基于光电容积脉搏波描记法的无创连续血压测量 被引量：53

1

作者 李章俊 王成 +2 位作者 朱浩 金凡 马俊领 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期607-614,共8页

为了摆脱传统血压计充气袖带的束缚、实现长期连续的血压监测,很多学者开展了基于PPG实现无创、连续血压监测的研究。阐述基于光电容积脉搏波描记法(PPG)实现无创、连续血压测量的基本原理。将当前基于PPG无创血压监测的研究分为3类,分... 为了摆脱传统血压计充气袖带的束缚、实现长期连续的血压监测,很多学者开展了基于PPG实现无创、连续血压监测的研究。阐述基于光电容积脉搏波描记法(PPG)实现无创、连续血压测量的基本原理。将当前基于PPG无创血压监测的研究分为3类,分别为心电(ECG)与PPG结合的血压测量技术、两路PPG结合的血压测量技术、脉搏波特征参数血压测量技术,分析这3类技术的基本测量原理、测量精度及其优缺点。在此基础上,论述基于PPG实现无创、连续监测血压的发展方向。 展开更多

关键词 血压 光电容积脉搏波描记法 无创

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光电容积描记技术原理及其应用 被引量：29

2

作者 石萍 喻洪流 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期899-904,共6页

光电容积描记法(PPG)有效利用了光电技术的最新发展及应用成果,借助光电手段,通过检测生物组织血液容积的变化来获得人体生理学信号及特征。它是一种非侵入式测量技术,可广泛用于个人、家庭及大规模人群的生理健康检测和监测。近年来,对... 光电容积描记法(PPG)有效利用了光电技术的最新发展及应用成果,借助光电手段,通过检测生物组织血液容积的变化来获得人体生理学信号及特征。它是一种非侵入式测量技术,可广泛用于个人、家庭及大规模人群的生理健康检测和监测。近年来,对PPG及其应用的研究已经成为生物医学工程领域研究的热点问题之一。本文探讨了PPG的光学原理和技术特征,并对其在生理学监测中的应用以及未来发展进行了系统的综述。 展开更多

关键词 光电容积描记法 朗伯-比尔定律 生理信号检测

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基于光电脉搏波描记方法的多生理参数测量研究 被引量：15

3

作者 胡静 王成 +1 位作者 李章俊 马俊领 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1631-1634,共4页

基于单个反射式光电探头,在桡动脉位置测量了脉搏波。利用ATmega16单片机进行660nm和940nm的双波长LED发光控制和数据采集与分析。通过对脉搏波极值的读取实现血氧饱和度和心率的测量;其次,利用时间抽取基2快速傅里叶变换(FFT)对获取的... 基于单个反射式光电探头,在桡动脉位置测量了脉搏波。利用ATmega16单片机进行660nm和940nm的双波长LED发光控制和数据采集与分析。通过对脉搏波极值的读取实现血氧饱和度和心率的测量;其次,利用时间抽取基2快速傅里叶变换(FFT)对获取的桡动脉信号进行傅里叶变换,实现呼吸频率的测量。测量了10名志愿者的生理参数,并对利用本文设计的系统的测量结果和临床方法记录的结果进行数据的相关性分析,得到血氧饱和度、心率和呼吸频率的相关系数分别为r=0.985、r=0.982和r=0.933。通过相关性分析可以看出,可以利用本文系统进行无创、长时间和多参数的测量。 展开更多

关键词 光电脉搏波描记法(ppg) 生理参数 血氧饱和度 呼吸频率 心律

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集成多生理参数监测的终端设计 被引量：16

4

作者 陈帝良 方震 +2 位作者 赵湛 徐志红 刘玉峰 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第1期95-97,共3页

针对目前健康监测终端设备的弊端,设计了一种便携式多生理参数监测终端。终端设备以ARM微处理器STM32F405为控制与信号处理核心,通过对多种传感器采集的信号进行实时处理和分析,获取脉率、呼吸、血氧饱和度(SPO_2)、脉搏传输时间(PTT)... 针对目前健康监测终端设备的弊端,设计了一种便携式多生理参数监测终端。终端设备以ARM微处理器STM32F405为控制与信号处理核心,通过对多种传感器采集的信号进行实时处理和分析,获取脉率、呼吸、血氧饱和度(SPO_2)、脉搏传输时间(PTT)、心电图(ECG)以及光电容积脉搏波(PPG)信息,可实时显示生理参数和波形信息,通过触控屏完成人机交互功能,可方便实现手持式和穿戴式测量方式的自由切换。测量数据可本地存储或者通过蓝牙、ZigBee无线发送。通过实验测试,该设备测量的生理参数数据准确可靠。 展开更多

