本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理，具體涉及基于聯(lián)合優(yōu)化的無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的校正方法。

背景技術(shù)：

1、無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀通過利用光學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)或其他物理原理，來實時評估血糖水平，而無需穿刺皮膚進(jìn)行血樣采集；無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的測量準(zhǔn)確性受到個體生理差異、外界環(huán)境變化及設(shè)備穩(wěn)定性的影響，由于血糖濃度的變化可能非常細(xì)微，測量數(shù)據(jù)往往存在噪聲和干擾，需要有效的數(shù)據(jù)處理技術(shù)來提取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)；無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的工作原理是利用多源數(shù)據(jù)實現(xiàn)測量血糖水平的，進(jìn)而通過對多源數(shù)據(jù)進(jìn)行異常分析，對無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀進(jìn)行優(yōu)化矯正；常規(guī)的修正數(shù)據(jù)方法為對無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單去噪處理，而沒有考慮通過無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的工作原理進(jìn)行修正，從而導(dǎo)致優(yōu)化矯正的測量值不夠準(zhǔn)確。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明提供基于聯(lián)合優(yōu)化的無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的校正方法，所述方法包括：

2、獲取若干采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列集合；

3、通過分析血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列中的噪聲分布情況，獲取每個采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列集合的所有周期；根據(jù)周期對所述血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列進(jìn)行分段，獲取每個周期下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列集合的所有波段；根據(jù)每個采集時刻下的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的對應(yīng)波段與其他波段之間的差異情況，獲取每個周期下每個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的波動差異量；

4、根據(jù)每個采集時刻與其他采集時刻之間血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的波動差異量的差異情況，獲取每個周期下每個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的差異度；根據(jù)每個采集時間段與相鄰采集時間段之間差異度的差異情況，獲取每個周期下每個采集時刻下的異常程度；根據(jù)每個采集時刻與周圍采集時刻之間異常程度的差異情況，獲取每個周期下每個采集時刻下血糖濃度的修正幅度；

5、根據(jù)所有采集時間段在所有周期下的所有采集時刻下血糖濃度的修正幅度，獲取無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的優(yōu)化矯正因子；根據(jù)優(yōu)化矯正因子對無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀進(jìn)行優(yōu)化矯正。

6、優(yōu)選的，所述通過分析血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列中的噪聲分布情況，獲取每個采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列集合的所有周期，包括的具體方法為：

7、獲取第個采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)波動曲線；

8、對第個采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)波動曲線進(jìn)行傅里葉變換，將頻譜圖中幅值最大的頻率的倒數(shù)作為第個采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)波動曲線的一個周期，并記為目標(biāo)周期；

9、根據(jù)頻譜圖中最大幅值和目標(biāo)周期的頻率，獲得的曲線并記為目標(biāo)周期的波動曲線；將第個采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)波動曲線與目標(biāo)周期的波動曲線的差值曲線，記為待分析曲線；利用edm分解算法對待分析曲線進(jìn)行分解，獲得若干個imf分量和殘差項；獲取每個imf分量的屬于高頻噪聲可能性；

10、將屬于高頻噪聲可能性最大的imf分量記為噪聲分量，將其他imf分量和殘差項相加，得到去除噪聲后的待分析曲線；對去除噪聲后的待分析曲線進(jìn)行傅里葉變換，將頻譜圖中每個峰值對應(yīng)的頻率的倒數(shù)，均作為第個采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)波動曲線的一個周期。

11、優(yōu)選的，所述獲取第個采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)波動曲線，包括的具體方法為：

12、根據(jù)采集時刻、皮膚反射光強(qiáng)度數(shù)據(jù)、皮膚電阻抗數(shù)據(jù)、皮膚溫度數(shù)據(jù)構(gòu)建四維空間；將第個采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列集合輸入四維空間中，獲得第個采集時間段內(nèi)的若干個采集時刻血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)點；在四維空間中，利用最小二乘法將第個采集時間段內(nèi)的所有采集時刻血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)點進(jìn)行曲線擬合，得到第個采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)波動曲線。

13、優(yōu)選的，所述獲取每個imf分量的屬于高頻噪聲可能性，包括的具體方法為：

14、對于任意一個imf分量，利用傅里葉變換獲取所述imf分量的頻譜圖；利用峰值檢測法獲取所述頻譜圖中每個峰值對應(yīng)的頻率，并記為峰值頻率；

15、將所述imf分量的所有峰值頻率的均值與其他所有imf分量的所有峰值頻率的均值之間差值的絕對值的累加和，作為所述imf分量的屬于高頻噪聲可能性。

16、優(yōu)選的，所述根據(jù)每個采集時刻下的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的對應(yīng)波段與其他波段之間的差異情況，獲取每個周期下每個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的波動差異量，包括的具體方法為：

17、在第個采集時間段內(nèi)的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)波動曲線中，將第個采集時刻血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)點對應(yīng)波段，記為目標(biāo)波段；將除目標(biāo)波段以外的所有波段均記為參考波段；

18、根據(jù)第個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列與其他采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列之間的相似情況，獲取第個采集時刻下的所有相似數(shù)據(jù)序列；

19、將第個采集時刻血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)點在目標(biāo)波段中的位置，記為目標(biāo)位置；

