基于串联策略波长选择的包衣吸湿率在线检测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于串联策略波长选择的包衣吸湿率在线检测方法及系统，方法包括：计算近红外光谱数据上每个波长点与吸湿率的最大信息系数，得到与波长相关联的最大信息系数序列；根据预设的移动平滑窗对最大信息系数序列进行平滑处理，并结合预设的PLSR模型选择出连续的光谱区间；根据连续投影法对光谱区间中的波长进行提取，得到目标波长，并基于目标波长构建MLP定量模型；基于MLP定量模型对不同时间段待测样品的吸湿率进行检测。以用最大信息系数作为变量重要性指标，实现对波长区间的选择，从而能够筛选出质量高、维度低的变量子集，用于构建MLP定量模型。用于构建MLP定量模型。用于构建MLP定量模型。

【技术实现步骤摘要】
基于串联策略波长选择的包衣吸湿率在线检测方法及系统


[0001]本专利技术属于在线检测
，尤其涉及一种基于串联策略波长选择的包衣吸湿率在线检测方法及系统。

技术介绍

[0002]包衣具有防潮、掩味、遮光、抗氧化与控制释药行为等作用，是一项中药固体制剂的重要工序。传统的检测方法往往耗时费力或难以形成量化指标，如：经验估算法、离线或旁线测量等。为满足现代制药的要求，过程分析技术被用于生产过程的在线检测，如：近红外光谱、拉曼光谱、太赫兹光谱、图像分析法等。
[0003]近红外光谱具有快速、无损、无需样品前处理等优点，在化工、食品、制药等领域中得到了广泛的应用。然而，光谱中包含了大量无关信息与冗余信号，这会导致模型的复杂度高和预测能力低问题。因此，构建模型前，往往需要波长选择。波长选择是通过算法从原始光谱中挑选出波长子集的过程，其选择的原则是保证不降低模型性能前提下，挑选出尽可能少的变量。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种基于串联策略波长选择的包衣吸湿率在线检测方法，用于解决光谱中包含了大量无关信息与冗余信号，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于串联策略波长选择的包衣吸湿率在线检测方法，其特征在于，包括：获取片剂包衣全过程内样品的近红外光谱数据，并计算所述近红外光谱数据上每个波长点与吸湿率的最大信息系数，得到与波长相关联的最大信息系数序列；根据预设的移动平滑窗对所述最大信息系数序列进行平滑处理，并结合预设的PLSR模型选择出连续的光谱区间；根据连续投影法对所述光谱区间中的波长进行提取，得到目标波长，并基于所述目标波长构建MLP定量模型；基于所述MLP定量模型对不同时间段待测样品的吸湿率进行检测。2.根据权利要求1所述的一种基于串联策略波长选择的包衣吸湿率在线检测方法，其特征在于，所述计算所述近红外光谱数据上每个波长点与吸湿率的最大信息系数，包括：给定某一有限有序数据集，将X轴划分为x个格子，Y轴划分为y个格子，得到一个x
×
y的网格G；将某一有限有序数据集D中的变量值落入网格G中得到相应的概率分布；通过改变网格划分位置，将得到不同互信息值，取最大互信息值，其中最大互信息值为：，式中，为有限有序数据集D中的最大互信息值，为有限有序数据集D中互信息值的集合；对最大互信息值做归一化处理，使最大互信息值的范围在[0,1]之间，如下所示：，式中，为归一化后的最大互信息值，为x与y两者的最小值；对网格划分可能得到的所有最大互信息值取最大值，作为最大信息系数MIC，如下所示：，式中，n是有限有序数据集D中元素的数量，代表网格划分的上限值，a=0.6。3.根据权利要求1所述的一种基于串联策略波长选择的包衣吸湿率在线检测方法，其特征在于，所述根据预设的移动平滑窗对所述最大信息系数序列进行平滑处理，并结合预设的PLSR模型选择出连续的光谱区间，包括：采用不同窗口大小的移动平滑窗对各个波长的最大信息系数序列做平滑处理，其中，移动平滑窗的窗口大小间隔为10；设置波长选择阈值，并判断各个波长的所述最大信息系数是否小于波长选择阈值；若第i个波长的最大信息系数不小于波长选择阈值，则选择第i个波长，否则，将第i个波长剔除；将被选中波长作为光谱特征，采用k折交叉验证的方式构建PLSR模型，以交叉均方根误差RMSECV作为评价指标；
经SPA算法处理，得到波长选择的结果，使构成连续的光谱区间。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：陶青，姚磊岳，胡伟龙，刘微，鲁铁，罗晓健，何雁，饶小勇，
申请(专利权)人：翰林航宇天津实业有限公司，
类型：发明
国别省市：