小波変換動的時間伸縮法に基づく近赤外スペクトルモデル伝達方法

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摘要

測定環境および機器の違いにより近赤外スペクトルモデルの汎用性が低い問題を解決するために、小波変換と動的時間伸縮法(Wavelet transform combined with dynamic time warping、WDTW)に基づくモデル伝達方法を提案し、異なる機器間でのモデル共有を実現した。まず、本手法はスペクトルを小波変換で前処理し、その後動的時間伸縮法(Dynamic time warping、DTW)を用いて近赤外スペクトル波長点間の最適な対応関係を見つけ、回帰方程式を構築する。近赤外医薬品スペクトルデータセットおよびガソリンデータセットを用いて伝達モデルを構築し、小波変換動的時間伸縮モデル伝達方法の有効性を検証した。ガソリンスペクトルデータセットのC7、C8、C9、C10成分の予測標準偏差(SEP)はそれぞれ0.4144、0.8011、1.0904、1.2908、医薬品スペクトルデータセットの活性、硬度、重量のSEPはそれぞれ2.5856、0.4345、2.2703であり、すべて従来法より小さかった。以上の実験結果は、構築したモデル伝達方法が元機器スペクトルと対象機器スペクトル間の差異を効果的に除去し、モデルの安定性と精度を向上させ、モデル伝達効果を実現できることを示している。

关键词

近赤外スペクトル(NIR);モデル伝達;小波変換;動的時間伸縮

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