用于评价烟用香精香料相似度的方法、装置、设备和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于评价烟用香精香料相似度的方法、装置、设备和存储介质。该方法包括：分别获取两个烟用香精香料的GC

【技术实现步骤摘要】
用于评价烟用香精香料相似度的方法、装置、设备和存储介质


[0001]本专利技术涉及香精香料
，尤其涉及一种用于评价烟用香精香料相似度的方法、装置、设备和存储介质。

技术介绍

[0002]烟用香精香料是影响卷烟风格质量的重要因素，烟用香精香料质量的稳定性对卷烟风格的稳定性有着重要的影响。但因烟用香精香料成分的极为复杂，以特定成分控制产品质量的方式在大多数情况下并不适宜。而相对密度、折光指数、酸值、挥发性成分等指标也难以敏感的反映产品质量波动。
[0003]目前，采用气相色谱/质谱法分析香精香料成分是一种常规有效的技术手段。用于比对不同样品的差异时，由于保留时间偏移的原因，不同谱图在时间序列上的响应并不是一一对应的关系，因而不能直接对比原始图谱数据，一般需要先将谱图转化为一系列不同成分的响应值(峰面积、峰高、含量等)，再用夹角余弦、相关系数、空间距离等方法度量样品相似度。这种间接方式存在以下不足：一是要求色谱峰间具有较好的分离度，对于烟用香精这类成分复杂的样品来说，色谱图往往存在大量的重叠峰、包埋峰，难以准确定性定量；二是峰面积较小的色谱峰，难以完全积分并定性，可能造成关键信息的丢失；三是大多数情况下，需要检测人员结合自身经验和习惯完成这种转化，度量的客观性、复现性都会受到影响，人力消耗大，效率不高。
[0004]基于以上原因，有必要建立一种能够计算机自动处理的评价方法，用以评价香精香料的稳定性。

