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CN111529829B - 一种ppg设备的信号调整方法和ppg设备 - Google Patents

一种ppg设备的信号调整方法和ppg设备 Download PDF

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CN111529829B CN202010647476.XA CN202010647476A CN111529829B CN 111529829 B CN111529829 B CN 111529829B CN 202010647476 A CN202010647476 A CN 202010647476A CN 111529829 B CN111529829 B CN 111529829B
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Shenzhen Goodix Technology Co Ltd
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Abstract

本申请实施例提供一种PPG设备的信号调整方法以及PPG设备。方法包括：当背景光数据不满足预设的背景光数据区间，或者，实际的有效光数据不满足预设的第一有效光数据区间时，执行调光操作，调光操作包括：确定预估电流传输比；预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益；根据预估的光源需要的驱动电流、模拟前端需要的增益和预估电流传输比计算得到PPG设备的预估的有效光数据；当预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间时，根据预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值。根据本申请实施例的方法，可以使PPG信号快速的自适应的收敛于ADC的动态范围内。

Description

一种PPG设备的信号调整方法和PPG设备
技术领域
本申请涉及智能设备技术领域，特别涉及一种PPG设备的信号调整方法和PPG设备。
背景技术
心率值可以反映一个人的心脏活动能力，进而从侧面衡量人体的健康状态。医院中测心率多采用心电图的方式，这在日常活动以及运动中是不便测量的。
光电容积描记（photoplethysmographic，PPG）方案是一种使用可控光源（例如，发光二极管（Light Emitting Diode，LED））照射人体皮肤，采用模拟前端（Analog FrontEnd，AFE）连接光电二极管（Photo-Diode，PD）作为探测器，测量光源光线经过人体血管和组织反射、吸收后的衰减光，从而描记出血管的搏动状态并测量脉搏波的方法。由于PPG方案具有测量信号获得简单、测量装置易于佩戴的特点，其逐渐成为非医院条件下测量血氧、脉搏及心率的主要方法。
在PPG设备中，在探测器采样到PPG信号后，模拟量的PPG信号会传输到模拟/数字转换器（Analog-to-Digital Converter，ADC）以转化成数字量。ADC将数字量的PPG信号输出到其他控制逻辑如心率、心率变异性(Heart rate v ariability，HRV)算法等。心率算法、HRV算法对PPG信号的稳定性要求较高，在PPG信号的交直比一定的情况下，DC量的变大，AC量就能相应的增加，就能增加心率、HRV等算法的准确性。由于ADC 的动态范围有一定的限制，因此，为了确保PPG信号的信号质量稳定在最佳状态，就需要限制PPG信号的范围收敛在ADC的动态范围内。
在实际应用场景中，PPG设备的部件参数变化（例如，PPG设备部件硬件性能衰退导致部件参数变化）以及使用环境变化会直接影响到PPG信号的采样。例如，PPG信号会受到背景光、PPG设备光源发光强度和角度、PPG设备光源离散性、数据采样窗口距离皮肤距离和角度、皮肤的颜色、皮肤下组织特性、PD大小和光电转换效率、AFE增益等因素的影响。当PPG设备的部件参数和/或使用环境发生变化时，可能会导致PPG信号超出ADC的动态范围。
发明内容
针对PPG设备的PPG信号超出ADC的动态范围的问题，本申请提供了一种PPG设备的信号调整方法和PPG设备，以及，一种计算机可读存储介质。
本申请实施例采用下述技术方案：
第一方面，本申请一实施例提供了一种PPG设备的信号调整方法，包括：
采样背景光数据和混合光数据；
根据所述背景光数据，判断所述背景光数据是否满足预设的背景光数据区间，和/或，根据计算出的实际的有效光数据，判断所述有效光数据是否满足预设的第一有效光数据区间，其中，所述实际的有效光数据为所述混合光数据与所述背景光数据的差值；
当所述背景光数据不满足所述预设的背景光数据区间，或者，所述实际的有效光数据不满足预设的第一有效光数据区间时，执行调光操作，所述调光操作包括：
根据预设的电流传输比或所述PPG设备的实际电流传输比确定预估电流传输比；
基于PPG设备的光源当前的驱动电流、模拟前端当前的增益、采样的背景光数据和混合光数据，预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益；
根据预估的所述光源需要的驱动电流、所述模拟前端需要的增益和所述预估电流传输比计算得到所述PPG设备的预估的有效光数据；
判断所述预估的有效光数据是否满足预设的第二有效光数据区间，当所述预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间时，根据预估的所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值，以用于调整所述PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，当所述预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间时，根据当前预估的所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，采用收敛方式重新预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，以重新计算所述预估的有效光数据；
若重新计算的所述预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间，根据重新预估的所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，若重新计算的所述预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间，且当前预估的驱动电流和增益未超出所述PPG设备预设的可调电流区间和可调增益区间，则采用收敛方式重新预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，若重新计算的所述预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间，且当前预估的驱动电流和增益超出所述预设的可调电流区间和可调增益区间，则停止所述调光操作。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，所述调光操作还包括：预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益之前，当所述背景光数据不满足所述预设的背景光数据区间时触发初调，所述初调包括：
采用收敛方式调整所述模拟前端当前的增益。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，采用收敛方式调整所述模拟前端当前的增益包括：
当所述背景光数据大于所述预设的背景光数据区间的上限时，将所述模拟前端当前的增益调低；
当所述背景光数据小于所述预设的背景光数据区间的下限时，将所述模拟前端当前的增益调高。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益采用二分法或步进法。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益过程中：
当所述光源当前的驱动电流未超出所述PPG设备预设的可调电流区间时，调节所述光源当前的驱动电流；
当所述光源当前的驱动电流超出所述PPG设备预设的可调电流区间，并且，当所述模拟前端当前的增益未超出所述PPG设备预设的可调增益区间时，调节所述模拟前端当前的增益。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，根据所述PPG设备的实际电流传输比确定预估电流传输比，包括：
所述预估电流传输比为，单次采样所述混合光数据时的实际电流传输比，或者，多次采样所述混合光数据时的多个实际电流传输比的平均值，其中，根据采样所述混合光数据时的光源的驱动电流、模拟前端的增益以及计算出的实际的有效光数据，计算所述PPG设备采样混合光数据时的实际电流传输比。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，所述根据所述背景光数据，判断所述背景光数据是否满足预设的背景光数据区间，包括：
当第n次或者连续n次采样的背景光数据均不满足所述预设的背景光数据区间时，判定所述背景光数据不满足所述预设的背景光数据区间。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，所述根据所述计算的有效光数据，判断所述计算的有效光数据是否满足预设的第一有效光数据区间，包括：
