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基于光谱法的中医证型快速诊断被引量：4: 2011年; 传统中医的诊断中对舌色的观察是信息来源的重要方面,但中医望诊中,肉眼的判断会受到环境变化和医生主观的影响,对症候的诊断会产生一定的误差。作者从光谱学的角度入手,提出一种全新的中医客观化方法,用连续的光谱信息替代单一舌色,进而研究舌部携带信息的本质。实验中使用近红外光谱,对53个表寒里热患者、37个健康人和21个风寒患者采集舌部的反射光光谱信息,通过matlab进行数据预处理,利用minitab进行偏最小二乘法的建模和预测,可将健康人和表寒里热患者区分开,准确率达到85.6%,但近红外光谱的舌诊数据并不能区分表寒里热和风寒患者。文章为中医舌诊的客观化提供了一种全新的方法,为更深入地研究中医证候提供了数据支持。; 林凌张晶赵静李刚张宝菊佟颖; 关键词：舌诊近红外光谱偏最小二乘法客观化

复杂混合溶液成分高光谱分析的可行性被引量：1: 2012年; 采用高光谱技术对复杂混合溶液进行检测分析,同时利用被测物质的吸光度和散射特性信息以提高光谱的信噪比。实验设计了高光谱采集装置,采集生物组织模拟液(Intralipid-10%)的漫反射高光谱图像,并用Monte Carlo方法和漫射近似理论对其进行了正向和反向推导,获得了632nm波长下,Intralipid-10%吸收系数为0.002 0cm-1,与标准参数相对误差为11.1%;约化散射系数为63.35cm-1,与标准参数相对误差为6.49%,基本符合标准参数的误差范围,验证了该高光谱检测系统的准确性。还利用该高光谱系统对不同厂家出品的牛奶、果汁等样本进行了高光谱采集,得到不同样本间差异较传统二维光谱更为明显的结果,充分证明了高光谱方法在复杂混合溶液成分分析中具有很强的可行性。; 李刚熊婵林凌佟颖张宝菊; 关键词：MONTE

人工神经网络在舌诊近红外光谱中的应用研究被引量：8: 2011年; 为了能客观地反映中医舌诊所蕴涵的病理信息,首次采用近红外光谱和神经网络对疾病进行诊断。分别采用了BP网络、广义回归神经网络(GRNN)、主成分分析和广义回归神经网络(PCA-GRNN)结合的三种模型在舌诊光谱法中的分析预测,首先对三种建模方法进行了分析,再用采集的健康人和糖尿病患者舌诊光谱数据进行校正模型的建立,两类舌诊光谱样本各39例,共计78例样本,在神经网络学习中,将其分成训练集样本60例和预测集样本18例,分别利用所建的三种模型对舌诊光谱样本进行训练和预测。实验结果是三种模型中PCA-GRNN相结合的方法平均绝对误差最小为13.2%、训练时间最短为0.072255s,以相对偏差在0.5以内为正确的情况下,其正确率为100%。说明用PCA-GRNN模型可以应用于舌诊光谱法的分析,并取得较好的分析结果,这对中医舌诊的客观化起到了一定的推动作用。; 严文娟李刚林凌张宝菊佟颖; 关键词：BP神经网络广义回归神经网络主成分分析舌诊近红外光谱

动态光谱的单拍提取被引量：5: 2011年; 为了提高动态光谱(dynamic spectrum,DS)数据处理方法的效率与精度,采用单拍提取技术,即对所采集全部波长对应的光电容积脉搏波(photoelectric plethysmography,PPG)叠加平均所得到的全波段PPG,以单个脉搏为周期,提取其上升沿作为模板;用该模板校正各个波长PPG的上升沿,再以此计算吸光度的差分值,进而得到单拍DS;然后根据3σ准则,剔除其中含有粗大误差的单拍DS,对剩余单拍DS进行叠加平均,作为最终输出的DS。测量10名志愿者的数据,与频域提取法的处理结果进行对比:同一个体同一手指DS相关系数离差平方和由0.006 775改善到0.000 384 0;同一个体不同手指DS相关系数离差平方和由0.013 93改善到0.002 205,而不同个体DS之间的差异性有明显增加。结果表明,单拍提取技术可以更快地得到高质量的DS数据,加速了DS进入实际应用的进程。; 李刚熊婵王慧泉林凌张宝菊佟颖

基于多维漫反射光谱技术的复杂混合溶液成分检测被引量：1: 2012年; 为了进行复杂混合溶液的成分检测,该文提出了一种基于多维漫反射光谱技术的浓度检测方式,通过信号中携带的不同成分的多种光学性质来进行分析。实验设计了基于超连续谱激光光源、精密电控平移台和光谱仪的检测装置,选用Intralipid-20%溶液作为研究对象,用蒸馏水配制体积百分数1%～20%的溶液,分别测量距其入射点1.5～13mm(间隔0.5mm)范围内的24点漫反射光谱信号,以偏最小二乘回归算法对单点和多点漫反射光谱信号进行建模与预测。得到建模精度最高的为距离入射位置最近的1点～13点对应的光谱信号所建立的模型,预测精度最高的为距离入射位置最近的1点～7点对应的光谱信号所建立的模型。结果表明,增加不同位置信息的光谱信号,能够提高光谱的信噪比,与传统光谱技术仅利用吸光度或反射率等单一光学性质的方法相比,增加了被测物质散射特性的影响,利用被测物质多种光学性质的变化提高了建模及预测的精度,为基于多维光谱的复杂混合溶液检测提供了基础。; 李刚熊婵赵丽英林凌佟颖张宝菊; 关键词：偏最小二乘回归

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天津市应用基础与前沿技术研究计划(10JCYBJC00400)