二压力值非均匀分布的密集度。

在选取得到若干第一压力值和若干第二压力值后，可以控制施力对象对待测对象的测量部位施加若干第一压力值和若干第二压力值，从而使得在步骤3014中可以获取到压力传感器采集的若干第一压力值和若干第二压力值，并根据PPG传感器采集的PPG信号获取若干第一压力值分别对应的血管容积变化量以及若干第二压力值分别对应的血管容积变化量。其中，对于用户主动按压式的血压数据采集模组，上述施力对象可以为用户本人即待测对象，电子设备可以通过显示界面提示待测对象应该施加的若干第一压力值和若干第二压力值。对于袖带/气囊式的血压数据采集模组，上述施力对象可以为电子设备本身，比如为电子设备中的袖带/气囊，电子设备可以控制袖带/气囊的充气量和/或放气量，以对待测对象的测量部位施加若干第一压力值和若干第二压力值。在具体实现中，可以预设充气量和/或放气量与压力值之间的对应关系，电子设备根据该对应关系可以得到为了施加一个压力值应该控制袖带/气囊的充气量和/或放气量的大小。

在一个例子中，步骤301以如图12的流程图实现的情况下，步骤302可以通过以下方式实现：根据获取的若干第一压力值和若干第二压力值以及若干第一压力值分别对应的血管容积变化量和若干第二压力值分别对应的血管容积变化量，拟合得到用于计算待测对象的血压值的包络曲线，根据该包络曲线计算得到待测对象的血压值。

在一个例子中，步骤3013中选取的若干第一压力值和若干第二压力值可以与步骤3011中基于预设的压力间隔均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值不相同，从而避免后续需要对相同的压力值及其对应的血管容积变化量进行重复采集，有利于缩短数据采集的时间。这种情况下，步骤302可以通过以下方式实现：根据获取的基于预设的压力间隔均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值及其分别对应的血管容积变化量、若干第一压力值及其分别对应的血管容积变化量、若干第二压力值及其分别对应的血管容积变化量，拟合得到用于计算血压值的包络曲线，从而计算得到血压值。本示例中可以结合更多的数据拟合更加准确的用于计算血压值的包络曲线，提高计算的血压值的准确性。

本实施例中，优先采用若干个压力值均匀分布在预设压力区间中这一均匀分段的方式，如果均匀分段的方式可以采到理想的数据即符合预设要求的数据，则不需要后续采用若干个压力值非均匀分布在预设压力区间中这一非均匀分段的方式；如果采用均匀分段的方式采集到的数据不符合预设要求，则会在接下来采用非均匀分段的方式，即在重要的数据区域即上述预估的关键压力区间分段的密集一些，而在非重要的数据区域即上述预估的非关键压力区间分段的稀疏一些。通过均匀分段和非均匀分段结合的方式有利于在减少采集到理想数据所需的时间的同时，提高计算的血压值的准确性。

在一个实施例中，若干个压力值被施加的顺序为定序，所述定序包括：递增或递减。也就是说，若干个压力值被施加的顺序可以从小到大也可以从大到小。参考图13和图14，图13为采集过程中若干个压力值的顺序为从小到大的示意图，即随时间的变化，从小到大压力分段变化的示意图。图14为采集过程中若干个压力值的顺序为从大到小的示意图，即随时间的变化，从大到小压力分段变化的示意图。

在一个实施例中，若干个压力值被施加的顺序为非定序，非定序即理解为若干个压力值被施加的顺序不是从小到大也不是从大到小，比如，采集过程中若干个压力值的顺序为非定序的示意图可以参考图15，图15也可以理解为随时间的变化，非定序压力分段变化的示意图。

在若干个压力值被施加的顺序为非定序的情况下，步骤302中提到的：根据若干个压力值和若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到待测对象的血压值，包括：对若干个压力值按照递增或递减的顺序进行排序；根据排序后的若干个压力值和若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到待测对象的血压值。通过对若干个压力值按照递增或递减的顺序进行排序，方便了拟合出用于计算血压值的包络曲线。

本实施例中，由于电子设备在进行数据处理时会对若干个压力值按照递增或递减的顺序进行排序，基于根据排序后的若干个压力值和若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到待测对象的血压值，使得用户可以随意采用不同的按压力度对血管进行施压，而不需要稳定的增加或稳定的减少施加的按压力度，用户进行血压检测的操作难度大大降低，因此可以有助于提高血压测量的效率以及准确性。对于用户而言，由于按压操作更加简单方便，因此可以有助于提升用户体验。

本实施例中，不需要用户缓慢地进行操作，只需要用户根据交互界面的提示依次保持各个大小的压力，就可以获得完整的包络曲线，从而既快又准地完成用户的血压测量。即本实施例中采集分段压力数据来测量血压的方案既有采集时间短和用户体验好的优势，又能克服血管滞后可能带来的误差，而且整体性能不会变差。参考表1和表2，表1为现有技术中压力线性变化的血压测量结果，表2为本申请实施例提供的压力分段变化(即施加的每个压力值都保持一段时间)的血压测量结果：

