基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法及系统与流程

本申请涉及血液成分检测领域，具体而言，涉及一种基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法及系统。

背景技术：

1、传统的血液低密度脂蛋白胆固醇检测方法包括：1)肝素沉淀法：肝素在ph值5.12柠檬酸缓冲液中可以沉淀ldl，使ldl与其它脂蛋白分离，然后进行胆固醇测定；2)等密度和密度梯度超速离心法：这种方法是将血清加入到已有不同密度梯度的分离液中，进行超速离心后，血清中脂蛋白的各种成份可以转移到各自相等密度的相等的区域。这种方法可以一次将脂蛋白中的各种成份分离；3)免疫结合分离法：这种方法根据血清脂蛋白中所含有载脂蛋白的种类和数量的差异，制备有关载脂蛋白的抗体，通过免疫结合，达到相应物质的沉淀，得到所需的结果等。

2、这些传统的检测方法需要先抽血获取人体的血清或血浆，然后利用上述方法检测得到低密度脂蛋白(ldl)指标，设备操作繁琐，自动化程度较低，易使人体产生不适感，费时费力。为了控制低密度脂蛋白偏高并提高自身的生活质量，用户不满足于传统的检测方法。因此，急需一种快速、便捷、灵敏、准确度高、无损、价格相对低廉的检测方法及设备来完成日常检测，以便随时观察低密度脂蛋白变化情况，达到有效控制低密度脂蛋白的目的。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法及系统，以实现通过视频采集的方式随时观察低密度脂蛋白变化情况，达到有效控制低密度脂蛋白的目的。

2、为了实现上述目的，本申请提供了一种基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法，所述方法包括：