20、將第個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列中第種維度數(shù)據(jù)與第個參考波段中目標(biāo)位置上的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列中第種維度數(shù)據(jù)之間差值的絕對值，記為目標(biāo)波段與第個參考波段之間第種維度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)差異值；將目標(biāo)波段與第個參考波段之間的dtw距離，記為目標(biāo)波段與第個參考波段之間的序列差異值；將目標(biāo)波段與第個參考波段之間所有種維度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)差異值的累加和，記為目標(biāo)波段與第個參考波段之間的整體數(shù)據(jù)差異值；將整體數(shù)據(jù)差異值與序列差異值的乘積，記為目標(biāo)波段與第個參考波段之間的修正差異值；將目標(biāo)波段與所有參考波段之間的修正差異值的累加和，記為第個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的波動差異因子；將波動差異因子與第個采集時刻下的所有相似數(shù)據(jù)序列的數(shù)量之間的比值，作為第個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的波動差異量。

21、優(yōu)選的，所述獲取第個采集時刻下的所有相似數(shù)據(jù)序列，包括的具體方法為：

22、預(yù)設(shè)一個相似閾值參數(shù)，若第個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列與第個參考波段中目標(biāo)位置上的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列之間的余弦相似度大于或等于相似閾值參數(shù)，將第個參考波段中目標(biāo)位置上的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列，作為第個采集時刻下的相似數(shù)據(jù)序列。

23、優(yōu)選的，所述根據(jù)每個采集時刻與其他采集時刻之間血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的波動差異量的差異情況，獲取每個周期下每個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的差異度，包括的具體方法為：

24、在第個采集時間段內(nèi)，將第個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的波動差異量與其他采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的波動差異量之間差異的絕對值的累加和，作為第個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的差異度。

25、優(yōu)選的，所述根據(jù)每個采集時間段與相鄰采集時間段之間差異度的差異情況，獲取每個周期下每個采集時刻下的異常程度，包括的具體方法為：

26、預(yù)設(shè)一個時間段鄰域參數(shù)，將第個采集時間段前個采集時間段以及后個采集時間段，均作為第個采集時間段的參考采集時間段；

27、將第個采集時間段的第個參考采集時間段內(nèi)第個采集時刻的左相鄰采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的差異度與第個采集時間段的第個參考采集時間段內(nèi)第個采集時刻的右相鄰采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的差異度之間差值的絕對值，記為第個參考采集時間段的相鄰異常差異量；將第個采集時間段的所有參考采集時間段的相鄰異常差異量的累加和，記為第個采集時間段的異常修正因子；將異常修正因子與第個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的差異度之間的乘積，作為第個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的異常程度。

28、優(yōu)選的，所述根據(jù)每個采集時刻與周圍采集時刻之間異常程度的差異情況，獲取每個周期下每個采集時刻下血糖濃度的修正幅度，包括的具體方法為：

29、預(yù)設(shè)一個采集時刻鄰域參數(shù)，在第個采集時間段內(nèi)，將第個采集時刻的前個采集時刻以及后個采集時刻構(gòu)成的時刻序列，記為第個采集時刻的鄰域參考時刻序列；

30、將第個采集時刻的鄰域參考時刻序列中所有采集時刻下的患者血糖濃度數(shù)據(jù)的均值，記為第一均值；將第個采集時間段內(nèi)第個采集時刻下的患者血糖濃度數(shù)據(jù)與第一均值的差值的絕對值，記為修正因子；將第個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的異常程度與修正因子之間乘積的歸一化后值，作為第個采集時刻下血糖濃度的修正幅度。

31、優(yōu)選的，所述根據(jù)所有采集時間段在所有周期下的所有采集時刻下血糖濃度的修正幅度，獲取無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的優(yōu)化矯正因子，包括的具體方法為：

32、將第個采集時間段內(nèi)第個采集時刻下的患者血糖濃度數(shù)據(jù)與第個采集時間段內(nèi)第個采集時刻的鄰域參考時刻序列中所有采集時刻的患者血糖濃度數(shù)據(jù)的均值之間的差值，記為第一差值；

33、將第一差值與第個采集時刻下血糖濃度的修正幅度的乘積，作為第個采集時刻的修正值；

34、若第一差值大于或等于0，將第個采集時刻下的患者血糖濃度數(shù)據(jù)與修正值之間的差值，作為第個采集時刻下的修正患者血糖濃度數(shù)據(jù)；

35、若第一差值小于0，則將第個采集時刻下的患者血糖濃度數(shù)據(jù)與修正值之間的和，作為第個采集時刻下的修正患者血糖濃度數(shù)據(jù)；

36、將所有采集時間段在所有周期下的所有采集時刻下的修正患者血糖濃度數(shù)據(jù)的均值與所有采集時間段在所有周期下的所有采集時刻下的患者血糖濃度數(shù)據(jù)的均值之間的比值，作為無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的優(yōu)化矯正因子。

37、本發(fā)明的技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明根據(jù)每個采集時刻與其他采集時刻之間血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的波動差異量的差異情況，獲取每個周期下每個采集時刻下血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)序列的差異度；根據(jù)第個采集時間段與相鄰采集時間段之間差異度的差異情況，獲取每個周期下每個采集時刻下的異常程度；根據(jù)每個采集時刻與周圍采集時刻之間異常程度的差異情況，獲取每個周期下每個采集時刻下血糖濃度的修正幅度；根據(jù)所有采集時間段在所有周期下的所有采集時刻下血糖濃度的修正幅度，獲取無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的優(yōu)化矯正因子；根據(jù)優(yōu)化矯正因子對無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀進(jìn)行優(yōu)化矯正，以此實現(xiàn)通過無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的工作原理對無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀進(jìn)行優(yōu)化矯正，使得無創(chuàng)血糖監(jiān)測儀的測量數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。