关键词 多生理参数监测 脉率 呼吸率 血氧饱和度 脉搏传输时间 心电图 光电容积脉搏波

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基于普通摄像头的心率测量方法研究 被引量：15

5

作者 刘祎 欧阳健飞 闫勇刚 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第7期210-214,共5页

心率测量是一种监测人体生理状态和身体状态的重要手段。提出了一种基于摄像头的非接触式心率测量方法。基于光电容积描记原理(PPG),从普通摄像头拍摄到的人脸彩色图像序列中提取出含有脉搏成分的信号,并利用小波滤波得到血液容积脉搏波... 心率测量是一种监测人体生理状态和身体状态的重要手段。提出了一种基于摄像头的非接触式心率测量方法。基于光电容积描记原理(PPG),从普通摄像头拍摄到的人脸彩色图像序列中提取出含有脉搏成分的信号,并利用小波滤波得到血液容积脉搏波;用傅里叶变换进行能量谱分析并计算心率值。实验结果证明该方法测量准确度高且能够满足医药行业标准要求。由于无创,非接触,操作方便,成本低,该方法在家庭保健的普及方面有着了巨大的应用前景,也为生物医学实验提供了一项有利的工具。 展开更多

关键词 心率 非接触 网络摄像头 光电容积描记 血液容积脉搏波

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基于交直流分离的反射式血氧饱和度测量系统的设计 被引量：12

6

作者 秦颖 张晶 +1 位作者 蔡靖 戴强 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期933-937,共5页

肝储备功能是评价肝脏正常生理活动的重要依据,动脉血氧饱和度是肝储备功能测量的重要中间变量,针对长时间连续无创血氧饱和度测量的要求,提出基于交直流分离的反射式血氧测量系统的设计方案。通过测量手指、耳尖等皮肤薄弱部位的反射... 肝储备功能是评价肝脏正常生理活动的重要依据,动脉血氧饱和度是肝储备功能测量的重要中间变量,针对长时间连续无创血氧饱和度测量的要求,提出基于交直流分离的反射式血氧测量系统的设计方案。通过测量手指、耳尖等皮肤薄弱部位的反射式光电容积脉搏波,利用交直流信号分离处理技术,基于动脉血氧饱和度经验测量公式,实现长时间无创动脉血氧饱和度测量。交直流分离技术的使用能够有效的降低系统干扰和噪声的影响,优化血氧饱和度测量结果;经临床医疗对比实验检测,证明系统误差符合实际测量要求。 展开更多

关键词 光电技术 血氧饱和度 交直流分离 光电容积脉搏波 无创检测

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基于PPG的脉搏波信号采集及其噪声处理 被引量：8

7

作者 庞宇 蒋伟 张博臻 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第12期112-114,118,共4页

设计了一种运用光电容脉搏波描记法(PPG)采集脉搏波信号的装置,完成了脉搏波信号采集、处理。以双光源二极管作为传感采集端,光频转换器作为光源接收数据端,采集脉搏波信号;单片机STM32L151CBT6完成对双光源二极管闪烁频率的控制以及采... 设计了一种运用光电容脉搏波描记法(PPG)采集脉搏波信号的装置,完成了脉搏波信号采集、处理。以双光源二极管作为传感采集端,光频转换器作为光源接收数据端,采集脉搏波信号;单片机STM32L151CBT6完成对双光源二极管闪烁频率的控制以及采集到的原始信号的去噪算法实现;提出了使用形态学滤波器结合RC数字滤波器的方法来去除信号中的基线噪声。经验证,能够得到较好的特征波,提高了信噪比,装置数据可通过蓝牙模组传输到终端显示。 展开更多