技术实现思路

[0005]为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本专利技术提供了一种用于评价烟用香精香料相似度的方法、装置、设备和存储介质。
[0006]首先，本专利技术提供一种用于评价烟用香精香料相似度的方法，其包括步骤：
[0007]S11、在相同的条件下，分别获取作为待评价对象的两个烟用香精香料的GC
‑
MS谱图；将所述GC
‑
MS谱图转换为二维的明文数据矩阵，得到两个烟用香精香料对应的明文数据矩阵dat1[m,n]和dat2[m,n]；所述明文数据矩阵的元素为丰度，n为质核比序列上的序列数，m为保留时间序列上的序列数；
[0008]S12、对所述明文数据矩阵dat1[m,n]中的n个质核比在保留时间序列上执行降噪处理，得到降噪数据矩阵dat1_dn[m,n]；
[0009]S13、将所述降噪数据矩阵dat1_dn[m,n]在保留时间序列上划分为多个时间窗；设所述时间窗的窗宽为2t，所述时间窗的移动步长为半窗宽t，所述时间窗的个数为wn，此时，第i个时间窗的数据矩阵为dat1_wd
i
[2,n]，(1≤i≤wn)；
[0010]S14、对第i个时间窗的数据矩阵dat1_wd
i
[2t,n]进行计算，得到第i个时间窗上每个质核比的质核比丰度和dat1_wd
s
_ ms，以及，得到第i个时间窗的单时间窗丰度和dat1_
wd
i
_tms；
[0011]S15、计算wn个时间窗的单时间窗丰度和之和，得到与所述明文数据矩阵dat1[m,n]对应的全部时间窗丰度和dat1_tms；
[0012]S16、参照步骤S12至S15，对所述明文数据矩阵dat2[m,n]进行计算，得到与该明文数据矩阵对应的第i个时间窗上每个质核比的质核比丰度和dat2_wd
i
_ms、第i个时间窗的单时间窗丰度和dat2_wd
i
_tms，以及全部时间窗丰度和dat2_tms；
[0013]S17、通过所述质核比丰度和dat1_wd
i
_ms和dat2_wd
i
_ms计算第i个时间窗的余弦值cos(i)；
[0014]通过所述单时间窗丰度和dat1_wd
i
_tms和dat2_wd
i
_tms计算第i个时间窗的丰度比tms(i)；
[0015]S18、通过所述单时间窗丰度和dat1_wd
i
_tms和dat2_wd
i
_tms，以及全部时间窗丰度和dat1_tms和dat2_tms计算第i个时间窗的相似度权重w(i)；
[0016]S19、根据所述第i个时间窗的余弦值cos(i)、丰度比tms(i)和相似度权重w(i)计算两个烟用香精香料的谱图的相似度sml，i取1～wn。
[0017]进一步地，所述步骤S14具体为：
[0018]对dat1_wd
i
[2t,n]在保留时间序列上的数据求和，得n维向量dat1_wd
i
_ms[n]，即第i个时间窗上，每个质核比的丰度和dat1_wd
i
_ms；
[0019]对dat1_wd
i
_ms在质核比序列上的数据求和得到dat1_wd
i
_tms，即第i个时间窗的单时间窗丰度和。
[0020]进一步地，所述步骤S17中，按照式I通过所述质核比丰度和dat1_wd
i
_ms和dat2_wd
i
_ms计算第i个时间窗的余弦值cos(i)：
[0021][0022]进一步地，所述步骤S17中，按照式II通过所述单时间窗丰度和dat1_wd
i
_tms和dat2_wd
i
_tms计算第i个时间窗的丰度比tms(i)；
[0023][0024]进一步地，所述步骤S18中，按照式III通过所述单时间窗丰度和dat1_wd
i
_tms和dat2_wd
i
_tms，以及全部时间窗丰度和dat1_tms和dat2_tms计算第i个时间窗的相似度权重w(i)；
[0025][0026]进一步地，所述步骤S19中，按照式IV根据所述第i个时间窗的余弦值cos(i)、丰度比tms(i)和相似度权重w(i)计算两个烟用香精香料的谱图的相似度sml；
[0027][0028]进一步地，所述步骤S12中，采用移动中位值法对所述明文数据矩阵dat1[m,n]中的n个质核比在保留时间序列上执行降噪处理。
[0029]其次，本专利技术还提供一种用于评价烟用香精香料相似度的装置，其包括：
[0030]数据获取转换单元，用于在相同的条件下，获取作为待评价对象的两个烟用香精香料的GC
‑
MS谱图；并将所述谱图转换为二维的明文数据矩阵，得到两个烟用香精香料对应的明文数据矩阵dat1[m,n]和dat2[m,n]；所述明文数据矩阵的元素为丰度，n为质核比序列上的序列数，m为保留时间序列上的序列数；
[0031]数据处理单元，用于对所述明文数据矩阵dat1[m,n]中的n个质核比在保留时间序列上执行降噪处理，得到降噪数据矩阵dat1_dn[m,n]；而后将所述降噪数据矩阵dat1_dn[m,n]在保留时间序列上划分为多个时间窗；设所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于评价烟用香精香料相似度的方法，其特征在于，包括步骤：S11、在相同的条件下，分别获取作为待评价对象的两个烟用香精香料的GC
‑
MS谱图；将所述GC
‑
MS谱图转换为二维的明文数据矩阵，得到两个烟用香精香料对应的明文数据矩阵dat1[m，n]和dat2[m，n]；所述明文数据矩阵的元素为丰度，n为质核比序列上的序列数，m为保留时间序列上的序列数；S12、对所述明文数据矩阵dat1[m，n]中的n个质核比在保留时间序列上执行降噪处理，得到降噪数据矩阵dat1_dn[m，n]；S13、将所述降噪数据矩阵dat1_dn[m，n]在保留时间序列上划分为多个时间窗；设所述时间窗的窗宽为2t，所述时间窗的移动步长为半窗宽t，所述时间窗的个数为wn，此时，第i个时间窗的数据矩阵为dat1_wd
i
[2t，n]，(1≤i≤wn)；S14、对第i个时间窗的数据矩阵dat1_wd
i
[2t，n]进行计算，得到第i个时间窗上每个质核比的质核比丰度和dat1_wd
i
_ms，以及，得到第i个时间窗的单时间窗丰度和dat1_wd
i
_tms；S15、计算wn个时间窗的单时间窗丰度和之和，得到与所述明文数据矩阵dat1[m，n]对应的全部时间窗丰度和dat1_tms；S16、参照步骤S12至S15，对所述明文数据矩阵dat2[m，n]进行计算，得到与该明文数据矩阵对应的第i个时间窗上每个质核比的质核比丰度和dat2_wd
i
_ms、第i个时间窗的单时间窗丰度和dat2_wd
i
_tms，以及全部时间窗丰度和dat2_tms；S17、通过所述质核比丰度和dat1_wd
i
_ms和dat2_wd
i
_ms计算第i个时间窗的余弦值cos(i)；通过所述单时间窗丰度和dat1_wd
i
_tms和dat2_wd
i
_tms计算第i个时间窗的丰度比tms(i)；S18、通过所述单时间窗丰度和dat1_wd
i
_tms和dat2_wd
i
_tms，以及全部时间窗丰度和dat1_tms和dat2_tms计算第i个时间窗的相似度权重w(i)；S19、根据所述第i个时间窗的余弦值cos(i)、丰度比tms(i)和相似度权重w(i)计算两个烟用香精香料的谱图的相似度sml，i取1～wn。2.根据权利要求1所述的用于评价烟用香精香料相似度的方法，其特征在于，所述步骤S14具体为：对dat1_wd
i
[2t，n]在保留时间序列上的数据求和，得n维向量dat1_wd
i
_ms[n]，即第i个时间窗上，每个质核比的丰度和dat1_wd
i
_ms；对dat1_wd
i
_ms在质核比序列上的数据求和得到dat1_wd
i
_tms，即第i个时间窗的单时间窗丰度和。3.根据权利要求2所述的用于评价烟用香精香料相似度的方法，其特征在于，所述步骤S17中，按照式I通过所述质核比丰度和dat1_wd
i
_ms和dat2_wd
i
_ms计算第i个时间窗的余弦值cos(i)：4.根据权利要求3所述的用于评价烟用香精香料相似度的方法，其特征在于，所述步骤
S17中，按照式II通过所述单时间窗丰度和dat1_wd
i
_tms和dat2_wd
i
_tms计算第i个时间窗的...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍峰伟，张逸寒，何峰，王翰书，王蕊，潘文亮，阎瑾，臧浩科，张彦伟，林洁，
申请(专利权)人：河北中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：