[發明專利]譜圖相似度的計算方法

有效

• 申請號: 201610905235.4
• 申請日: 2016-10-17
• 公開（公告）號: CN106650779B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 喬振剛
• 申請（專利權）人: 浙江和譜生物科技有限公司
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06F16/901;G06F16/903
• 代理公司: 杭州裕陽聯合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 姚宇吉

1.一種譜圖相似度的計算方法，其特征在于，所述方法如下：

所述計算方法提供基于歐式距離公式的譜圖相似性打分的方法；

(1)針對實驗譜圖的原始數據計算出每個峰的半峰寬，記為fwhm_i，在與參考譜圖進行比對時，將在實驗譜圖的峰的半峰寬范圍內出現的參考譜圖的峰作為共峰；引入表示實驗譜圖i和參考譜圖j取l＝l_ij個共峰后實驗譜圖i中共峰對應的峰值的質荷比構成的向量，表示實驗譜圖i和參考譜圖j，取l＝l_ij個共峰后由實驗譜圖i中共峰的峰值強度構成的向量；

(2)從下列兩種基于歐式距離的公式中任選一種評價實驗譜圖與參考譜圖的相似度：

(a)相對歐氏距離法，實驗譜圖i與參考譜圖j的一對共峰之間的歐式距離定義為它們的峰值質荷比差值和峰值強度差值的平方和的平方根，

對該距離進行相對化處理，相對化處理要求以所述一對共峰的最大可能歐式距離為除數，所述最大可能歐式距離為：

因此，在共峰處的相對歐式距離可以表示為

對沒有匹配為共峰的峰引入罰分機制，暨假設所述沒有匹配為共峰的峰存在一個相對歐式距離為1的共峰，引入罰分后的譜圖的相對歐式距離打分公式經過適當變換調整為

式中，n_i為實驗譜圖i中的峰個數，n_j為參考譜圖j中的峰個數，Eu為兩張譜圖相似性得分，其分值在0到1之間，分值越高則譜圖相似性越高；

(b)強度加權相對歐式距離法；通過求實驗譜圖i和參考譜圖j的共峰的強度加權相對歐式距離，并且引入對未匹配為共峰的峰的懲罰分數實現，該公式中的權重系數為第k組共峰的峰強和占所有峰強度和的比例；

公式為

式中，iEu視為兩張譜圖相似性得分，其分值在0到1之間，分值越高則譜圖相似性越高。

2.根據權利要求1所述的譜圖相似度的計算方法，其特征在于，(b)中，強度加權相對歐式距離法中的懲罰分數用于突出顯示沒有匹配的峰對分值的拉低作用。

3.根據權利要求1所述的譜圖相似度的計算方法，其特征在于，在相對歐式距離法和強度加權相對歐式距離法中，罰峰處的歐式距離為所述罰峰的最大可能歐式距離的極限值，暨1。

4.根據權利要求1所述的譜圖相似度的計算方法，其特征在于，所述計算方法開始之前，對譜圖進行預處理；對實驗譜圖及參考譜圖的峰強度進行歸一化處理，處理的方法是將每張譜圖的峰值除以該譜圖中峰值的最大值然后乘以100。

5.根據權利要求1所述的譜圖相似度的計算方法，其特征在于，譜圖相似度計算方法用于含有二維數據量的譜圖。

6.根據權利要求5所述的譜圖相似度的計算方法，其特征在于，譜圖相似度計算方法用于質譜圖、核磁共振譜圖、色譜圖、光譜圖中的一種或多種。

7.根據權利要求1所述的譜圖相似度的計算方法，其特征在于，譜圖相似度計算方法用于各種樣品，包括蛋白質、基因、化學成分、微生物中的一種或多種。