当第n次或者连续n次计算的有效光数据均不满足所述预设的第一有效光数据区间时，判定所述有效光数据不满足预设的第一有效光数据区间。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，当漏光水平阈值位于所述预设的第一有效光数据区间内时，所述第二有效光数据区间的下限为所述漏光水平阈值，其中，所述漏光水平阈值为根据所述PPG设备的应用场景的漏光状态所确定的参数值。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，当所述预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间时，根据预估的所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值，包括：
获取所述PPG设备的设备抖动参数；
根据所述设备抖动参数调用或计算对应的衰减系数；
根据所述衰减系数对所述预估的所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益进行衰减计算，以所述衰减计算的计算结果为所述电流/增益待调整值。
在上述第一方面的一种可行的实现方式中，所述方法还包括：
采样验证：根据所述电流/增益待调整值调整所述PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益之后，再次获取背景光数据以及混合光数据，并根据再次获取的背景光数据以及混合光数据再次计算所述实际的有效光数据；
当再次计算的所述实际的有效光数据不满足所述第二有效光数据区间时，循环执行所述调光操作以及所述采样验证。
第二方面，本申请一实施例中提供了一种PPG设备，所述PPG设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行计算机程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发所述PPG设备执行如上述第一方面所述的方法步骤。
第三方面，本申请一实施例中提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机可读存储介质中存储的有计算机程序在PPG设备上运行时，使得PPG设备执行如上述第一方面所述的方法步骤。
本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
根据本申请实施例的方法，可以获取电流/增益待调整值，基于电流/增益待调整值调节PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益，从而令PPG设备的PPG信号收敛到ADC的动态范围内；相较于现有技术，根据本申请实施例的方法，可以大大减少实际调整PPG设备光源的驱动电流以及模拟前端的增益的次数，从而有效缩短调光耗时，提高PPG信号的收敛速度，提高PPG设备的工作效率及提高PPG设备的自适应性。
附图说明
图1所示为根据本申请PPG设备的信号调整方法一实施例的流程图；
图2所示为根据本申请PPG设备的信号调整方法一实施例的部分流程图；
图3所示为根据本申请PPG设备的信号调整方法一实施例的流程图；
图4所示为根据本申请PPG设备的信号调整方法一实施例的部分流程图；
图5所示为根据本申请PPG设备的信号调整方法一实施例的流程图；
图6所示为根据本申请一实施例的PPG设备结构示意图；
图7所示为根据本申请PPG设备调光装置一实施例的结构图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。
针对PPG设备的PPG信号超出ADC的动态范围的问题，本申请一实施例提出了一种PPG设备的信号调整方法。具体的，在本申请一实施例中，在PPG信号超出ADC的动态范围时触发调光操作，在调光操作中生成电流/增益待调整值，以用于调整所述PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益。PPG设备根据生成的电流/增益待调整值调整光源驱动电流和/或AFE增益，使得PPG信号尽快收敛在ADC的动态范围内。例如，在ADC采样的PPG信号低于ADC的动态范围下限时，需要提高光源驱动电流和/或AFE增益，当ADC采样的PPG信号高于ADC的动态范围上限时，需要调小光源驱动电流和/或AFE增益。
进一步的，基于PPG设备的工作模式，PPG信号是PPG设备通过探测器采样到的光数据。因此可以根据ADC的动态范围设定预设光数据区间，PPG设备采样到的光数据超出预设光数据区间时触发调光操作。
进一步的，PPG方案是采样设备自身光源发出的光线经过人体血管和组织反射、吸收后的衰减光，从而描记出血管的搏动状态并测量脉搏波的方法。因此，在PPG设备光源开启时，PPG设备采样到的光数据包括由PPG设备光源发出、经过人体血管和组织吸收、反射后的衰减光被PPG设备采样得到的光数据，上述由PPG设备光源发出、经过人体血管和组织反射、吸收后的衰减光被PPG设备采样得到的光数据被定义为有效光数据，有效光数据记为RawdataReal。
进一步的，在PPG设备的实际应用场景中，并不是仅存在PPG设备光源这一个光源，还存在PPG设备光源以外的光源，例如，日光、灯光。在PPG设备光源关闭时，PPG设备采样到的光数据为源自PPG设备光源以外的光源的光数据，上述源自PPG设备光源以外的光源、被PPG设备采样得到的光数据被定义为背景光数据，背景光数据记为RawdataBg。
由于PPG设备的探测器无法阻止针对源自PPG设备光源以外的光源进行光数据采样，因此，在PPG设备光源打开时，PPG设备采样到的光数据就为既包含有效光数据，又包含背景光数据的混合光数据。将PPG设备光源打开时，PPG设备采样到的混合光数据记为RawdataMix，则：
RawdataReal=RawdataMix-RawdataBg。（1）
因此，在本申请一实施例中，根据ADC的动态范围设定预设的背景光数据区间和/或预设的有效光数据区间。通过判断PPG设备采样到的背景光数据是否满足预设的背景光数据区间，和/或，判断PPG设备采样到的有效光数据是否满足预设的有效光数据区间来确认是否需要触发调光操作。
进一步的，在实际应用场景中，PPG设备的调光操作的具体实现方式有很多。一种可行的调光操作方案是在每次调光操作中以固定步长调高/调低光源驱动电流和/或以固定步长调高/调低AFE增益，每次执行调光操作后实测有效光数据，通过多次调整最终使得有效光数据实测值满足预设有效光区间。由于上述调整方案需要重复多次执行调光操作，因此会大大增加数据处理量，并延长调光操作的耗时，从而降低PPG设备的调光操作的反应灵敏度。
针对上述调光操作方案存在的问题，在本申请一实施例中，在调光操作中，采用基于有效光数据预估的调整模式。具体的，在进行调光操作时，在进行实际的光源驱动电流和/或AFE增益调整之前，首先预估PPG设备的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，然后基于预估的PPG设备的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益对光源驱动电流和/或AFE增益进行调节。在上述过程中，基于预估的PPG设备的光源需要的驱动电流、模拟前端需要的增益对有效光数据进行预估所获得的有效光数据的预估值（‘RawdataReal）可以满足预设有效光区间。由于‘RawdataReal与调光操作执行后的RawdataReal一致性很高，因此，调光操作的重复执行次数就会被大大减少。
具体的，在本申请实施例中，基于PPG设备的电流传输比（Current TransferRatio，CTR）预估有效光数据。电流传输比（Current Transfer Ratio，CTR）、PPG设备的光源驱动电流（current）、模拟前端增益（gain）以及PPG设备采样的有效光数据（RawdataReal）满足下式：
CTR * current * gain = RawdataReal。（2）
以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
图1所示为根据本申请PPG设备的信号调整方法一实施例的流程图。在本申请一实施例中，如图1所示，方法包括：
步骤100，采样背景光数据和混合光数据，例如，获取PPG设备第n次采样的背景光数据的实测值和第n次采样的混合光数据（n为大于零的自然数）；
步骤110，判断是否执行调光操作，包括：
根据背景光数据，判断背景光数据是否满足预设的背景光数据区间，和/或，根据计算出的实际的有效光数据，判断有效光数据是否满足预设的第一有效光数据区间，其中，实际的有效光数据为混合光数据与背景光数据的差值；
当背景光数据不满足预设的背景光数据区间，或者，实际的有效光数据不满足预设的第一有效光数据区间时，执行调光操作；
当调光未被触发时，返回步骤100；
当调光被触发时，执行步骤120；
步骤120，执行调光操作，调光操作包括：
步骤121，根据预设的电流传输比或PPG设备的实际电流传输比确定预估电流传输比；
步骤122，基于PPG设备的光源当前的驱动电流、模拟前端当前的增益、采样的背景光数据和混合光数据，预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益；
步骤123，根据预估的光源需要的驱动电流、模拟前端需要的增益和预估电流传输比计算得到PPG设备的预估的有效光数据；
步骤124，判断预估的有效光数据是否满足预设的第二有效光数据区间；
当预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间时，执行步骤125；
步骤125，根据预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值，以用于调整PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益。
在一具体的应用场景中，上述流程中预设的背景光数据区间、第一有效光数据区间和第二有效光数据区间均是由PPG信号在ADC的动态范围时所对应的背景光数据状态、有效光数据状态所确定的数值区间。即，当背景光数据不满足背景光数据区间或有效光数据不满足第一有效光数据区间时，即说明PPG信号超出ADC的动态范围。当有效光数据满足第二有效光数据区间时，则说明PPG信号收敛在ADC的动态范围内。
