[發明專利]一種利用光譜數據和化學檢測數據建立數據模型的方法

在審

• 申請號: 201610061765.5
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN105606549A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 劉毅;譚占鰲;陳劍;劉法安;羅嘉駿;朱偉根;吳宜青;韋毅可
• 申請（專利權）人: 深圳市芭田生態工程股份有限公司
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31
• 代理公司: 廣州圣理華知識產權代理有限公司 44302
• 代理人: 頓海舟;李唐明

1.一種利用光譜數據和化學檢測數據建立數據模型的方法，其特征在于， 物體樣品的n組光譜數據和n組化學檢測數據錄入同一數據庫，形成數據映射集 合，從數據映射集合中，選取2-100個波長的吸光度數值與化學檢測數據進行對 應，確定2-100個波長吸光度變化與化學檢測數據變化具有定性和定量關系的K 個公式，將K個公式嵌入運算服務器，物體新樣品的光譜數據錄入數據庫的同 時，選取上述確定的2-100個波長錄入運算服務器，計算出未進行實際檢測的物 體新樣品化學數據，同時將該化學數據輸出到顯示端和數據庫，并在數據庫中與 新采集的光譜數據形成測量映射，與已有數據映射形成新的映射集合，所述2-100 個波長選自700-2500nm中的波長值或波長范圍，其中，化學檢測數據包括T種 成分及其含量檢測，T≥1，K≥T，n≥50。

2.一種利用光譜數據和化學檢測數據建立數據模型的方法，該方法包括如 下步驟：

步驟I：用光源照射待檢測的物體樣品A₁，然后收集物體樣品A₁反射回來 的光譜，采用光譜分析設備確定所收集光譜的波長及吸光度，形成物體樣品A₁的光譜數據；

步驟II：對物體樣品A₁進行化學分析，分析其T種成分及含量，形成物體 樣品的化學檢測數據，其中T≥1；

步驟III：將物體A₁的光譜數據和化學檢測數據錄入同一數據庫，形成數據 映射X1；

步驟IV：重復上述步驟I、步驟II和步驟III，對物體樣品A₂至A_n+1進行n 次重復，形成n組光譜數據和對應的n組化學檢測數據，將光譜數據和化學檢測 數據錄入同一數據庫，形成n組數據映射的數據映射集合，其中n≥50；

步驟V：將上述數據庫中數據映射集合中的光譜數據選取2-100個波長的吸 光度數值與化學檢測數據進行對應，確定2-100個波長吸光度變化與化學檢測數 據變化具有定性和定量關系的K個公式，所述2-100個波長選自700-2500nm中 的波長值或波長范圍；

步驟VI：將上述步驟的K個公式嵌入運算服務器，采集物體新樣品A_X的 光譜數據，將其錄入數據庫的同時，選取步驟V確定的2-100個波長錄入運算服 務器，計算出未進行實際檢測的物體新樣品化學數據，同時將該化學數據輸出到 顯示端和數據庫，并在數據庫中與物體新樣品AX的光譜數據形成測量數據映射， 該測量數據映射與已有的數據映射形成更新的數據映射集合；

步驟VII：根據步驟I至步驟VI所形成的數據庫和運算服務器上的K個公 式，將數據庫和運算服務器相連，同時設置數據庫的數據輸入端和數據輸出端、 設置運算服務器的數據輸入端和數據輸出端，形成物體的光譜數據模型，其中K ≥T。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，n大于等于100。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于進行光譜檢測時采用的光 譜的波長范圍為700-2500nm；優選的，光譜的波長范圍為800-1800nm，或光譜 的波長范圍為1500‐2500。

5.根據權利要求1‐3任一項所述的方法，其特征在于物體為化學組成成分 基本相同但成分含量差異值在20％以內的同類物體。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于物體為食物類、農產品類、土 壤類。優選的，農產品類包括但不限于糧食、水果、蔬菜等。

7.根據權利要求1‐5所述的方法，其特征在于光譜數據為納米整數級波長 的所有波長及吸光度的數據集合。

8.根據權利要求2所述的方法，其特征在于光譜數據為波長為800‐1800nm 的1001個波長的波長和吸光度的數據集合。

9.根據權利要求2所述的方法，其特征在于光譜數據為波長為1500‐2500 的1001個波長的波長和吸光度的數據集合。

10.根據權利要求1‐9任一項所述的方法，其特征在于，K值滿足如下關系 式：

K≥Σi=1TCTi]]>

其中C表示組合式的含義。