[发明专利]MALDI-TOF质谱信号的预处理方法、设备及介质

说明书

本发明公开了一种MALDI‑TOF质谱信号的预处理方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，通过获取待处理的原始MALDI‑TOF质谱信号，并针对所述原始MALDI‑TOF质谱信号进行偶延拓处理；针对所述原始MALDI‑TOF质谱信号进行小波变换得到变换后的MALDI‑TOF质谱信号；从所述变换后的MALDI‑TOF质谱信号中截取有用部分，并根据所述有用部分去除针对所述原始MALDI‑TOF质谱信号进行偶延拓处理得到的延拓部分，以完成针对所述原始MALDI‑TOF质谱信号的预处理。本发明能够实现在针对原始MALDI‑TOF质谱信号进行的预处理过程中，通过小波变换将信号的低频和高频进行剥离从而很大程度上保证了整个预处理过程中高低频处理过程互不干扰，提升谱图预处理结果的准确性。

技术领域

本发明涉及语音分析技术领域，尤其涉及一种MALDI-TOF质谱信号的预处理方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质。

背景技术

在MALDI-TOF(质谱分析)领域中，输出的原始谱图信号往往因为如蛋白释放不充分、样本结晶差、仪器激光强度不稳定、公频干扰等诸多因素，导致信号基线漂移以及噪声。而这些问题会造成谱图后续寻峰及鉴定算法的严重错误。所以在获得谱图鉴定的峰列表数据之前，应当对原始谱图信号进行预处理。预处理的质量能直接影响之后寻找峰列表、谱图鉴定等步骤的结果。由此可见，研究质谱信号的预处理是研究整个质谱算法的关键基础。

目前，MALDI-TOF原始谱图的预处理一般由基线漂移校准、滤波去噪两部分组成。其中，在基线漂移校准部分，目前广泛采用的是膨胀与腐蚀算法(又称“顶帽”算法或形态学滤波)，该方法是将原始信号中较高频的谱峰信息去除，来拟合原始谱图信号的基线，以达到基线漂移校准的目的。但是，质谱信号中不同位置的谱峰的形态受诸多因素影响，其往往是不确定的，比如谱峰宽度在有些位置可以达到上百个Da，而有些位置的窄峰宽度只有几个Da，导致形态学滤波器往往难以选取到合适的参数。若腐蚀程度较小，则原始信号中低频部分的基线很难被完整的过滤出来，易造成谱峰或噪声残留等问题；若腐蚀程度较大，则处理后的信号基线会产生严重畸变，导致接下来去除基线漂移失败。

而对于滤波去噪部分，目前有很多平滑滤波器可供使用，如高斯滤波、滑动平均滤波、Savitzky-Golay滤波(通常简称为S-G滤波)等，这些平滑方法旨在去除原始信号中的高频噪声。选择合适的滑动窗口，平滑滤波器在去噪方面有着很好的效果，目前上述几种滤波器都在该领域广泛被应用。但是受平滑滤波器局限性影响，处理后的谱峰宽度增大，造成谱峰的分辨率降低，对于后续的鉴定算法会有不利影响。

综上，上述MALDI-TOF进行预处理的两个步骤，其目标是去除掉低频部分的基线漂移以及高频部分的噪声，并保留信号中的峰，然而，现有技术无法准确将高、低频部分分开处理，从而造成互相干扰的情况，使谱图预处理结果不准确。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种MALDI-TOF质谱信号的预处理方法、终端设备及计算机可读存储介质，旨在解决现有针对MALDI-TOF质谱信号进行的预处理，在去除掉低频部分的基线漂移以及高频部分的噪声并保留信号中的峰时，无法准确将高、低频部分分开处理，而容易造成互相干扰的情况，导致谱图预处理结果不准确的技术问题。

本发明实施例提出一种MALDI-TOF质谱信号的预处理方法，该MALDI-TOF质谱信号的预处理方法包括：

获取待处理的原始MALDI-TOF质谱信号，并针对所述原始MALDI-TOF质谱信号进行偶延拓处理；

针对所述原始MALDI-TOF质谱信号进行小波变换得到变换后的MALDI-TOF质谱信号；