[發明專利]用于估計生物信息的設備

在審

• 申請號: 202011104957.2
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN113143202A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 樸昌淳;權義根;尹勝槿;張大根
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61B5/0205;A61B5/029;A61B5/318;A61B5/389
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 劉燦強;張川緒

提供了一種用于估計生物信息的設備。根據本公開的實施例的用于估計生物信息的設備包括：傳感器，被配置為從對象獲得生物信號；和處理器，被配置為獲得生物信號的二階微分信號，并且基于二階微分信號的第一局部最小點是否穩定來從生物信號提取前進波分量。

本申請要求于2020年1月23日在韓國知識產權局提交的第10-2020-0009152號韓國專利申請的優先權，所述韓國專利申請的全部公開出于所有目的的通過引用包含于此。

技術領域

下面的描述涉及用于非侵入性地估計生物信息的設備和方法。

背景技術

最近，隨著人口老齡化、醫療費用激增以及缺乏用于專門醫療服務的醫務人員，正在積極地進行關于IT技術和醫療技術相結合的IT-醫療融合技術的研究。具體地，人體的健康狀況的監測不限于醫療機構，而是正在擴展到可在家庭或辦公室在日常生活中隨時隨地監測用戶的健康狀況的移動醫療保健領域。指示個人的健康狀況的生物信號的典型示例包括心電圖(ECG)信號、光電容積描記(PPG)信號、肌電圖(EMG)信號等，并且已經開發了各種生物信號傳感器以在日常生活中測量這些信號。具體地，PPG傳感器可通過分析反映心血管狀態等的脈搏波的形狀來估計人體的血壓。

根據關于PPG信號的研究，完整的PPG信號是從心臟離開并且朝向身體的遠端部分移動的傳播波和從遠端部分返回的反射波的疊加。此外，已知的是，可通過提取與傳播波或反射波相關聯的各種特征來獲得用于估計血壓的信息。

發明內容

在一個總體方面，提供一種用于估計生物信息的設備，所述設備包括：傳感器，被配置為從對象獲得生物信號；和處理器，被配置為獲得生物信號的二階微分信號，并且基于二階微分信號的第一局部最小點是否穩定來從生物信號提取前進波分量。

傳感器可包括具有光源和檢測器的脈搏波傳感器，光源被配置為將光發射到對象上，檢測器被配置為檢測從對象反射或散射的光。

處理器可在二階微分信號的檢測時段中檢測拐點，并且可基于拐點的存在來確定第一局部最小點是否穩定。

檢測時段可包括二階微分信號的第一局部最大點與第一局部最小點之間的時間間隔。

處理器可在二階微分信號的檢測時段中檢測二階微分信號的波形從向下凸改變為向上凸的點作為拐點。

處理器可獲得生物信號的四階微分信號，可在四階微分信號的檢測時段中檢測滿足第一點處的幅度大于0并且第二點處的幅度小于0的條件的第一點，并且可從二階微分信號檢測與第一點對應的點作為拐點。

在確定第一局部最小點穩定時，處理器可基于二階微分信號的第一局部最小點來提取前進波分量。

處理器可提取以下項中的至少一個作為前進波分量：生物信號的與第一局部最小點的時間對應的幅度、和生物信號的與二階微分信號的第一局部最小點的時間和第二局部最大點的時間之間的內部分割點對應的幅度。

在確定第一局部最小點不穩定時，處理器可在生物信號的收縮部分中檢測最大幅度點，并且可基于檢測的最大幅度點來提取前進波分量。

處理器可提取以下項中的至少一個作為前進波分量：最大幅度點的幅度、和生物信號的與在二階微分信號的檢測時段中檢測的拐點的時間和最大幅度點的時間之間的內部分割點對應的幅度。

處理器可基于提取的前進波分量來估計生物信息。

生物信息可包括血壓、血管年齡、動脈僵硬度、主動脈壓波形、壓力指數和疲勞程度中的一個或多個。

在另一總體方面，提供一種估計生物信息的方法，所述方法包括：從對象獲得生物信號；獲得生物信號的二階微分信號；確定二階微分信號的第一局部最小點是否穩定；并且基于所述確定從生物信號提取前進波分量。