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支持向量回归在人体血红蛋白无创检测中的应用
袁境泽 , 卢启鹏 , 王静丽 , 丁海泉 , 高洪智 , 吴春阳 , 李晚侠
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.170090
采用线性渐变滤光片(Linear variable filter,LVF),优化设计高性能、便携式的人体血液成分近红外检测设备,研究了支持向量回归(Support vector regression,SVR)模型对人体血红蛋白(Hemoglobin,Hb)的预测能力及稳定性,以实现贫血疾病的无创诊断。无创采集100位志愿者食指前端光谱信息并划分定标集、验证集1和2。应用网格搜索方法优选惩罚参数与核函数参数c=5.28,g=0.33,用以建立稳健的SVR模型。随后,分别对验证集1和2中Hb水平进行定量分析。实验结果表明:预测标准偏差(RMSEP)分别为10.20 g/L和10.85 g/L,相对预测标准偏差(R-RMSEP)为6.85%和7.48%,测量精度较高且SVR模型对不同样品的适应性较强,基本满足临床检测要求。基于SVR算法自行设计的LVF型近红外光谱检测设备在贫血症的无创诊断中有着良好的应用前景。
关键词: 无创检测, 人血红蛋白, 近红外光谱, 支持向量回归, 便携式仪器