根据图1所示实施例的方法，可以在PPG信号超出ADC的动态范围时，可以通过获取用于调节PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益的电流/增益待调整值，从而令PPG设备在多种使用情况下的PPG信号都能收敛到ADC的动态范围内，确保PPG信号质量，从而提高PPG设备的自适应性。
相较于现有技术，根据图1所示实施例的方法，通过对背景光数据和/或有效光数据的监控来确认触发调光操作的时机，在预估的有效光数据位于ADC的动态范围内时才生成电流/增益待调整值，才会进一步用于调整所述PPG设备的光源的实际工作的驱动电流以及模拟前端实际工作的增益，进而在确保调光操作反应灵敏度及PPG设备的自适应性的同时下，能有效避免执行不必要的调光操作（例如避免多次调整所述PPG设备的光源的实际工作的驱动电流以及模拟前端实际工作的增益、避免多次采样调光后的PPG信号、以及对调光后的PPG信号进行数据处理），从而大大削减了调光操作的执行频率，降低了PPG设备的数据处理压力和功耗，确保了PPG设备的工作效率和收敛速度，延长了PPG设备的使用寿命。
进一步的，根据图1所示实施例的方法，在调光操作中，预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，并基于电流传输比对有效光数据进行预估计算，从而验证预估出的驱动电流和增益是否可以使得有效光数据满足预设的有效光数据区间，进而最终获取可以令预估的有效光数据满足预设的有效光数据区间的，光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益。
由于预估的有效光数据与PPG设备实际采样后计算的实际的有效光数据具备很高的一致性，因此，根据预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益调整光源驱动电流以及模拟前端增益后，PPG设备采样后计算的实际的有效光数据就可以满足预设第二有效光数据区间，即PPG信号会收敛到ADC的动态范围内。
由于获取可以令预估的有效光数据满足预设的有效光数据区间的，光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益的过程不需要实际的进行光源驱动电流以及模拟前端增益的调整。因此，相较于现有技术，根据图1所示实施例的方法，可以大大减少实际调整PPG设备光源的驱动电流以及模拟前端的增益的次数，从而有效缩短调光耗时，提高PPG信号的收敛速度，提高PPG设备的工作效率。
进一步的，在本申请一实施例中，在步骤124之后，当预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间时，根据当前预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，采用收敛方式重新预估光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，以重新计算所述预估的有效光数据；
若重新计算的预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间，根据重新预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值。
采用重新预估的方法，可以确保最终生成的电流/增益待调整值可以满足ADC动态范围的需求。由于重新预估的过程依然是计算过程，不包含实际的PPG调整过程，因此重新预估并不会造成显著的时耗，重新预估可以大大减少实际调整PPG设备光源的驱动电流以及模拟前端的增益的次数，从而有效缩短调光耗时，提高PPG信号的收敛速度，提高PPG设备的工作效率。
具体的，在本申请一实施例中，如图1所示：
当预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间时，执行步骤126；
步骤126，根据当前预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，采用收敛方式重新预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，以重新计算预估的有效光数据；
步骤127，判断重新计算的预估的有效光数据是否满足预设的第二有效光数据区间；
若重新计算的预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间，执行步骤128；
步骤128，根据重新预估的光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值。
进一步的，在实际应用场景中，由于硬件条件等因素的限制，PPG设备的光源驱动电流以及模拟前端增益是存在可调范围的，只有当PPG设备的光源驱动电流以及模拟前端增益分别位于各自的可调范围内时，PPG设备才能正常工作，当PPG设备的光源驱动电流或模拟前端增益被设定在可调范围外时，PPG设备无法正常工作。
例如， PPG设备的LED存在最大工作电流D2以及最小工作电流D1，即，LED驱动电流的可调范围为[D1，D2]（例如，在一应用场景中，[D1，D2]为[0，100]mA）。当LED的驱动电流大于D2时，LED就有可能被烧毁，当LED的驱动电流小于D1时，LED就无法发光。
又例如，PPG设备的AFE增益存在最大增益值G2以及最小增益值G1，即，AFE增益的可调范围为[G1, G2]（例如，在一应用场景中，[G1, G2]为[100，1000]）。当试图设定AFE增益的增益值为大于G2或者小于G1的数值时，就会出现无法设定或者设定后PPG设备无法工作的情况。
因此，在预估以及重新预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益的过程中，需要确保预估出的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益分别满足光源驱动电流以及模拟前端增益的可调范围。例如，在一应用场景中，需要提高LED驱动电流或AFE增益。如果此时LED驱动电流以及AFE增益均已经达到上限，则说明LED驱动电流以及AFE增益均不具备调整空间，无法进行工作参数的调整操作，调整失败。
具体的，在本申请一实施例中，在步骤127之后，若重新计算的预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间，且当前预估的驱动电流和增益未超出所述PPG设备预设的可调电流区间和可调增益区间，则采用收敛方式重新预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益。
具体的，在本申请一实施例中，如图1所示：
若重新计算的预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间，执行步骤129；
步骤129，判断当前预估的驱动电流和增益是否超出PPG设备预设的可调电流区间和可调增益区间；
如当前预估的驱动电流和增益未超出PPG设备预设的可调电流区间和可调增益区间，返回步骤126。
进一步的，在本申请一实施例中，在步骤127之后，若重新计算的预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间，且当前预估的驱动电流和增益超出预设的可调电流区间和可调增益区间，则停止调光操作。
具体的，在本申请一实施例中，如图1所示，在步骤129之后：
如当前预估的驱动电流和增益超出PPG设备预设的可调电流区间和可调增益区间，执行步骤130；
步骤130，停止调光操作。
加入可调电流区间和可调增益区间的判断，可以有效避免最终生成的电流/增益待调整值超出可调电流区间和可调增益区间，确保PPG设备始终工作在正常状态下，维护PPG设备的运行安全以及运行稳定性。
进一步的，在本申请一实施例中，在步骤130中，还向用户输出调光操作提示，和/或，输出调光操作失败标志位以便PPG设备的其它部件根据所述调光操作失败标志位进行其它的控制处理（例如主控根据该标志位输出其它控制指令）或便于外部设备读取调光操作失败的相关信息。
进一步的，在实际应用场景中，图1所示实施例的各个步骤可以具备多种不同的实现方式。技术人员可以根据具体的应用场景需求采用适合的实现方式实现图1所示实施例的方法步骤。以下举例描述描述图1所示实施例各步骤的实现方式。
具体的，在步骤110的一种实现方式中，当第n次或者连续n次采样的背景光数据均不满足预设的背景光数据区间时，判定背景光数据不满足预设的背景光数据区间。
在步骤110的一种实现方式中，当第n次或者连续n次计算的有效光数据均不满足预设的第一有效光数据区间时，判定有效光数据不满足预设的第一有效光数据区间。
例如，在步骤110的一种实现方式中：
当第n次采样到的背景光数据大于预设的背景光数据区间的上限或小于预设的背景光数据区间的下限时，或者，当根据第n次采样到的背景光数据和混合光数据所计算的实际的有效光数据大于预设的第一有效光区间的上限或小于预设的第一有效光区间的下限时，判定触发调光操作（执行步骤120）。
例如，在步骤110的一种实现方式中：
当连续n次采样到的背景光数据均大于预设的背景光数据区间的上限或均小于预设的背景光数据区间的下限时，或者，当根据连续n次采样到的背景光数据和混合光数据所计算的实际的n个有效光数据均大于预设的第一有效光区间的上限或均小于预设的第一有效光区间的下限时，判定触发调光操作（执行步骤120）。
通过连续n次采样到的背景光数据来判断背景光数据是否满足预设的背景光数据区间，可以有效避免单次采样正好位于背景光数据的波动的波峰/波谷时，由背景光数据的波动的波峰/波谷误触发调光操作的情况的发生。