表1

	MAE	MD	SD
				预测收缩压	5.897652229	0.463854	8.055035
预测舒张压	6.318760692	4.549675	7.612584

表2

	MAE	MD	SD
				预测收缩压	5.252771899	0.771083	6.927803
预测舒张压	5.885391895	4.211872	6.5502

表1和表2中，MD为平均误差，SD为标准差，MAE为平均绝对误差，MAE、MD、SD都是越小越好。结合表1和表2可以看出：针对MAE、MD、SD来看，压力分段变化的血压测量结果相比压力线性变化的血压测量结果更好。在具体实现中，可以通过如下公式计算得到MAE、MD、SD：

其中，P_i为第i次测量值，P_si为第i次参考值，MD为平均误差，SD为标准差，MAE为平均绝对误差。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本申请实施例还涉及一种芯片，参考图16，芯片401与存储器402连接，所述存储器存储有可被所述芯片执行的指令，所述指令被所述芯片执行，以使所述芯片能够执行上述实施例中的血压采集方法。

其中，存储器402和芯片401采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个芯片401和存储器402的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经芯片401处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给芯片401。

芯片401负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器402可以被用于存储芯片401在执行操作时所使用的数据。

本申请实施例还涉及一种电子设备，参考图16，包括：上述芯片401，以及与所述芯片401连接的存储器402。

本申请实施例还涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例。

即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本申请的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。

Claims (15)

1.一种血压采集方法，其特征在于，用于测量待测对象的血压值，所述方法包括：

获取对所述待测对象施加的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，并使得所述若干个压力值被施加的时长分别保持预设的保持时长；以及

根据所述若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到所述待测对象的血压值。

2.根据权利要求1所述的血压采集方法，其特征在于，所述若干个压力值基于预设的压力间隔均匀分布在预设压力区间中。

3.根据权利要求2所述的血压采集方法，其特征在于，所述获取对所述待测对象施加的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，进一步包括：

若所述均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量不符合预设要求，则根据所述均匀分布在预设压力区间中的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，预估用于计算所述待测对象的血压值的关键压力区间和非关键压力区间；

在所述关键压力区间中选取若干第一压力值，并在所述非关键压力区间中选取若干第二压力值；其中，所述若干第一压力值在所述关键压力区间内密集分布，所述若干第二压力值在所述非关键压力区间内稀疏分布；

获取对所述待测对象施加的所述若干第一压力值和所述若干第二压力值，并获取所述若干第一压力值分别对应的血管容积变化量和所述若干第二压力值分别对应的血管容积变化量。

4.根据权利要求1所述的血压采集方法，其特征在于，所述若干个压力值基于预设的理想包络曲线的形态特征，非均匀分布在预设压力区间中。

5.根据权利要求4所述的血压采集方法，其特征在于，所述预设的理想包络曲线的形态特征包括关键位置和非关键位置；

所述若干个压力值在所述关键位置分布密集，在所述非关键位置分布稀疏。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的血压采集方法，其特征在于，所述预设压力区间的起始点和终止点分别为预设的理想包络曲线对应的包络起始点压力和包络终止点压力；所述理想包络曲线用于计算血压值。

7.根据权利要求1所述的血压采集方法，其特征在于，所述保持时长的取值范围为：1s～6s。

8.根据权利要求7所述的血压采集方法，其特征在于，所述保持时长的取值范围为：2s～6s。

9.根据权利要求8所述的血压采集方法，其特征在于，所述保持时长为3s。

10.根据权利要求1所述的血压采集方法，其特征在于，所述若干个压力值被施加的顺序为定序或非定序；

所述定序包括：递增或递减。

11.根据权利要求10所述的血压采集方法，其特征在于，在所述若干个压力值被施加的顺序为非定序的情况下，所述根据所述若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到所述待测对象的血压值，进一步包括：

对所述若干个压力值按照递增或递减的顺序进行排序；

根据排序后的若干个压力值和所述若干个压力值分别对应的血管容积变化量，得到所述待测对象的血压值。

12.根据权利要求1所述的血压采集方法，其特征在于，在所述获取若干个压力值分别对应的血管容积变化量之前，还包括：

通过交互界面显示施压提示信息，所述施压提示信息包括：当前保持时长内需要施加的压力值大小、下一个保持时长内需要施加的压力值大小或者每个所述施加的压力值对应的保持时长。

13.一种芯片，其特征在于，所述芯片与存储器连接，所述存储器存储有可被所述芯片执行的指令，所述指令被所述芯片执行，以使所述芯片能够执行如权利要求1至12中任一项所述的血压采集方法。

14.一种电子设备，其特征在于，包括：如权利要求13所述的芯片，以及与所述芯片连接的存储器。

15.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时用于实现如权利要求1至12中任一项所述的血压采集方法。

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