3、采集用户的人脸视频样本，并获得血液成分光谱样本；

4、对所述光谱样本进行预处理，得到血液成分光谱图；

5、利用已知血液成分含量数据及其对应的血液光谱图构建判别模型；

6、将所述血液成分光谱图输入所述判别模型，获得对应的血液中低密度脂蛋白的含量。

7、进一步，所述采集用户的人脸视频样本，并获得血液成分的光谱样本的方法包括：

8、利用近红外摄像头照射用户的人脸；

9、分光器接收各个波长的出射光所对应的光电脉搏波；

10、光电转换器和模数转换器对所述光电脉搏波进行信号转换，获得变化的出射光强的数据；

11、根据变化的出射光强的数据计算出血液中各成分的吸光度数据，所述吸光度数据包括低密度脂蛋白的吸光度数据；

12、根据所述吸光度数据获得血液成分的光谱样本。

13、进一步，所述对所述光谱样本进行预处理，得到血液成分光谱图的方法包括：

14、利用欧式距离判断所述光谱样本的离散点，并剔除无效光谱样本；

15、利用小波变换去噪法剔除光谱样本的干扰噪声；

16、采用峰谷点扯平、偏置扣减、微分处理和基线倾斜方法中的一种或多种去光谱样本的光谱基线；

17、对预处理后的光谱样本进行归一化处理，得到预处理后的血液成分光谱图。

18、进一步，在对所述光谱样本进行预处理，得到血液成分光谱图后，所述方法还包括：

19、根据所述血液成分光谱图构建光谱数据库；

20、所述光谱数据库根据低密度脂蛋白含量的控制标准，建有理想值子数据库、临界值子数据库和过高值子数据库。

21、进一步，所述利用已知血液成分含量数据及其对应的血液光谱图构建判别模型的方法包括：

22、获取血液成分含量数据及其对应的血液光谱图；

23、选用化学计量学算法对所述血液光谱图进行预处理；

24、利用主成分分析法根据血液成分含量数据和预处理后的血液光谱图构建判别模型。

25、进一步，在将所述血液成分光谱图输入所述判别模型，获得对应的血液中低密度脂蛋白的含量后，所述方法还包括：

26、将低密度脂蛋白的含量数值与控制标准进行对比，并输出判断结果为理想值或临界值或过高值；

27、根据所述判断结果将不同低密度脂蛋白所对应的血液光谱图存入理想值子数据库或临界值子数据库或过高值子数据库。

28、本发明进一步公开了一种基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测系统，包括：

29、视频采集模块，用于采集用户的人脸视频样本，并获得血液成分的光谱样本；

30、光谱图处理模块，用于对所述光谱样本进行预处理，得到血液成分光谱图；

31、模型处理模块，用于利用已知血液成分含量数据及其对应的血液光谱图构建判别模型；还用于，

32、将所述血液成分光谱图输入所述判别模型，获得对应的血液中低密度脂蛋白的含量。

33、进一步，所述光谱图处理模块还用于，

34、根据所述血液成分光谱图构建光谱数据库；

35、所述光谱数据库根据低密度脂蛋白含量的控制标准，建有理想值子数据库、临界值子数据库和过高值子数据库。

36、进一步，所述光谱图处理模块还用于，

37、将低密度脂蛋白的含量数值与控制标准进行对比，并输出判断结果为理想值或临界值或过高值；

38、根据所述判断结果将不同低密度脂蛋白所对应的血液光谱图存入理想值子数据库或临界值子数据库或过高值子数据库。

39、本发明进一步公开了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述的方法。

40、本发明提供的基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法及系统，与现有技术相比，其有益效果为：通过采集用户的人脸视频样本，可以获得血液成分的光谱样本，在对所述光谱样本进行预处理，可以得到血液成分光谱图，同时利用已知血液成分含量数据及其对应的血液光谱图构建判别模型，再将所述血液成分光谱图输入所述判别模型，获得对应的血液中低密度脂蛋白的含量。无需抽血获取人体的血清或血浆，操作更为便捷，自动化程度更高，不会使人体产生不适感，最终实现快速、便捷、灵敏、准确度高、无损、价格相对低廉的检测观察低密度脂蛋白变化情况，达到有效控制低密度脂蛋白的目的。

技术特征：

1.基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法，其特征在于，所述采集用户的人脸视频样本，并获得血液成分光谱样本的方法包括：

3.如权利要求2所述的基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法，其特征在于，所述对所述光谱样本进行预处理，得到血液成分光谱图的方法包括：

4.如权利要求2所述的基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法，其特征在于，在对所述光谱样本进行预处理，得到血液成分光谱图后，所述方法还包括：

5.如权利要求1所述的基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法，其特征在于，所述利用已知血液成分含量数据及其对应的血液光谱图构建判别模型的方法包括：

6.如权利要求4所述的基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法，其特征在于，在将所述血液成分光谱图输入所述判别模型，获得对应的血液中低密度脂蛋白的含量后，所述方法还包括：

7.一种基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测系统，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述的基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测系统，其特征在于，所述光谱图处理模块还用于，

9.如权利要求8所述的基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测系统，其特征在于，所述光谱图处理模块还用于，

10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现上述权利要求1～6任一项所述的方法。

技术总结
本申请公开了一种基于近红外光谱的血液低密度脂蛋白的检测方法，方法包括：采集用户的人脸视频样本，并获得血液成分光谱样本；对光谱样本进行预处理，得到血液成分光谱图；利用已知血液成分含量数据及其对应的血液光谱图构建判别模型；将血液成分光谱图输入判别模型，获得对应的血液中低密度脂蛋白的含量。通过采集用户的人脸视频样本，可以获得血液成分的光谱样本，同时利用已知血液成分数据构建判别模型，将血液成分光谱图输入判别模型，获得对应的血液中低密度脂蛋白的含量。操作更为便捷，自动化程度更高，不会使人体产生不适感，最终实现快速、便捷、灵敏、准确度高、无损、价格相对低廉的检测观察低密度脂蛋白变化情况。

技术研发人员：杜登斌
受保护的技术使用者：吾征智能技术（北京）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5