近紅外漫反射光譜測量中異常數(shù)據(jù)判定方法的模擬和實驗研究
發(fā)布時間:2021-07-07 17:12
在近紅外無創(chuàng)血糖測量中,漫反射光譜的構成非常復雜,很容易產(chǎn)生不能正確反映糖濃度信息的異常樣本數(shù)據(jù)。因此,異常數(shù)據(jù)的判定和剔除是建立高質量的血糖濃度預測模型的重要環(huán)節(jié)之一。本文針對三層皮膚組織,基于蒙特卡羅(MC)模擬了由葡萄糖濃度變化引起的有效信號以及由溫度變化、漂移等導致的干擾信號,根據(jù)其空間分布特點和波長特性指導源-探距離和波長的優(yōu)選;分析了建模過程中可能出現(xiàn)的異常數(shù)據(jù)類型,提出了一種基于馬氏距離、光譜殘差和化學值殘差的三維坐標異常數(shù)據(jù)判定方法,并用于判定人體三層皮膚的MC模擬數(shù)據(jù)和在體實驗數(shù)據(jù)中的異常數(shù)據(jù)。首先,針對三層皮膚組織,基于MC模擬了由糖濃度變化引起的有效信號和由溫度變化、漂移等導致的干擾信號,根據(jù)漫反射光譜在源-探距離上的分布以及波長特性,確定了基于近紅外光譜進行血糖測量較合適的源-探距離范圍為0.81mm,合適的波段為10001400nm和1500nm1700nm。其次,針對近紅外血糖測量建模過程中可能出現(xiàn)的異常數(shù)據(jù)類型,提出了一種基于化學值殘差、馬氏距離和光譜殘差的三維坐標異常數(shù)據(jù)判定方法。通過在M...
【文章來源】:天津大學天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
基于不同閾值的馬氏距離對模擬樣本中異常數(shù)據(jù)的判定結果
天津大學碩士學位論文平均值的 2 倍更大一些。而異常樣本的存在會擴大數(shù)據(jù)的標準差有錯判的基礎上,應選擇更小的閾值才能盡可能完全地識別出異近紅外血糖測量的建模過程中,利用馬氏距離判定異常數(shù)據(jù)時 2.5 倍作為閾值,可保證不出現(xiàn)錯判,且盡可能完全地識別出異下來分別利用馬氏距離、光譜殘差和化學值殘差三個指標檢驗模擬樣本。首先,對異常組中 15 個樣本的光譜數(shù)據(jù)進行主成分分析,的馬氏距離,并以其平均值的 2.5 倍作為閾值進行異常數(shù)據(jù)的判定圖 3-2 所示。
基于光譜殘差對模擬樣本中異常數(shù)據(jù)的判定結果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]高光譜數(shù)據(jù)預處理對大豆葉綠素密度反演的作用[J]. 楊峰,張勇,諶俊旭,范元芳,楊文鈺. 遙感信息. 2017(04)
[2]近紅外光譜法快速無損測定奶粉的脂肪含量[J]. 何佳艷,李亭,郭長凱,胡蝶,鄒婷婷,王瑩. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2017(10)
[3]渾濁介質中近紅外漫反射光譜測量靈敏度解析[J]. 劉冰潔,韓同帥,郭超,孫迪,劉瑾. 光學學報. 2017(02)
[4]基于中波近紅外光譜定量分析生鮮牛肉膽固醇[J]. 王輝,田寒友,張順亮,劉飛,李文采,鄒昊,李家鵬,陳文華,喬曉玲. 食品科學. 2016(24)
[5]一種改進的能量代謝守恒法無創(chuàng)檢測血糖算法[J]. 張楊,陳真誠,朱健銘,徐彪. 傳感技術學報. 2016(06)
[6]面向醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的便攜式連續(xù)血糖監(jiān)測系統(tǒng)研究[J]. 蔡麗俊,朱志剛,余江淵,李嶄虹,葛萬成,劉婷玉. 傳感技術學報. 2016(03)