关键词 光电容脉搏波描记法(ppg) 双光源二极管 形态学 RC数字滤波

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一种抗运动干扰的实时心率提取方法 被引量：8

8

作者 杨刚 薛挺 高伟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第5期244-250,共7页

针对基于容积脉搏波(PPG)提取运动心率时,传统心率提取算法由于运动噪声干扰使测量结果误差大、实时性不好的问题,提出一种抗运动干扰的实时心率提取方法。该方法通过实时小波去噪,同时结合三轴加速度信号(ACC)对运动进行分类训练,计算... 针对基于容积脉搏波(PPG)提取运动心率时,传统心率提取算法由于运动噪声干扰使测量结果误差大、实时性不好的问题,提出一种抗运动干扰的实时心率提取方法。该方法通过实时小波去噪,同时结合三轴加速度信号(ACC)对运动进行分类训练,计算各运动状态心率增益,对实时心率值进行补偿。实验结果表明,通过与同时采集的ECG信号计算出的实时心率进行对比,绝对误差率仅为1.2%左右。相比传统心率提取算法,该算法具有抗干扰性强,实时准确的特点。 展开更多

关键词 三轴ACC 容积脉搏波(ppg) 实时小波 智能穿戴 运动干扰

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脉率变异性分析在穿戴式智能设备中的应用 被引量：8

9

作者 石波 陈法圣 +1 位作者 陈建方 曹阳 《中国医疗器械杂志》 CAS 2015年第2期95-97,共3页

基于光电容积脉搏波(PPG)原理设计了一种反射式脉搏传感器,通过Arduino uno开发板将采集的人体指端PPG信号传输至PC进行脉率变异性(PRV)分析。选择20名健康受试者为对象进行系统测试,同时同步记录心电图(ECG)信号(迪美泰Dicare-m1CP微... 基于光电容积脉搏波(PPG)原理设计了一种反射式脉搏传感器,通过Arduino uno开发板将采集的人体指端PPG信号传输至PC进行脉率变异性(PRV)分析。选择20名健康受试者为对象进行系统测试,同时同步记录心电图(ECG)信号(迪美泰Dicare-m1CP微型心电记录仪)并进行心率变异性(HRV)分析作为参考。研究发现,脉搏波PP间期序列与心电图RR间期序列高度相关(r>0.99),PRV的时域、频域和Poincaré散点图指标与对应的HRV各指标差异无统计学意义(P>0.05)。结果表明,穿戴式智能设备中基于PPG的短时PRV分析与基于ECG的短时HRV分析是等价的。 展开更多

关键词 脉率变异性 光电容积脉搏波描记法 穿戴式智能设备 心率变异性

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基于Android平台的脉搏波监测系统的研究 被引量：8

10

作者 金凡 王成 +2 位作者 白丽红 文苗 李章俊 《计算机测量与控制》 北大核心 2014年第4期994-996,共3页

随着现代医学的快速发展,健康监护系统逐渐趋于成熟,可穿戴的监护系统越来越受欢迎;在此背景下提出了一种基于Android平台的便携式健康监测系统;利用光电探测电路获取光电容积脉搏波(photoplethysmography,PPG)信号,通过微处理器(MSP430... 随着现代医学的快速发展,健康监护系统逐渐趋于成熟,可穿戴的监护系统越来越受欢迎;在此背景下提出了一种基于Android平台的便携式健康监测系统;利用光电探测电路获取光电容积脉搏波(photoplethysmography,PPG)信号,通过微处理器(MSP430)转换此信号为数字信号,然后使用蓝牙模块将数字信号发送至Android智能手机;在Android智能手机上开发应用软件,实现对PPG信号的波形显示、数据存储功能和生理参数的计算;为验证其可行性,分别对10名被测者进行了PPG信号的采集、传输、存储和心率的计算,将实验测得的心率数据与监护仪测量数据通过Bland-Altman差值法进行一致性检验,结果显示两种心率测量方法有很好的一致性;进一步的研究将在此基础上开发可监测更多参数的健康监护系统。 展开更多

关键词 生理参数 智能手机 ANDROID 蓝牙 光电容积脉搏波 心率

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基于光电容积脉搏波的有限空间生理疲劳测量 被引量：7

11

作者 于露 金龙哲 +2 位作者 徐明伟 谢晓雅 田兴华 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期1215-1222,共8页

通过有限空间100 min极限载人实验,提出了基于光电容积脉搏波（PPG）的客观疲劳测量方法并开发了光电容积脉搏波信号特征参数提取算法用来掌握生理疲劳的血液动力学与循环系统变化特征.研究结果表明,人体出现生理疲劳时,光电容积脉搏波... 通过有限空间100 min极限载人实验,提出了基于光电容积脉搏波（PPG）的客观疲劳测量方法并开发了光电容积脉搏波信号特征参数提取算法用来掌握生理疲劳的血液动力学与循环系统变化特征.研究结果表明,人体出现生理疲劳时,光电容积脉搏波信号平均周期显著大于未疲劳状态（p〈0.001）,血管阻力增大,每搏射血量明显下降;计算了未疲劳与疲劳状态下光电容积脉搏波信号的两种复杂度（KC复杂度和高阶KC复杂度）发现,两种复杂度计算结果一致,均为未疲劳时波形比疲劳时波形更平稳.因此表明光电容积脉搏波信号能够捕捉到疲劳状态的生理变化,解决了生理疲劳的客观测量与快速判断问题. 展开更多