通过连续n次采样到的背景光数据和混合光数据所计算的实际的n个有效光数据来判断有效光数据是否满足预设的第一有效光数据区间，可以有效避免单次采样正好位于背景光数据/混合光数据的波动的波峰/波谷时，由背景光数据/混合光数据的波动的波峰/波谷误触发调光操作的情况的发生。
在上述步骤110的实现方式中，n的取值可以根据实际应用场景需求自行设定。例如，在一应用场景中，在PPG设备采样频率为25Hz时，设定n为5或者6。
进一步的，在本申请一实施例中，根据ADC的动态范围确定预设的背景光数据区间、第一有效光数据区间和第二有效光数据区间。具体的，在本申请一实施例中，根据PPG设备ADC的动态范围，确定背景光数据的理想区间以及有效光数据的理想区间。然后根据背景光数据的理想区间以及有效光数据的理想区间设定预设的背景光数据区间以及预设的第一有效光数据区间以及第二有效光数据区间。
例如，在一应用场景中，定义：预设的第一有效光数据区间为[TH1,TH2]；预设的背景光数据区间为[BTH1,BTH2]。假设根据PPG设备ADC的动态范围确定混合光数据Rawdatamix的理想范围为[0, 131071]，背景光数据稳定为中间点65535，有效光数据的理想区间为[0, 65535]。根据上述区间值设定第一有效光数据区间[TH1,TH2]的取值为[25000, 60000]，设定预设的背景光数据区间[BTH1,BTH2]的取值为[45536, 85536]。
当PPG设备采样到的背景光数据RawdataBg 连续n次大于预设的背景光数据区间上限BTH2或者连续多次小于预设的背景光数据区间下限BTH1，或者，有效光数据RawdataReal连续n次大于第一有效光数据区间上限TH2或连续n次小于第一有效光数据区间下限TH1，则触发调光操作。
进一步的，在本申请一实施例中，第一有效光数据区间和第二有效光数据区间为同一数值区间。在本申请另一实施例中，例如，在一应用场景中，定义：第二有效光数据区间为[RTH1,RTH2]。设定第二有效光数据区间[RTH1,RTH2]与第一有效光数据区间[TH1,TH2]一致，[RTH1,RTH2]的取值为[25000, 60000]。
进一步的，在实际应用场景中，漏光水平为PPG信号的影响因素之一。理想环境下，漏光水平为0。漏光水平一般由生产工艺导致，对空情况下，LED光通过结构反射/折射到PD，导致有一个默认数据基线，该数据基线被定义为漏光水平阈值。若PPG设备采样到的有效光数据低于漏光水平阈值，则会影响产品性能，一般情况下需要改进生产工艺。为了避免有效光数据低于漏光水平阈值的情况的发生，在本申请另一实施例中，在预设第二有效光数据区间的过程中，使用漏光水平阈值作为第二有效光数据区间的下限，使得调光之后的有效光数据不会低于漏光水平阈值。
具体的，在本申请一实施例中，当漏光水平阈值位于预设的第一有效光数据区间内时，第二有效光数据区间的下限为漏光水平阈值，其中，漏光水平阈值为根据PPG设备的应用场景的漏光状态所确定的参数值。通过引入漏光水平阈值来确定第二有效光数据区间，可以有效避免有效光数据低于漏光水平阈值，从而确保PPG的性能。
进一步的，在步骤121的一种实现方式中，直接调用预设的电流传输比或上一次调光操作中所使用的预估电流传输比以确定预估电流传输比。
进一步的，在步骤121的一种实现方式中，预估电流传输比为单次采样混合光数据时的实际电流传输比。具体的，基于公式（2），根据采样混合光数据时的光源的驱动电流、模拟前端的增益以及计算出的实际的有效光数据，计算PPG设备采样混合光数据时的实际电流传输比。
例如，在步骤121的一种实现方式中：
将第n次采样的有效光数据的实测值、第n次采样时PPG设备的光源驱动电流的电流值以及模拟前端增益的增益值代入公式（2），计算CTR的值；即，将本次调光操作执行前最后一次采样有效光数据的实测值、最后一次采样时PPG设备的光源驱动电流的电流值以及模拟前端增益的增益值代入公式（2），计算CTR的值。
例如，在一应用场景中，设第n次采样时计算出的有效光数据RawdataRealn=60000，第二有效光数据区间设定为[32000，43000]。在进行第n次采样时AFE增益为50,光源驱动电流为80，光源驱动电流的可调区间为[0，100]。
当判定触发调光时，执行调光操作。根据有效光数据RawdataRealn= 60000、AFE增益为50、光源驱动电流为80计算得到CTR=15。此时，通过下式，根据预估的光源需要的驱动电流、模拟前端需要的增益预估有效光数据。
15 * current * gain = RawdataReal。（3）
进一步的，在实际应用场景中，由于采样混合光数据以及背景光数据时可能存在采样数据波动，并且，在计算实际电流传输比时可能存在计算误差波动。因此，在计算单次采样混合光数据时的实际电流传输比时，存在计算出的实际电流传输比与真实的实际电流传输比间偏差过大的情况。因此，在步骤121的一种实现方式中，预估电流传输比为多次采样混合光数据时的多个实际电流传输比的平均值，其中，根据采样混合光数据时的光源的驱动电流、模拟前端的增益以及计算出的实际的有效光数据，计算PPG设备采样混合光数据时的实际电流传输比。采用对多个实际电流传输比取平均值的方式，就可以有效减小计算出的实际电流传输比与真实的实际电流传输比间的偏差。
例如，在步骤121的一种实现方式中：
将本次调光操作执行前连续n次采样的有效光数据的实测值、连续n次采样时PPG设备的光源驱动电流的电流值以及模拟前端增益的增益值分别代入公式（2），分别计算每次采样对应的CTR的值；对计算出的n个CTR值取平均值。
例如，设第1次采样时 有效光数据RawdataReal为 60000，增益值为50, 电流值为80，则换算得到CTR=15；设第2次采样时 有效光数据RawdataReal为 62000，增益值为50,电流值为80，则换算得到CTR=15.5；设第2次采样时 有效光数据RawdataReal为 59000，增益值为50, 电流值为80，则换算得到CTR=14.75；设第n次采样时 有效光数据RawdataReal为 61000，增益值为50, 电流值为80，则换算得到CTR=15.25；
针对上述n个CTR值计算平均值，得到CTR平均值为15.05，则将CTR平均值15.05作为预估电流传输比。此时，通过下式，根据预估的光源需要的驱动电流、模拟前端需要的增益、及预估电流传输比计算得到预估的有效光数据。
15.05 * current * gain = RawdataReal。（4）
进一步的，在实际应用场景中，PPG设备在采样背景光数据时不进行打光的，即，光源的驱动电流的设置对背景光数据的采集不会产生影响。当背景光数据不满足预设的背景光数据区间时，直接调整模拟前端的增益才能使得PPG信号尽快收敛到ADC动态范围内。例如，当采样到的背景光数据过大时，需要调低模拟前端增益，当采样到的背景光数据过小时，需要调高模拟前端增益。因此，在本申请一实施例中，调光操作（步骤120）还包括：
预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益之前（步骤122之前），当背景光数据不满足预设的背景光数据区间时触发初调，初调包括：
采用收敛方式调整模拟前端当前的增益。
这样，在背景光数据不满足预设的背景光数据区间时首先调整模拟前端的增益，从而可以减少预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益的次数，减少数据处理量，尽快获取用于调节PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益的电流/增益待调整值。
具体的，图2所示为根据本申请PPG设备的信号调整方法一实施例的部分流程图。在本申请一实施例中，如图2所示：
步骤210，判断背景光数据是否满足预设的背景光数据区间；
当背景光数据满足预设的背景光数据区间时，执行步骤222；
当背景光数据不满足预设的背景光数据区间时，执行步骤211；
步骤211，采用收敛方式调整模拟前端当前的增益；
在步骤211之后，执行步骤222；
步骤222，基于PPG设备的光源当前的驱动电流、模拟前端当前的增益、采样的背景光数据和混合光数据，预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益（图1所示的步骤122）。
具体的，在步骤211的一种实现方式中：
当背景光数据大于预设的背景光数据区间的上限时，将模拟前端当前的增益调低；
当背景光数据小于预设的背景光数据区间的下限时，将模拟前端当前的增益调高。
具体的，在步骤211的一种实现方式中：
当连续n次采样到的背景光数据均大于预设的背景光数据区间的上限时，将本次调光操作被执行前模拟前端增益的增益值减1；
当连续n次采样到的背景光数据的实测值均小于预设的背景光数据区间的下限时，将本次调光操作被执行前模拟前端增益的增益值加1。
具体的，图3所示为根据本申请PPG设备的信号调整方法一实施例的部分流程图。在本申请一实施例中，假设调光操作执行前，AFE增益的增益值为Zn，光源驱动电流的电流值为Dn。如图3所示， PPG设备执行下述步骤：
步骤300，获取PPG设备第n次采样的背景光数据和混合光数据，计算对应第n次采样的有效光数据；
步骤311，判断连续n次采样到的背景光数据是否均大于预设的背景光数据区间的上限；
当连续n次采样到的背景光数据均大于预设的背景光数据区间的上限时，执行步骤312；
步骤312，计算Zn-1，基于AFE增益Zn-1、光源驱动电流Dn预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益；
当步骤311的判定结果为否时，执行步骤320；
步骤320，判断连续n次采样到的背景光数据是否均小于预设的背景光数据区间的下限；
当连续n次采样到的背景光数据的实测值均小于预设的背景光数据区间的下限时，执行步骤321；
步骤321，计算Zn+1，基于AFE增益Zn+1、光源驱动电流Dn预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益；
当步骤320的判定结果为否时，执行步骤330；
步骤330，判断对应连续n次采样的n个有效光数据是否均大于第一有效光数据区间的上限；
