聊城大学周书锋获国家专利权
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龙图腾网获悉聊城大学申请的专利基于组平均的多任务功能性近红外光谱信号的身份识别获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115168823B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-18发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210936072.1,技术领域涉及:G06F21/32;该发明授权基于组平均的多任务功能性近红外光谱信号的身份识别是由周书锋;任浩南;王景凯;乔立山设计研发完成,并于2022-08-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于组平均的多任务功能性近红外光谱信号的身份识别在说明书摘要公布了:本发明公开了基于组平均的多任务功能性近红外光谱信号的身份识别,主要步骤为:对近红外光谱仪器输出的原始光信号进行预处理,将预处理的信号按照不同的任务、模态进行提取;基于提取的信号利用皮尔森相关构建功能脑网络;按照不同比例,将脑网络分到不同的组中,结合平均操作,获得组内的代表性脑网络。该方法用简单的方法提取了具有个体特异性的特征,同时为基于近红外光谱数据的身份识别问题提供了基准方法,具有重要理论意义与实际应用价值。
本发明授权基于组平均的多任务功能性近红外光谱信号的身份识别在权利要求书中公布了:1.基于组平均的多任务功能性近红外光谱信号的身份识别,其特征在于包括以下步骤: 1获取近红外光谱数据:设计信号采集的实验范式,进行多任务实验,利用红外光谱设备采集信号; 2近红外光谱数据预处理:首先,对近红外光谱设备采集到的信号进行读取;其次,进行预处理操作,光信号的带通滤波,修正的Lambert-Beer定律转化,血氧蛋白浓度信号的带通滤波;之后,进行基线处理,得到干净的信号; 3获取含氧血红蛋白与脱氧血红蛋白时间序列:先根据信号采集的实验范式设计,基于每个任务的执行时间从信号中提取每个实验相关的信号,之后按照不同的任务对信号分割,然后基于分割后的信号,按照脱氧血红蛋白与含氧血红蛋白分别进行提取,提取到的信号序列表示为X=[x1,x2,...,xz]∈Rt×n×z,其中xi∈Rt×n表示第i次实验所得到的时间序列,t表示时间系列长度,n表示通道个数,z表示实验次数; 4构建脑功能网络:基于分割后的信号,将通道看作脑区,信号看作时间序列,基于每次实验中的信号xi,利用皮尔森相关构建功能脑网络W∈Rn×n,其中每个元素wij均表示通道i与通道j之间的权重元素,对每次实验均求对应的脑功能网络,得到W∈Rn×n×z; 5利用组平均法获得组内代表性特征:以一个被试的一种任务的所有实验相关的信号为例,考虑多个脑功能网络平均后的代表性脑功能网络的个体特异性,将所有实验相关的信号分为若干组,定义组内脑功能网络个数,之后进行组平均操作,得到组内代表性特征,将其拉直成行向量; 6获得混合模态的综合性特征:将含氧血红蛋白与脱氧血红蛋白的对应代表性特征进行拼接,得到混合模态的综合性特征A∈Rn×n×t;其中n表示通道个数,t表示综合性特征维度; 7将所有被试的混合模态的综合性特征输入到支持向量机分类器,结合十折交叉验证得到较稳定的分类结果。
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