关键词 生理疲劳 光电容积脉搏波 有限空间 客观测量

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基于BP神经网络的血红蛋白浓度预测模型研究 被引量：7

12

作者 徐翠敏 李世勇 +1 位作者 曾若生 陈真诚 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第8期32-35,共4页

为实现人体血红蛋白浓度的无创检测,建立了基于反向传播(BP)神经网络的血红蛋白浓度预测模型。采用MAX30102传感器与STM32F103芯片构成数据采集系统,采集人体指端光电容积脉搏波(PPG)数据。通过小波变换算法消除原始脉搏波信号中的基线... 为实现人体血红蛋白浓度的无创检测,建立了基于反向传播(BP)神经网络的血红蛋白浓度预测模型。采用MAX30102传感器与STM32F103芯片构成数据采集系统,采集人体指端光电容积脉搏波(PPG)数据。通过小波变换算法消除原始脉搏波信号中的基线漂移噪声,提取22个PPG时域特征参数与3个人体特征参数。结合Relief-PCA算法对这25个特征参数进行筛选,确定出10个关键特征参数作为输入值构建BP神经网络模型。一共采集115组数据,随机选择80组作为模型的训练集、35组为测试集。参考值为Misson HB血红蛋白分析仪测出的微创值。经过对比研究,其相关系数达到了0.88,均方误差为0.71 g/d L。研究表明,基于BP神经网络的血红蛋白浓度检测系统能够较好地对血红蛋白浓度进行测量。 展开更多

关键词 血红蛋白 光电容积脉搏波 反向传播(BP)神经网络 Relief-PCA算法

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基于多波长无创血红蛋白检测系统研究 被引量：6

13

作者 艾海明 彭福来 +3 位作者 刘洪运 王国静 胡敏露 王卫东 《航天医学与医学工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期508-516,共9页

目的研究开发一种便携式无创血红蛋白检测系统,实现人体总血红蛋白浓度的连续、实时监测。方法系统采用8个波长发光二极管(LED)作为光电容积脉搏波描记法(PPG)信号光源,联合约束独立成分分析和自适应滤波新方法消除PPG源信号的运动伪迹... 目的研究开发一种便携式无创血红蛋白检测系统,实现人体总血红蛋白浓度的连续、实时监测。方法系统采用8个波长发光二极管(LED)作为光电容积脉搏波描记法(PPG)信号光源,联合约束独立成分分析和自适应滤波新方法消除PPG源信号的运动伪迹,应用主成分分析(PCA)和后向反馈人工神经网络(BP-ANN)相结合的新方法对PPG信号特征进行提取并利用十折交叉验证方法建立血红蛋白浓度的预测模型,无创系统样机和传统有创血液分析仪同步检测106例志愿者血红蛋白浓度。结果无创检测结果(SpHb_BP)和传统有创检测结果(Lab_tHb)的均方根误差为1.02g/dL,相关系数为0.73(P<0.001);Bland-Altman图显示SpHb_BP与Lab_tHb平均偏倚绝对值为0.05g/dL,99.1%(105/106)的点在95%一致性界限内。结论基于8波长PPG信号实现了无创血红蛋白检测系统研制,系统与临床有创血红蛋白浓度检测结果具有较好的一致性。 展开更多

关键词 血红蛋白浓度 光电容积脉搏波描记法 后向反馈人工神经网络 朗伯比尔定律

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利用光电容积描记法评估心血管系统功能研究进展

14

作者 李毅 刘晓龙 +1 位作者 杨旸 王思涵 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期361-367,共7页

