[发明专利]体外血红蛋白浓度测量方法、系统及计算机设备

权利要求书

1.一种体外血红蛋白浓度测量方法，其特征在于，应用于血红蛋白浓度测量装置，所述血红蛋白浓度测量装置包括4个光源以及2个接收器，所述光源和所述接收器位于人体血液输送管道的外侧，所述光源发出的光经过人体血液输送管道中的血液后，被所述接收器接收，所述方法包括：

获取第一系列信号数据，所述第一系列信号数据包括第一时刻下4个光源在血液里面的第一衰减度、4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值，4个光源在血液里面的第一衰减度具体为：第1个光源的第一衰减度，第2个光源的第一衰减度，第3个光源的第一衰减度，第4个光源的第一衰减度；4个光源之间的第一相互衰减比具体为：第1个光源和第2个光源之间的第一相互衰减比，第2个光源和第3个光源之间的第一相互衰减比，第3个光源和第4个光源之间的第一相互衰减比；第一衰减度用于指示第一时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第一相互衰减比用于指示第一时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例；

将所述第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数，其中，将第一时刻下的第一衰减度和第一相互衰减比以及对应的血红蛋白浓度作为已知信息输入到线性回归模型进行训练和预测，线性回归模型的具体公式如下：

其中，Ct_HB表示血红蛋白浓度，具体是血液中的氧合血红蛋白浓度与脱氧血红蛋白浓度CHB之和，B₁表示第1个光源的第一衰减度A¹对应的回归模型系数，B₂表示第2个光源的第一衰减度A²对应的回归模型系数，B₃表示第3个光源的第一衰减度A³对应的回归模型系数，B₄表示第4个光源的第一衰减度A⁴对应的回归模型系数，B₅表示第1个光源和第2个光源之间的第一相互衰减比对应的回归模型系数，B₆表示第2个光源和第3个光源之间的第一相互衰减比对应的回归模型系数，B₇表示第3个光源和第4个光源之间的第一相互衰减比对应的回归模型系数；

对上述公式回归模型利用最小二乘法LSM或偏最小二乘回归法PLSR得到各个回归模型系数；

获取第二系列信号数据，所述第二系列信号数据包括第二时刻下4个光源在血液里面的第二衰减度、4个光源之间的第二相互衰减比，并将所述第二系列信号数据输入到所述线性回归模型得到目标血红蛋白浓度值，第二衰减度用于指示第二时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第二相互衰减比用于指示第二时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例。

2.根据权利要求1所述的体外血红蛋白浓度测量方法，其特征在于，所述第一系列信号数据中的第一衰减度的计算公式如下：

其中，i表示光源的序号，Aⁱ表示第i个光源的第一衰减度，表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第一个光路后，第i个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第二个光路后，第i个光源的第二个光路中的接收器接收到的光强；第i个光源的第一个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源最近的接收器的光线组合，第二个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源第二近的接收器的光线组合。

3.根据权利要求2所述的体外血红蛋白浓度测量方法，其特征在于，所述第一系列信号数据中的第一相互衰减比的计算公式如下：

其中，j表示光源的序号，A^ij表示第i个光源和第j个光源之间的第一相互衰减比，表示第j个光源发出的光经过第j个光源的第一个光路后，第j个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，第j个光源的第一个光路为第j个光源通过血液到离第j个光源最近的接收器的光线组合，表示第i个光源的发射光强度，表示第j个光源的发射光强度。

4.根据权利要求1所述的体外血红蛋白浓度测量方法，其特征在于，所述血红蛋白浓度测量装置包括4个光源以及2个接收器，所述第一系列信号数据包括第一时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比，所述第二系列信号数据包括第二时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比。