[發(fā)明專利]基于等高線地圖的氣相離子遷移譜數(shù)據(jù)譜峰自動(dòng)識(shí)別方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110704471.0
• 申請(qǐng)日: 2021-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113378755B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王俊;鄭成宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林松海

1.一種基于等高線地圖的氣相離子遷移譜數(shù)據(jù)譜峰自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，包括以下步驟：（1）數(shù)據(jù)預(yù)處理：進(jìn)行氣相離子遷移譜GC-IMS數(shù)據(jù)有效區(qū)域保留，并進(jìn)行平滑降噪和基線校正處理；

（2）譜峰定位：基于預(yù)處理后的氣相離子遷移譜數(shù)據(jù)，繪制等高線地形圖，同時(shí)保存所有譜峰的等高線坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行各譜峰中心點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算；基于等高線坐標(biāo)數(shù)據(jù)，在預(yù)處理后的氣相離子遷移譜數(shù)據(jù)中進(jìn)行譜峰的特征提取；

（3）譜峰整合：輸入所有待測(cè)樣本譜峰定位的坐標(biāo)結(jié)果，通過(guò)差值對(duì)比，將位置存在小范圍波動(dòng)的譜峰進(jìn)行譜峰整合，并通過(guò)計(jì)算平均值重新確定譜峰位置；

所述的譜峰整合包括如下過(guò)程：將每個(gè)待測(cè)樣本定位得到的譜峰中心點(diǎn)坐標(biāo)，按照先保留時(shí)間后遷移時(shí)間的順序從小到大排列輸入一個(gè)數(shù)據(jù)集；從頭開(kāi)始依次計(jì)算第n和第n+1個(gè)坐標(biāo)數(shù)據(jù)差值，若差值同時(shí)小于保留時(shí)間和遷移時(shí)間設(shè)定的閾值，則順序讀取所有坐標(biāo)數(shù)據(jù)；若任意一個(gè)差值大于設(shè)定閾值，停止讀取并對(duì)第n個(gè)及其之前的所有坐標(biāo)數(shù)據(jù)求平均值，同時(shí)記為整合后的譜峰位置；自第n+1個(gè)坐標(biāo)數(shù)據(jù)開(kāi)始，繼續(xù)并循環(huán)以上兩個(gè)步驟，直至所有譜峰整合完畢。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣相離子遷移譜數(shù)據(jù)譜峰自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，所述的譜峰中心點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算包括如下過(guò)程：分別提取所有等高線中沿遷移時(shí)間、保留時(shí)間各自的最大值（、）和最小值（、），各譜峰中心點(diǎn)的坐標(biāo)表示為（，）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣相離子遷移譜數(shù)據(jù)譜峰自動(dòng)識(shí)別方法，其特征在于，所述的譜峰的特征提取包括如下過(guò)程：首先，在預(yù)處理后的GC-IMS指紋圖譜數(shù)據(jù)中，讀取各譜峰中心點(diǎn)位置信號(hào)的強(qiáng)度值，記為峰強(qiáng)度特征；其次，在保留時(shí)間與遷移時(shí)間坐標(biāo)最大值與最小值圍成的矩形區(qū)域內(nèi)，累加所有信號(hào)強(qiáng)度大于等高線閾值的信號(hào)值，結(jié)果記為峰體積特征，若譜峰未在圖譜中出現(xiàn)，以上兩種特征均記作0。