基于MATLAB的生物电阻抗谱数据处理方法研究

来源 :西安理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wwp8133
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文研究的是基于MATLAB的生物电阻抗谱数据处理方法。综合设计了生物电阻抗谱数据处理结构以及GUI用户访问界面结构,对生物电阻抗谱的数据处理方法准确把握,采用最小二乘和最小一乘拟合法达到了 Cole-Cole拟合的效果并成功提取了 Cole参数,通过MATLAB编程最终实现了可视化操作的BIS数据处理系统。本文具体工作如下:首先,论文对生物电阻抗的概念、基本理论,生物电阻抗测量技术的发展以及目前的应用领域做了简要说明,指出生物电阻抗谱特征参数τ、R0、R∞和α是分析生物体的变化规律的重要依据,并总结了国内外对生物电阻抗谱特征参数提取的方法:主要有最小二乘和最小一乘两种方法。其次,根据生物电阻抗特征方程四个参数τ、R0、R∞和α的求解思路,研究了具体算法。首先在经典最小二乘曲线拟合的基础上,设计了基于最小二乘的阻抗模型,旨在避免对目标参数迭代求解,而是通过构造矩阵求解阻抗模型参数的定值,间接求出目标参数和Cole参数;在最小一乘曲线拟合中,由于绝对值的存在使其直接进行迭代求解很困难,因此设计了退火算法应用于最小一乘拟合。对两种参数提取方法均设计出了算法流程图和MATLAB程序代码。本文还设计了最小二乘与最小一乘拟合Cole-Cole圆的对比试验,得出结论最小一乘相比于最小二乘对含有异常值的小样本表现出更好的鲁棒性。再次,构造了生物电阻抗数据处理结构,设计了基于MATLAB的生物电阻抗数据处理图形用户界面(GUI)用户访问界面结构。GUI界面设计主要包括主界面、绘图界面以及Cole-Cole拟合界面,实现的数据处理功能包括文件管理、频谱图绘制、最小二乘/最小一乘Cole-Cole拟合算法以及τ、R0、R∞和α四个特征参数的计算等功能。详细介绍了 GUI界面的使用方法以及各模块中功能实现的核心MATLAB程序。最后,通过处理注水肉BIS实测数据来验证GUI数据处理界面的可行性。共设计了两组实验:第一组为单组BIS数据处理实验,用于对比最小二乘、最小一乘对实测数据的拟合效果,同样得出最小一乘对含有异常值的小样本表现出更好的鲁棒性的结论;第二组为多组BIS数据批量处理实验,主要是绘制频谱图直观比较新鲜肉与注水肉,计算Cole参数进行分析。实验结果证明,通过阻抗模型特征参数可以有效区分注水肉质,本文设计的GUI数据处理系统可行。
其他文献
港口机械普遍采用三相交流异步电动机作为动力装置。由于种种原因,港口装卸作业中,时常发生缺相运行,造成电机烧毁事故。为了防止这类事故的发生,本文就缺相运行作一分析。
基于概率断裂力学的基本假设和原理,提出一种改进的通用EIFS分布确定方法。新方法用小裂纹扩展曲线计算多种参考裂纹尺寸水平下的TTCI值,并对其进行极大似然估计。然后利用约
<正>本文展开对"十二五"期间食品药品监管行政复议统计数据的分析,主要是为了明确当前食品药品监管行政的管理现状,及数据统计情况。生活水平日益提升,人们逐渐提高了对食品
激光剥蚀等离子体质谱法(LA-ICP-MS)又称自电感耦合等离子体质谱分析法,从1985年首次使用以来,该方法受到地质学家的青睐,迅速发展并在地质年代学研究中得到普及,现在已经成
以烟台大学为例,通过以现场试验与调查问卷为主,进行宿舍间深入访谈为辅的形式探究环境意识影响因素对大学生垃圾分类行为影响。结果表明,强制性因素、攀比心理对大学生垃圾
大庆长垣喇萨杏油田已进入特高含水期开采阶段,部分区块已经采用三元复合剂开采手段,但三元驱水淹层解释符合率低.针对这一问题,本次研究以油田密闭取心资料为基础,应用曲线
<正>为了全面掌握和评价与安全保卫相关的内部控制的有效性、适当性以及安全风险状况,在人总行的统一安排布置下,2018年,各级人民银行在辖内开展了安全保卫管理工作专项审计
劳动论题是马克思和阿伦特的共同话题。但劳动概念在阿伦特和马克思那里却被赋予了不同的内涵。阿伦特对马克思的劳动理论提出了尖锐的批评,但这种批评却并未真正理解马克思
侏罗系延安组延7、延8油层组作为鄂尔多斯盆地F油田主力生产层位,储层内夹层广泛发育。本次研究,基于测井资料解释成果,并结合岩心观察,系统总结研究区夹层类型、夹层规模及
水平井测井是对水平井实施动态监测、 储层评价、 固井质量及套损检测等的重手段, 是水平井持续高效开发的一项主工作.湿接头式油管输送水平井测井能解决水平井测井时仪器输