当对应连续n次采样的n个有效光数据均大于第一有效光数据区间的上限时，执行步骤331；
步骤331，基于AFE增益Zn、光源驱动电流Dn预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益；
当步骤330的判定结果为否时，执行步骤340；
步骤340，判断对应连续n次采样的n个有效光数据是否均小于第一有效光数据区间的下限；
当对应连续n次采样的n个有效光数据均小于第一有效光数据区间的下限时，执行步骤331；
当步骤340的判定结果为否时，返回步骤300。
进一步的，在本申请一实施例中，考虑到相较于AFE增益，光源驱动电流的可调性更好，因此优先对光源驱动电流进行调节。因此，在步骤122中，在预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益的过程中，优先对驱动电流进行预估，仅当当前的驱动电流已达到预设的可调电流区间的上限或下限，且，预估的有效光数据仍无法满足第二有效光数据区间时，再对增益进行预估。
具体的，在步骤122的一种实现方式中：
当光源当前的驱动电流未超出PPG设备预设的可调电流区间时，调节光源当前的驱动电流；
当光源当前的驱动电流超出PPG设备预设的可调电流区间，并且，当模拟前端当前的增益未超出PPG设备预设的可调增益区间时，调节模拟前端当前的增益。
具体的，图4所示为根据本申请PPG设备的信号调整方法一实施例的部分流程图。在本申请一实施例中，如图4所示，PPG设备执行下述步骤以实现图1所示的步骤122：
步骤410，判断光源当前的驱动电流是否超出PPG设备预设的可调电流区间，即，当需要上调光源驱动电流时，判断当前的驱动电流是否等于可调电流区间的上限，或者，当需要下调光源驱动电流时，判断当前的驱动电流是否等于可调电流区间的下限；
当光源当前的驱动电流未超出PPG设备预设的可调电流区间时，执行步骤411；
步骤411，调高或调低光源当前的驱动电流以预估光源需要的驱动电流，将模拟前端当前的增益作为预估的模拟前端需要的增益；
当光源当前的驱动电流超出PPG设备预设的可调电流区间时，执行步骤420；
步骤420，判断模拟前端当前的增益是否超出PPG设备预设的可调增益区间，即，当需要上调AFE增益时，判断拟前端当前的增益是否等于可调增益区间的上限，或者，当需要下调AFE增益时，判断拟前端当前的增益是否等于可调增益区间的下限；
当模拟前端当前的增益未超出PPG设备预设的可调增益区间时，执行步骤421；
步骤421，调高或调低模拟前端当前的增益以预估模拟前端需要的增益，将光源当前的驱动电流作为预估的光源需要的驱动电流；
当模拟前端当前的增益超出PPG设备预设的可调增益区间时，执行步骤422；
步骤422，结束调光操作，输出调光失败提示。
进一步的，在本申请一实施例中，在重新预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益的过程中，也采用优先驱动电流的方式。具体的，在本申请一实施例中，在图1所示的步骤126中执行图4所示的流程。
进一步的，在本申请一实施例中，为了快速生成电流/增益待调整值，在预估光源需要的驱动电流的过程中采用二分法。采用二分法预估光源需要的驱动电流，不仅可以快速预估光源需要的驱动电流，还可以有效减少重新预估光源需要的驱动电流的次数。
具体的，在步骤411的一种实现方式中：
当需要上调光源驱动电流时，
预估的驱动电流=（当前的驱动电流+可调电流区间上限）/2；（5）
当需要下调光源驱动电流时，
预估的驱动电流=（当前的驱动电流+可调电流区间下限）/2。（6）
例如，在一应用场景中，设对应第n次采样的有效光数据RawdataRealn= 60000，第二有效光数据区间设定为[32000，43000]。在进行第n次采样时AFE增益为50,光源驱动电流为80，光源驱动电流的可调区间为[0，100]。
当判定触发调光操作时，根据有效光数据RawdataRealn= 60000、AFE增益为50、光源驱动电流为80计算得到CTR=15，有效光计算函数为：
15 * current * gain = RawdataReal。（7）
未触发初调，采用二分法优先调节光源驱动电流：
根据光源驱动电流为80、光源驱动电流的可调区间下限为0，采用二分法预估光源驱动电流为40。在假设光源驱动电流40、AFE增益50时，根据CTR=15计算‘RawdataReal为30000。‘RawdataReal为30000时低于第二有效光数据区间的下限32000，因此，需要重新预估。
重新预估，根据光源驱动电流为40、光源驱动电流的可调区间上限为100，采用二分法预估光源驱动电流为70。在假设光源驱动电流70、AFE增益50时，根据CTR=15计算‘RawdataReal为52500。‘RawdataReal为52500时高于第二有效光数据区间的上限43000，因此，需要重新预估。
重新预估，根据光源驱动电流为70、光源驱动电流的可调区间下限为0，采用二分法确定光源驱动电流的第二预设值为35。
循环执行上述二分法步骤，最终预估光源驱动电流为50、AFE增益为50时，‘RawdataReal为37500，‘RawdataReal满足第二有效光数据区间 [32000，43000]。根据光源驱动电流为50、AFE增益为50生成电流/增益待调整值，完成调光。
进一步的，在本申请一实施例中，为了快速生成电流/增益待调整值，在预估光源需要的驱动电流的过程中采用步进法。采用步进法预估光源需要的驱动电流，不仅可以快速预估光源需要的驱动电流，还可以有效降低预估光源需要的驱动电流的数据处理量。
例如，在步骤411的一种实现方式中：
当需要上调光源驱动电流时，
预估的驱动电流=当前的驱动电流+预设电流步进值；（8）
当需要下调光源驱动电流时，
预估的驱动电流=当前的驱动电流-预设电流步进值。（9）
例如，在一应用场景中，设对应第n次采样的有效光数据RawdataRealn= 60000，第二有效光数据区间设定为[32000，43000]。在进行第n次采样时AFE增益为50,光源驱动电流为80，光源驱动电流的可调区间为[0，100]。
当判定触发调光操作时。根据RawdataRealn= 60000、AFE增益为50、光源驱动电流为80计算得到CTR=15，有效光计算函数为：
15 * current * gain = RawdataReal。（10）
未触发初调，采用步进法优先预估光源驱动电流：
根据光源驱动电流为80、预设步长值1预估光源驱动电流为79。在假设光源驱动电流79、AFE增益50时，根据CTR=15计算‘RawdataReal为59250。‘RawdataReal为59250时高于第二有效光数据区间的上限43000，因此，需要重新预估。
重新预估，根据光源驱动电流为79、预设步长值1确定光源驱动电流的第二预设值为78。
循环执行步进法步骤，最终预估光源驱动电流为57、AFE增益为50时，‘RawdataReal为42750，‘RawdataReal满足第二有效光数据区间 [32000，43000]。根据光源驱动电流为57、AFE增益为50生成电流/增益待调整值，完成调光。
进一步的，在本申请一实施例中，为了快速生成电流/增益待调整值，在预估模拟前端需要的增益的过程中采用二分法。采用二分法预估模拟前端需要的增益，不仅可以快速预估模拟前端需要的增益，还可以有效减少重新预估模拟前端需要的增益的次数。
例如，在步骤411的一种实现方式中：
当需要上调AFE增益时，
预估的增益值=（当前的增益值+可调增益区间上限）/2；（11）
当需要下调光源驱动电流时，
预估的增益值=（当前的增益值+可调增益区间下限）/2。（12）
进一步的，在本申请一实施例中，为了快速生成电流/增益待调整值，减少重新预估模拟前端需要的增益的次数，在预估模拟前端需要的增益的过程中采用步进法。采用步进法预估模拟前端需要的增益，不仅可以快速预估模拟前端需要的增益，还可以有效降低预估模拟前端需要的增益的数据处理量。
在步骤411的一种实现方式中：
当需要上调AFE增益时，
预估的增益值=当前的增益值+1；（13）
当需要下调AFE增益时，
预估的增益值=当前的增益值-1。（14）
以下通过一具体应用场景举例来描述本申请一实施例的方法流程。在根据本申请一实施例的应用场景中，假设第一有效光数据区间为[TH1,TH2]，LED驱动电流的可调电流区间为[D1，D2]， AFE增益的可调增益区间为[G1，G2]，LED驱动电流当前设定值为Dn，AFE增益的当前设定值Zn。
步骤（1.1）
若有效光数据RawdataReal连续n次大于TH2，则需要调低LED驱动电流或调低AFE增益。
步骤（1.2）
当Dn大于D1时，进行二分法计算，
Dn1=(Dn+ D1)/2；（15）
假设第二有效光数据区间为[RTH1,RTH2]，根据Dn1以及Zn计算‘RawdataReal1，判断‘RawdataReal1是否处于[RTH1,RTH2]内。
步骤（1.3）
若‘RawdataReal1处于[RTH1,RTH2]内，则根据Dn1以及Zn生成电流/增益待调整值。
步骤（1.4）
若‘RawdataReal 1> RTH2，如Dn1大于D1，则以Dn1替换Dn再次执行步骤（1.2）~（1.4）。
如Dn1等于D1，则判断Zn是否大于G1；
若Zn等于G1，则判定调光失败，结束调光。
步骤（1.5）
若Zn大于G1，则计算Zn1= Zn-1；
根据Dn1以及Zn1计算‘RawdataReal2，判断‘RawdataReal2是否处于[RTH1,RTH2]内。
步骤（1.6）
若‘RawdataReal2处于[RTH1,RTH2]，则根据Dn1以及Zn1生成电流/增益待调整值。
步骤（1.7）
若‘RawdataReal2> RTH2，如Zn1大于G1，则以Zn1替换Zn再次执行步骤（1.5）~（1.7）；
如Zn1等于G1，则判定调光失败，结束调光。
步骤（2.1）
若RawdataReal连续n次小于TH1，需要调高LED驱动电流或调高AFE增益。
步骤（2.2）
当Dn小于D2时，进行二分法计算，
Dn2=(Dn+ D1)/2；（16）