[7]廣義極大似然估計在OCT無創(chuàng)血糖監(jiān)測中的應用[J]. 付磊,蘇亞,李果華,姚曉天. 激光與光電子學進展. 2016(03)
[8]基于可調諧脈沖激發(fā)的血糖濃度光聲無損檢測研究[J]. 任重,劉國棟,黃振. 中國激光. 2016(02)
[9]雙調制光學偏振法葡萄糖濃度檢測[J]. 余振芳,邱琪,郭勇. 光學學報. 2016(01)
[10]光學相干層析無創(chuàng)血糖檢測中相關性分析及標定[J]. 蘇亞,孟卓,王龍志,于海民,劉鐵根,姚曉天. 中國激光. 2014(07)
碩士論文
[1]NIR光譜在線分析中的異常檢測與系統(tǒng)改進[D]. 韓言正.浙江大學 2006
本文編號:3270032
【文章來源】:天津大學天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
基于不同閾值的馬氏距離對模擬樣本中異常數(shù)據(jù)的判定結果
天津大學碩士學位論文平均值的 2 倍更大一些。而異常樣本的存在會擴大數(shù)據(jù)的標準差有錯判的基礎上,應選擇更小的閾值才能盡可能完全地識別出異近紅外血糖測量的建模過程中,利用馬氏距離判定異常數(shù)據(jù)時 2.5 倍作為閾值,可保證不出現(xiàn)錯判,且盡可能完全地識別出異下來分別利用馬氏距離、光譜殘差和化學值殘差三個指標檢驗模擬樣本。首先,對異常組中 15 個樣本的光譜數(shù)據(jù)進行主成分分析,的馬氏距離,并以其平均值的 2.5 倍作為閾值進行異常數(shù)據(jù)的判定圖 3-2 所示。
基于光譜殘差對模擬樣本中異常數(shù)據(jù)的判定結果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]高光譜數(shù)據(jù)預處理對大豆葉綠素密度反演的作用[J]. 楊峰,張勇,諶俊旭,范元芳,楊文鈺. 遙感信息. 2017(04)
[2]近紅外光譜法快速無損測定奶粉的脂肪含量[J]. 何佳艷,李亭,郭長凱,胡蝶,鄒婷婷,王瑩. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2017(10)
[3]渾濁介質中近紅外漫反射光譜測量靈敏度解析[J]. 劉冰潔,韓同帥,郭超,孫迪,劉瑾. 光學學報. 2017(02)
[4]基于中波近紅外光譜定量分析生鮮牛肉膽固醇[J]. 王輝,田寒友,張順亮,劉飛,李文采,鄒昊,李家鵬,陳文華,喬曉玲. 食品科學. 2016(24)
[5]一種改進的能量代謝守恒法無創(chuàng)檢測血糖算法[J]. 張楊,陳真誠,朱健銘,徐彪. 傳感技術學報. 2016(06)
[6]面向醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的便攜式連續(xù)血糖監(jiān)測系統(tǒng)研究[J]. 蔡麗俊,朱志剛,余江淵,李嶄虹,葛萬成,劉婷玉. 傳感技術學報. 2016(03)
[7]廣義極大似然估計在OCT無創(chuàng)血糖監(jiān)測中的應用[J]. 付磊,蘇亞,李果華,姚曉天. 激光與光電子學進展. 2016(03)
[8]基于可調諧脈沖激發(fā)的血糖濃度光聲無損檢測研究[J]. 任重,劉國棟,黃振. 中國激光. 2016(02)
[9]雙調制光學偏振法葡萄糖濃度檢測[J]. 余振芳,邱琪,郭勇. 光學學報. 2016(01)
[10]光學相干層析無創(chuàng)血糖檢測中相關性分析及標定[J]. 蘇亞,孟卓,王龍志,于海民,劉鐵根,姚曉天. 中國激光. 2014(07)
碩士論文
[1]NIR光譜在線分析中的異常檢測與系統(tǒng)改進[D]. 韓言正.浙江大學 2006
本文編號:3270032
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3270032.html
教材專著