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基于毛發(fā)判別哺乳動(dòng)物性別的近紅外光譜分析方法與流程

文檔序號:12656848閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.基于毛發(fā)判別哺乳動(dòng)物性別的近紅外光譜分析方法,其特征在于,包括以下步驟:

(1)收集同種哺乳動(dòng)物的雄性動(dòng)物毛發(fā)樣品和雌性動(dòng)物毛發(fā)樣品;

(2)設(shè)置近紅外光譜儀的分辨率和掃描次數(shù),在10000~4000cm-1掃描范圍內(nèi)分別采集步驟(1)所得毛發(fā)樣品的近紅外光譜;

(3)對步驟(2)所得光譜,不進(jìn)行預(yù)處理或進(jìn)行化學(xué)計(jì)量學(xué)預(yù)處理;

(4)在步驟(3)所得光譜數(shù)據(jù)中選擇建模光譜范圍;

(5)對步驟(4)所選光譜范圍的數(shù)據(jù)進(jìn)行降維;

(6)對步驟(5)所得數(shù)據(jù),采用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立并驗(yàn)證該種哺乳動(dòng)物的性別判別模型;

(7)取未知性別該種哺乳動(dòng)物的毛發(fā)樣品,按照步驟(2)所述方法采集近紅外光譜,按照步驟(3)~(5)所述方法進(jìn)行光譜的多步驟處理,然后應(yīng)用步驟(6)所建模型進(jìn)行哺乳動(dòng)物的性別判別。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于毛發(fā)判別哺乳動(dòng)物性別的近紅外光譜分析方法,其特征在于:所述步驟(2)中,近紅外光譜儀的分辨率設(shè)置為2cm-1、4cm-1、8cm-1或16cm-1,掃描次數(shù)設(shè)置為32、64或128次。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于毛發(fā)判別哺乳動(dòng)物性別的近紅外光譜分析方法,其特征在于:所述步驟(2)中,近紅外光譜為近紅外漫反射光譜或近紅外透射光譜。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于毛發(fā)判別哺乳動(dòng)物性別的近紅外光譜分析方法,其特征在于:所述步驟(3)中,化學(xué)計(jì)量學(xué)預(yù)處理的方法為多元信號修正、標(biāo)準(zhǔn)正則變換、導(dǎo)數(shù)和平滑中的一種或多種組合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于毛發(fā)判別哺乳動(dòng)物性別的近紅外光譜分析方法,其特征在于:所述步驟(5)中,采用主成分分析法對步驟(4)所選光譜范圍的數(shù)據(jù)進(jìn)行降維,建模主成分?jǐn)?shù)的選擇依據(jù)為其累計(jì)方差貢獻(xiàn)率大于85%以及步驟(6)所建判別模型的校正集正判率和驗(yàn)證集正判率均大于95%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于毛發(fā)判別哺乳動(dòng)物性別的近紅外光譜分析方法,其特征在于:所述步驟(6)中,化學(xué)計(jì)量學(xué)建模方法為判別分析法。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于毛發(fā)判別哺乳動(dòng)物性別的近紅外光譜分析方法,其特征在于:所述步驟(6)中,所建判別模型的性能用校正集正判率和驗(yàn)證集正判率進(jìn)行評價(jià)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的基于毛發(fā)判別哺乳動(dòng)物性別的近紅外光譜分析方法,其特征在于:所述哺乳動(dòng)物為人類。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于毛發(fā)判別哺乳動(dòng)物性別的近紅外光譜分析方法,其特征在于:所述毛發(fā)為頭發(fā)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于毛發(fā)判別哺乳動(dòng)物性別的近紅外光譜分析方法,其特征在于,包括以下步驟:

(1)收集男性人體的頭發(fā)樣品和女性人體的頭發(fā)樣品,分別剪短至5~10mm;

(2)設(shè)置近紅外光譜儀的分辨率為8cm-1、掃描次數(shù)為64次,在10000~4000cm-1掃描范圍內(nèi)分別采集步驟(1)所得頭發(fā)樣品的近紅外漫反射光譜;

(3)采用多元信號修正的方法對步驟(2)所得光譜進(jìn)行預(yù)處理;

(4)在步驟(3)所得光譜數(shù)據(jù)中選擇9881~4119cm-1為建模光譜范圍;

(5)采用主成分分析法對步驟(4)所選光譜范圍的數(shù)據(jù)進(jìn)行降維;

(6)對步驟(5)所得數(shù)據(jù),以建模主成分?jǐn)?shù)為2、采用判別分析法建立并驗(yàn)證人體的性別判別模型,用校正集正判率和驗(yàn)證集正判率評價(jià)模型的性能;

(7)取未知性別人體的頭發(fā)樣品并剪短,按照步驟(2)所述方法采集近紅外漫反射光譜,按照步驟(3)~(5)所述方法進(jìn)行光譜的多步驟處理,然后應(yīng)用步驟(6)所建模型進(jìn)行人體的性別判別。

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