综述国内外有关光电容积描记法(photoplethysmography,PPG)的心血管系统功能评估作用,以期为PPG的医学应用及创新研究提供理论参考与借鉴。现阶段可从PPG信号中解析得到心率、心律、血压、容量等功能评价指标,PPG还可辅助识别诊断血压... 综述国内外有关光电容积描记法(photoplethysmography,PPG)的心血管系统功能评估作用,以期为PPG的医学应用及创新研究提供理论参考与借鉴。现阶段可从PPG信号中解析得到心率、心律、血压、容量等功能评价指标,PPG还可辅助识别诊断血压异常、糖尿病、心律失常、睡眠呼吸暂停综合征、早期缺血性休克等疾病。但PPG精确度与准确性、数据解释及标准化、波形分析和临床应用等方面仍存争议。PPG作为有效评估心血管系统功能状态与辅助诊断各类疾病的工具,已被广泛应用于医疗及科研领域并展现出重要价值,未来其有面朝高精度、多参数、非接触式、远程监护或医疗等方向多路发展的趋势。 展开更多

关键词 心血管系统功能 光电容积描记法 血压 心率 心律

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基于试验方差分析的血氧测量波长选取的研究 被引量：6

15

作者 林凌 李威 +3 位作者 曾锐利 刘瑞安 李刚 吴晓荣 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2005-2009,共5页

为了提高血氧饱和度光谱测量的精度和可靠性,增强血氧饱和度测量数据的有效性,提出了基于试验方差分析的血氧测量波长选取的方法。通过分析不同波长组合对应的血氧饱和度系数分布情况,合理地利用统计理论,从中选取较好的波长组合。实验... 为了提高血氧饱和度光谱测量的精度和可靠性,增强血氧饱和度测量数据的有效性,提出了基于试验方差分析的血氧测量波长选取的方法。通过分析不同波长组合对应的血氧饱和度系数分布情况,合理地利用统计理论,从中选取较好的波长组合。实验中以不同血氧饱和度临床数据为基础,建立了不同波长组合(660和940nm,660和805nm,805和940nm)计算出的血氧饱和度系数的单因素试验方差分析模型,参照分析模型中的F指标和p参数,比较分析不同波长组合的显著性,进而从光谱数据中选取出相对较好的波长组合,为进一步建模分析提供了可靠的中间数据。结果表明,选取660和805nm的波长组合引入的总误差相对较小,能更显著的代表血氧饱和度的变化,相比其他的波长组合进行分析能够提高血氧测量精度。本研究将试验方差分析方法用于血氧测量中波长组合的优选,效果显著,为血氧饱和度的测量和其他相关光谱的特征波长选取以及定量分析提供了新思路。试验方差分析方法有助于从光谱中提取代表被测量的有效信息。 展开更多

关键词 试验方差分析 血氧饱和度测量 波长选取 光电容积脉搏波

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基于联合稀疏谱重构的PPG信号降噪算法 被引量：6

16

作者 熊继平 蒋定德 +2 位作者 蔡丽桑 汤清华 何小卫 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1646-1652,共7页

针对光电容积脉搏波(Photoplethysmography,PPG)传感器数据采集降噪问题,本文提出一种基于联合稀疏重构的PPG信号运动噪声降噪算法.该算法通过构建同时间段内PPG信号和加速度信号的频谱矩阵,提取频谱矩阵稀疏特征和该矩阵行稀疏特征,利... 针对光电容积脉搏波(Photoplethysmography,PPG)传感器数据采集降噪问题,本文提出一种基于联合稀疏重构的PPG信号运动噪声降噪算法.该算法通过构建同时间段内PPG信号和加速度信号的频谱矩阵,提取频谱矩阵稀疏特征和该矩阵行稀疏特征,利用压缩感知方法,将PPG信号运动噪声去除过程建模为联合稀疏信号重构过程,并将该过程进一步建模为最优化模型,通过迭代寻优来获得该模型的最优解,结合谱减法,从而有效去除PPG信号中的运动噪声,降低噪声对PPG信号的影响.仿真分析表明,本文提出的算法能有效去除PPG信号中的运动噪声,获得较好的降噪效果. 展开更多

关键词 光电容积脉搏波 心率测量 稀疏信号重构 压缩感知

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特征自提取的深度学习血压预测模型研究 被引量：6

17

作者 师荣堃 Hazem Mohammed +2 位作者 林炳辉 王敏 王国兴 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第4期16-19,共4页