假设第二有效光数据区间为[RTH1,RTH2]，根据Dn2以及Zn计算‘RawdataReal3，判断‘RawdataReal3是否处于[RTH1,RTH2]内。
步骤（2.3）
若‘RawdataReal3处于[RTH1,RTH2]内，则根据Dn2以及Zn生成电流/增益待调整值。
步骤（2.4）
若‘RawdataReal 3< RTH1，如Dn2小于D2，则以Dn2替换Dn再次执行步骤（2.2）~（2.4）。
如Dn2等于D2，则判断Zn是否小于G2；
若Zn等于G2，则判定调光失败，结束调光。
步骤（2.5）
若Zn小于G2，则计算
Zn2= Zn+1；（17）
根据Dn2以及Zn2计算‘RawdataReal4，判断‘RawdataReal4是否处于[RTH1,RTH2]内。
步骤（2.6）
若‘RawdataReal4处于[RTH1,RTH2]，则根据Dn2以及Zn2生成电流/增益待调整值。
步骤（2.7）
若‘RawdataReal4 <RTH1，如Zn2小于G2，则以Zn2替换Zn再次执行步骤（2.5）~（2.7）；
如Zn2等于G2，则判定调光失败，结束调光。
进一步的，在步骤125的一种实现方式中，在根据预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值的过程中，直接将预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益作为电流/增益待调整值。
进一步的，在实际应用场景中，PPG信号的影响因素还包括设备抖动（例如，由佩戴者运动而导致的PPG设备抖动）。PPG设备的抖动会导致采样到的背景光数据以及有效光数据的波动范围加大。这就使得，相较于非抖动状态，根据有效光计算函数所确定的第一电流值以及第一增益值会偏大。因此，在本申请一实施例中，并不直接将预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益作为电流/增益待调整值，而是根据PPG设备的抖动状态对预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益进行进一步调整。
具体的，在步骤125的一种实现方式中：
获取PPG设备的设备抖动参数；
根据设备抖动参数调用或计算对应的衰减系数；
根据衰减系数对预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益进行衰减计算，以衰减计算的计算结果为电流/增益待调整值。
具体的，在本申请一实施例中，衰减计算为预估的光源需要的驱动电流和/或模拟前端需要的增益与衰减系数相乘。
例如，在一应用场景中，通过运动传感器获取PPG设备的抖动数据，计算获取抖动幅度A。根据抖动幅度A调用对应的衰减系数。具体的，定义多个不同的抖动幅度区间，利用区间进行分档，不同的挡位对应不同的衰减系数。确认抖动幅度A对应的挡位，并进一步调用该挡位对应的衰减系数。
又例如，在一应用场景中，通过运动传感器获取PPG设备的抖动数据，计算获取抖动幅度A。根据抖动幅度A计算动作补偿计算参数。具体的，在本应用场景中，令S型函数（Sigmoid）与抖动幅度A相乘，使用归一化算法（Normalization）对上述乘积进行归一化，基于归一化结果计算衰减系数。衰减系数的计算公式为：
衰减系数=1-0.7* Normalization(A* Sigmoid)。（18）
进一步的，在实际应用场景中，基于预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益所计算的有效光数据，与将光源驱动电流以及模拟前端增益设定为预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益后PPG设备采样计算后得到的有效光数据之间可能会存在偏差。也就是说，在某些应用场景中，基于预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益所计算的有效光数据满足第二有效光数据区间，但不等于是说，将光源驱动电流以及模拟前端增益设定为预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益后，PPG设备采样计算得到的有效光数据也会满足第二有效光数据区间，调光操作后的PPG信号可能仍未收敛在ADC动态范围内。
针对上述情况，在本申请一实施例中，在调光操作完成后进行有效光数据的采样实测，当有效光数据的实测值无法满足第二有效光数据区间时，则再次执行调光操作，重复执行调光操作直到有效光数据的实测值满足第二有效光数据区间或者光源驱动电流以及模拟前端增益均超出预设的可调电流/增益区间。
具体的，在本申请一实施例中，在步骤120之后，方法还包括：
采样验证：根据电流/增益待调整值调整PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益之后，再次获取背景光数据以及混合光数据，并根据再次获取的背景光数据以及混合光数据再次计算实际的有效光数据；
当再次计算的实际的有效光数据不满足所述第二有效光数据区间时，循环执行调光操作以及所述采样验证。
图5所示为根据本申请PPG设备的信号调整方法一实施例的流程图。在本申请一实施例中，如图5所示，方法包括：
步骤500，获取PPG设备第n次采样的背景光数据以及混合光数据，计算对应第n次采样的实际的有效光数据（n为大于零的自然数）；
步骤510，根据第n次采样的背景光数据和/或对应第n次采样的有效光数据判断是否触发调光；
当调光未被触发时，返回步骤500；
当调光被触发时，执行步骤520；
步骤520，执行调光操作，生成电流/增益待调整值；
步骤521，根据电流/增益待调整值调整PPG设备的光源的驱动电流和模拟前端的增益；
步骤530，采样背景光数据以及混合光数据，计算有效光数据；
步骤540，判断步骤530计算得到的有效光数据是否满足第二有效光数据区间；
如果满足，调光结束；
如果不满足，返回步骤520。
进一步的，在图5所示实施例的一种实现方式中，在步骤510判断调光被触发后首次执行步骤520时，在步骤520中根据PPG设备采样时的光源的驱动电流、模拟前端的增益和计算出的实际的有效光数据计算CTR的值。在步骤540判定有效光数据不满足第二有效光数据区间，需要再次执行步骤520时，在本次执行步骤520中不再重新计算CTR值，而是直接调用上一次执行步骤520时所使用的CTR值。
例如，在一应用场景中，设第n次采样时RawdataRealn= 60000，第二有效光数据区间设定为[32000，43000]。在进行第n次采样时AFE增益为50,光源驱动电流为80，光源驱动电流的可调区间为[0，100]。
当判定未触发第一调光、触发第二调光时，执行调光操作。根据RawdataRealn=60000、AFE增益为50、光源驱动电流为80计算得到CTR=15。
不对AFE增益进行初调，优先调节光源驱动电流，最终推算光源驱动电流为57、AFE增益为50时，‘RawdataReal为42750，‘RawdataReal满足第二有效光数据区间 [32000，43000]。设定PPG设备的光源驱动电流为57以及设定AFE增益为50，完成第一次调光操作。
在设定PPG设备的光源驱动电流为57以及设定AFE增益为50完成后，进行第n+1次采样，得到RawdataRealn+1= 43100。RawdataRealn+1= 43100超出了第二有效光数据区间上限43000，因此，再次执行调光操作。
在第二次调光操作中，不对AFE增益进行初调，优先调节光源驱动电流。沿用第一次调光操作中得到CTR=15，最终推算光源驱动电流为50、AFE增益为50时，‘RawdataReal为37500，‘RawdataReal满足第二有效光数据区间 [32000，43000]。设定PPG设备的光源驱动电流为50以及设定AFE增益为50，完成第二次调光操作。
在设定PPG设备的光源驱动电流为50以及设定AFE增益为50完成后，进行第n+2次采样，得到RawdataRealn+2= 37600。RawdataRealn+2= 37600满足第二有效光数据区间[32000，43000]，因此，调光结束。
以一具体的应用场景为例。图6所示为根据本申请一实施例的PPG设备结构示意图。如图6所示，发光二极管驱动模块604向发光二极管602输出驱动电流以驱动发光二极管602发光。光传感器601采集外部光数据（背景光数据以及混合光数据）并将采集结果发送到模拟前端603。模拟前端603将外部光数据发送到ADC模块605，ADC模块605对接收的外部光数据进行模数转换，将转换结果发送到调光算法逻辑模块606。
调光算法逻辑模块606根据ADC模块605发送的数据判断是否进行调光。
在调光过程中，调光算法逻辑模块606根据发光二极管驱动模块604当前输出的驱动电流以及模拟前端603当前设置的增益预估发光二极管602需要的驱动电流以及模拟前端603需要的增益。预估完成后，调光算法逻辑模块606调整发光二极管驱动模块604，使其输出的驱动电流为预估的驱动电流；调整模拟前端603，使其增益变为预估的增益。
进一步的，在调光过程中，调光算法逻辑模块606与调光算法数据记录模块608进行数据交互，例如，调用或记录CTR的值。
进一步的，在调光过程中，调光算法逻辑模块606在调光失败时向其他算法逻辑模块607输出调光失败标志位。
进一步的，在调光完成后，其他算法逻辑模块607从ADC模块605处获取外部光数据以进行其他数据处理操作，例如，分析血管脉动。
可以理解的是，上述实施例中的部分或全部步骤骤或操作仅是示例，本申请实施例还可以执行其它操作或者各种操作的变形。此外，各个步骤可以按照上述实施例呈现的不同的顺序来执行，并且有可能并非要执行上述实施例中的全部操作。
进一步的，根据本申请实施例的PPG设备的信号调整方法，本申请一实施例还提出了一种PPG设备调光装置。具体的，图7所示为根据本申请PPG设备调光装置一实施例的结构图。在本申请一实施例中，如图7所示，PPG设备调光装置700包括：