介绍了一种包含上下文连接层的基于循环神经网络(RNN)的血压预测模型及其实现过程。由于信号硬件采集电路以及人体生理的巨大差异,光电容积脉搏波(PPG)波形的特征点变化较大,影响血压模型的鲁棒性。针对这个问题,在数据增强和模型改进... 介绍了一种包含上下文连接层的基于循环神经网络(RNN)的血压预测模型及其实现过程。由于信号硬件采集电路以及人体生理的巨大差异,光电容积脉搏波(PPG)波形的特征点变化较大,影响血压模型的鲁棒性。针对这个问题,在数据增强和模型改进方面做了一些探索性工作,包括数据方面设计丰富脉搏波波形的数据采集实验、改进一般归一化方法、利用滤波后以及原始的光电容积脉搏波信号进行预测,模型方面加入个人体征信息,构建一种增加了上下文连接层的基于循环神经网络的血压预测模型,在同种模型中,模型复杂度最低,达到了符合AAMI标准的测试精度:收缩压(4. 87±7. 80) mm Hg,舒张压(4. 60±6. 09) mm Hg。 展开更多

关键词 血压预测 光电容积脉搏波 循环神经网络

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基于多波长光电容积脉搏波采集系统的连续血压测量方法 被引量：6

18

作者 李嘉玮 张劲 +1 位作者 白中博 黄德青 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2021年第S02期351-356,共6页

为解决目前在国内外高血压诊断中难以实现连续血压监测的问题,在现有光电容积脉搏波测量血压的研究基础上,提出了一种基于多波长的光电容积脉搏波监测血压的方法。首先,基于不同波长的光穿透能力不同的理论,以红外、蓝、黄、绿四种波长... 为解决目前在国内外高血压诊断中难以实现连续血压监测的问题,在现有光电容积脉搏波测量血压的研究基础上,提出了一种基于多波长的光电容积脉搏波监测血压的方法。首先,基于不同波长的光穿透能力不同的理论,以红外、蓝、黄、绿四种波长光LED阵列结合光电接收管构成采集前端,收集人体皮下不同层的脉搏原始信号,经过微处理器采样后在上位机保存和处理;然后,使用数字滤波的方式和一阶微分的方法对信号作去噪处理和比较得到不同波长的光对应的光电容积信号之间的传导时间差信息,由脉搏波与血压的关系得到多波长光电信号传导时间差与血压的关系;最后,设计实验得到30例被测者的多波长脉搏波信号,将从信号中得到的传导时间差结合心率与标准电子血压计测量计算的平均血压值结果做拟合得到R值为-0.833 03的拟合曲线。对30例样本的舒张压及收缩压进行了预测,其中收缩压预测值与实际值之间的R值为0.932 2,舒张压预测值与实际值之间的R值为0.846 8。实验结果表明,由多波长光电容积法信号之间得到的传导时间差信息与血压有相关关系,可以用多波长光电容积信号的传导时间差作为传统光电容积法脉搏传导时间的替代,但由于样本特征的局限性仍然在个体的差异性诸如肤色等特征研究上存在不足。与主流的无袖带血压测量方式相比,基于多波长光电容积法测量血压连续性好、便携性高,在可穿戴生理参数测量设备中具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 脉搏波 血压 光电容积脉搏波 信号处理 可穿戴设备

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由可见光谱视频中提取心率的对角累积量法 被引量：6

19

作者 王蒙军 王楠 +2 位作者 王霞 付晓静 李刚 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2698-2707,共10页

由于使用经典的联合近似特征对角化(JADE)算法从视频中估计光电容积脉搏波(Photoplethysmography,PPG)信号,再经快速傅里叶变换转化成的心率值与真实心率值的误差较大,本文提出使用基于对角累积量算法从视频中分离PPG信号,再经过快速傅... 由于使用经典的联合近似特征对角化(JADE)算法从视频中估计光电容积脉搏波(Photoplethysmography,PPG)信号,再经快速傅里叶变换转化成的心率值与真实心率值的误差较大,本文提出使用基于对角累积量算法从视频中分离PPG信号,再经过快速傅里叶变换转换成心率的方法来提高心率测量的准确性。进行了从RGB彩色可见光视频信号中恢复心率值的实验。对比实验表明,基于对角累积量分离算法所得心率值与真实心率值差的绝对值的统计特征参数较JADE算法均有所降低,均值、标准差、均方根误差平均分别下降1.46,4.98和4.49。通过Bland-Altman图的分析表明,在95%的置信区间内,对角累积量算法所得心率的浮动范围较JADE算法减小了2倍以上,显示对角累积量算法具有更高的估计精度,对肤色亮度和外界自然光的要求更低,通过调整参数值,可使运行时间控制在1s之内,基本满足实时提取心率的要求。 展开更多

关键词 光电容积脉搏波 心率检测 对角累积量算法 联合近似特征对角化

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