数据获取模块710，其用于采样背景光数据和混合光数据；
调光判定模块720，其用于根据背景光数据，判断背景光数据是否满足预设的背景光数据区间，和/或，根据计算出的实际的有效光数据，判断有效光数据是否满足预设的第一有效光数据区间，其中，实际的有效光数据为混合光数据与背景光数据的差值；
调光模块730，其用于当背景光数据不满足预设的背景光数据区间，或者，实际的有效光数据不满足预设的第一有效光数据区间时，执行调光操作。
调光模块730包括：
电流传输比确认子模块731，其用于根据预设的电流传输比或PPG设备的实际电流传输比确定预估电流传输比；
预估子模块732，其用于基于PPG设备的光源当前的驱动电流、模拟前端当前的增益、采样的背景光数据和混合光数据，预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益；
有效光数据计算子模块733，其用于根据预估的光源需要的驱动电流、模拟前端需要的增益和预估电流传输比计算得到PPG设备的预估的有效光数据；
判断子模块734，其用于判断预估的有效光数据是否满足预设的第二有效光数据区间；
调整值生成子模块735，其用于当预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间时，根据预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值，以用于调整PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益。
进一步的，在本申请一实施例中：
预估子模块732还用于：当预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间时，根据当前预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，采用收敛方式重新预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，以重新计算预估的有效光数据；
判断子模块734还用于：判断重新计算的预估的有效光数据是否满足预设的第二有效光数据区间；
调整值生成子模块735还用于：若重新计算的预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间，根据重新预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值。
进一步的，在本申请一实施例中：
预估子模块732还用于：若重新计算的预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间，且当前预估的驱动电流和增益未超出PPG设备预设的可调电流区间和可调增益区间，则采用收敛方式重新预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益。
进一步的，在本申请一实施例中：
预估子模块732还用于：若重新计算的预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间，且当前预估的驱动电流和增益超出预设的可调电流区间和可调增益区间，则停止调光操作。
进一步的，在本申请一实施例中，调光模块730还包括初调子模块。
初调子模块用于：在调光操作中，预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益之前，当背景光数据不满足预设的背景光数据区间时触发初调，初调包括：采用收敛方式调整模拟前端当前的增益。
具体的，在本申请一实施例中，在初调子模块采用收敛方式调整模拟前端当前的增益的过程中：
当背景光数据大于预设的背景光数据区间的上限时，将模拟前端当前的增益调低；
当背景光数据小于预设的背景光数据区间的下限时，将模拟前端当前的增益调高。
具体的，在本申请一实施例中，预估子模块732预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益采用二分法或步进法。
具体的，在本申请一实施例中，预估子模块732预估光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益过程中：
当光源当前的驱动电流未超出PPG设备预设的可调电流区间时，调节光源当前的驱动电流；
当光源当前的驱动电流超出PPG设备预设的可调电流区间，并且，当模拟前端当前的增益未超出PPG设备预设的可调增益区间时，调节模拟前端当前的增益。
具体的，在本申请一实施例中，电流传输比确认子模块731根据PPG设备的实际电流传输比确定预估电流传输比，包括：
预估电流传输比为，单次采样混合光数据时的实际电流传输比，或者，多次采样混合光数据时的多个实际电流传输比的平均值，其中，根据采样混合光数据时的光源的驱动电流、模拟前端的增益以及计算出的实际的有效光数据，计算PPG设备采样混合光数据时的实际电流传输比。
具体的，在本申请一实施例中，调光判定模块720根据背景光数据，判断背景光数据是否满足预设的背景光数据区间，包括：
当第n次或者连续n次采样的背景光数据均不满足预设的背景光数据区间时，判定背景光数据不满足预设的背景光数据区间。
具体的，在本申请一实施例中，调光判定模块720根据计算的有效光数据，判断计算的有效光数据是否满足预设的第一有效光数据区间，包括：
当第n次或者连续n次计算的有效光数据均不满足预设的第一有效光数据区间时，判定有效光数据不满足预设的第一有效光数据区间。
具体的，在本申请一实施例中，当漏光水平阈值位于预设的第一有效光数据区间内时，判断子模块734所使用的第二有效光数据区间的下限为漏光水平阈值，其中，漏光水平阈值为根据PPG设备的应用场景的漏光状态所确定的参数值。
具体的，在本申请一实施例中，调整值生成子模块735根据预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值，包括：
获取PPG设备的设备抖动参数；
根据设备抖动参数调用或计算对应的衰减系数；
根据衰减系数对预估的光源需要的驱动电流和模拟前端需要的增益进行衰减计算，以衰减计算的计算结果为电流/增益待调整值。
进一步的，在本申请一实施例中，装置700还包括采样验证模块，其用于：
采样验证：根据电流/增益待调整值调整PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益之后，再次获取背景光数据以及混合光数据，并根据再次获取的背景光数据以及混合光数据再次计算实际的有效光数据；
当再次计算的实际的有效光数据不满足第二有效光数据区间时，循环执行调光操作以及采样验证。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
进一步的，在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进（例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进）还是软件上的改进（对于方法流程的改进）。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件（Programmable Logic Device, PLD）。而且，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器（logic compiler）”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言（Hardware Description Language，HDL）。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。
在本说明书实施例的描述中，为了描述的方便，描述装置时以功能分为各种模块分别描述，各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，在实施本说明书实施例时可以把各模块/单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
具体的，本说明书实施例所提出的装置在实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块以软件通过处理元件调用的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，检测模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在电子设备的某一个芯片中实现。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC），或，一个或多个数字信号处理器（Digital Singnal Processor，DSP），或，一个或者多个现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，FPGA）等。再如，这些模块可以集成在一起，以片上装置（System-On-a-Chip，SOC）的形式实现。
本领域普通技术人员可以意识到，本说明书实施例中描述的各单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本说明书的范围。
本说明书一实施例还提出了一种PPG设备，PPG设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发电子设备执行如本说明书实施例所述的方法步骤。
具体的，在本说明书一实施例中，上述一个或多个计算机程序被存储在上述存储器中，上述一个或多个计算机程序包括指令，当上述指令被上述设备执行时，使得上述设备执行本说明书实施例所述的方法步骤。
本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
具体的，在本说明书一实施例中，处理器可以和存储器可以合成一个处理装置，更常见的是彼此独立的部件，处理器用于执行存储器中存储的程序代码来实现本说明书实施例所述方法。具体实现时，该存储器也可以集成在处理器中，或者，独立于处理器。
进一步的，本说明书实施例阐明的设备、装置、模块，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。
本领域内的技术人员应明白，本说明书实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质上实施的计算机程序产品的形式。
在本说明书所提供的几个实施例中，任一功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本说明书的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本说明书各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
具体的，本说明书一实施例中还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机执行本说明书实施例提供的方法。
本说明书一实施例还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机执行本说明书实施例提供的方法。
本说明书中的实施例描述是参照根据本说明书实施例的方法、设备（装置）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
还需要说明的是，本说明书实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示单独存在A、同时存在A和B、单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
本说明书实施例中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述，仅为本说明书的具体实施方式，任何熟悉本技术领域的技术人员在本说明书揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本说明书的保护范围之内。本说明书的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种PPG设备的信号调整方法，其特征在于，包括：
采样背景光数据和混合光数据；
根据所述背景光数据，判断所述背景光数据是否满足预设的背景光数据区间，和/或，根据计算出的实际的有效光数据，判断所述有效光数据是否满足预设的第一有效光数据区间，其中，所述实际的有效光数据为所述混合光数据与所述背景光数据的差值；
当所述背景光数据不满足所述预设的背景光数据区间，或者，所述实际的有效光数据不满足预设的第一有效光数据区间时，执行调光操作，所述调光操作包括：
根据预设的电流传输比或所述PPG设备的实际电流传输比确定预估电流传输比；
基于PPG设备的光源当前的驱动电流、模拟前端当前的增益、采样的背景光数据和混合光数据，预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益；
根据预估的所述光源需要的驱动电流、所述模拟前端需要的增益和所述预估电流传输比计算得到所述PPG设备的预估的有效光数据；
判断所述预估的有效光数据是否满足预设的第二有效光数据区间，当所述预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间时，根据预估的所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值，以用于调整所述PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间时，根据当前预估的所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，采用收敛方式重新预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，以重新计算所述预估的有效光数据；
若重新计算的所述预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间，根据重新预估的所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若重新计算的所述预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间，且当前预估的驱动电流和增益未超出所述PPG设备预设的可调电流区间和可调增益区间，则采用收敛方式重新预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若重新计算的所述预估的有效光数据不满足预设的第二有效光数据区间，且当前预估的驱动电流和增益超出所述PPG设备预设的可调电流区间和可调增益区间，则停止所述调光操作。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的方法，其特征在于，所述调光操作还包括：预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益之前，当所述背景光数据不满足所述预设的背景光数据区间时触发初调，所述初调包括：
采用收敛方式调整所述模拟前端当前的增益。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，采用收敛方式调整所述模拟前端当前的增益包括：
当所述背景光数据大于所述预设的背景光数据区间的上限时，将所述模拟前端当前的增益调低；
当所述背景光数据小于所述预设的背景光数据区间的下限时，将所述模拟前端当前的增益调高。
7.根据权利要求1~4中任一项所述的方法，其特征在于，预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益采用二分法或步进法。
8.根据权利要求1~4中任一项所述的方法，其特征在于，预估所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益过程中：
当所述光源当前的驱动电流未超出所述PPG设备预设的可调电流区间时，调节所述光源当前的驱动电流；
当所述光源当前的驱动电流超出所述PPG设备预设的可调电流区间，并且，当所述模拟前端当前的增益未超出所述PPG设备预设的可调增益区间时，调节所述模拟前端当前的增益。
9.根据权利要求1~4中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述PPG设备的实际电流传输比确定预估电流传输比，包括：
所述预估电流传输比为，单次采样所述混合光数据时的实际电流传输比，或者，多次采样所述混合光数据时的多个实际电流传输比的平均值，其中，根据采样所述混合光数据时的光源的驱动电流、模拟前端的增益以及计算出的实际的有效光数据，计算所述PPG设备采样混合光数据时的实际电流传输比。
10.根据权利要求1~4中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述背景光数据，判断所述背景光数据是否满足预设的背景光数据区间，包括：
当第n次或者连续n次采样的背景光数据均不满足所述预设的背景光数据区间时，判定所述背景光数据不满足所述预设的背景光数据区间。
11.根据权利要求1~4中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述计算的有效光数据，判断所述计算的有效光数据是否满足预设的第一有效光数据区间，包括：
当第n次或者连续n次计算的有效光数据均不满足所述预设的第一有效光数据区间时，判定所述有效光数据不满足预设的第一有效光数据区间。
12.根据权利要求1~4中任一项所述的方法，其特征在于，当漏光水平阈值位于所述预设的第一有效光数据区间内时，所述第二有效光数据区间的下限为所述漏光水平阈值，其中，所述漏光水平阈值为根据所述PPG设备的应用场景的漏光状态所确定的参数值。
13.根据权利要求1~4中任一项所述的方法，其特征在于，当所述预估的有效光数据满足预设的第二有效光数据区间时，根据预估的所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益，生成电流/增益待调整值，包括：
获取所述PPG设备的设备抖动参数；
根据所述设备抖动参数调用或计算对应的衰减系数；
根据所述衰减系数对所述预估的所述光源需要的驱动电流和所述模拟前端需要的增益进行衰减计算，以所述衰减计算的计算结果为所述电流/增益待调整值。
14.根据权利要求1~4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
采样验证：根据所述电流/增益待调整值调整所述PPG设备的光源的驱动电流以及模拟前端的增益之后，再次获取背景光数据以及混合光数据，并根据再次获取的背景光数据以及混合光数据再次计算所述实际的有效光数据；
当再次计算的所述实际的有效光数据不满足所述第二有效光数据区间时，循环执行所述调光操作以及所述采样验证。
15.一种PPG设备，其特征在于，所述PPG设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行计算机程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发所述PPG设备执行如权利要求1~14中任一项所述的方法步骤。
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机可读存储介质中存储的有计算机程序在PPG设备上运行时，使得PPG设备执行如权利要求1-14任一项所述的方法步骤。
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