針對基于生物電阻抗對人體腹部內(nèi)臟(腹內(nèi))脂肪面積(VFA)的預(yù)測,本文采用基于半監(jiān)督學(xué)習(xí)的ABC-SVR預(yù)測模型對人體腹內(nèi)脂肪面積進(jìn)行預(yù)測,以克服訓(xùn)練樣本有限與標(biāo)準(zhǔn)值相關(guān)性不夠高的問題。通過測試樣本集進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)差和相關(guān)性計(jì)算仿真實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明,該模型具有較強(qiáng)的非線性函數(shù)逼近,能有效對人體腹內(nèi)脂肪面積的預(yù)測。論文的主要研究內(nèi)容如下:1、構(gòu)造了預(yù)測人體腹內(nèi)脂肪面積的特征屬性。通過將人體腹部等效為橢圓柱導(dǎo)體模型,給出了一種人體腹部生物電阻抗的測量方法,并定義了與人群類型有相關(guān)的特征屬性,構(gòu)成了以腹部總阻抗Zt、腹部皮下阻抗Zs、腰圍值w、腹部寬度a、腹部厚度b,體質(zhì)指數(shù)B、體脂肪率T、腰臀比Y八種特征的人體腹內(nèi)脂肪面積預(yù)測模型的輸入量特征。2、構(gòu)建了一種人體腹內(nèi)脂肪面積的ABC-SVR預(yù)測模型。通過改進(jìn)的人工蜂群算法對人體腹內(nèi)脂肪面積特征屬性進(jìn)行全局尋優(yōu)訓(xùn)練,找出最優(yōu)特征向量的解。對最優(yōu)特征向量進(jìn)行支持向量回歸機(jī)擬合,獲得人體腹內(nèi)脂肪面積的ABC-SVR預(yù)測模型。3、給出了一種人體腹內(nèi)脂肪面積預(yù)測模型的半監(jiān)督學(xué)習(xí)算法。通過對新采集的未標(biāo)記樣本進(jìn)行優(yōu)化標(biāo)記,通過半監(jiān)督學(xué)習(xí)算法對添加的新標(biāo)記樣本與原有的標(biāo)記樣本對ABC-SVR預(yù)測模型進(jìn)行重復(fù)訓(xùn)練,并通過與已建立的預(yù)測模型進(jìn)行赤池信息量準(zhǔn)則性能比較,獲取新的最優(yōu)預(yù)測模型,解決訓(xùn)練樣本可不斷增加和模型可重復(fù)訓(xùn)練的問題。4、選用經(jīng)典的最小二乘回歸模型和ABC-SVR模型作為本文的半監(jiān)督學(xué)習(xí)ABC-SVR模型的對比模型,并通過測試樣本集的預(yù)測與比較分析,本文方法是可行與有效性的。本文運(yùn)用Matlab對基于半監(jiān)督學(xué)習(xí)的人體腹內(nèi)脂肪面積預(yù)測模型以及測試樣本進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),通過相關(guān)性和標(biāo)準(zhǔn)差的分析結(jié)果表明,本方法的改進(jìn)效果明顯。
【學(xué)位單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TP18;R318
【部分圖文】：

ｂｙ邋ＵＳ逡逑ｆ邋Ｖｅｒｔｅｂｒａ！邋ｂｏｄｙ邋＼逡逑圖１．１超聲測量的腹壁脂肪厚度（Ａ）、腹內(nèi)脂肪厚度（Ｂ）逡逑Ｆｉｇ邋１．１邋Ａｂｄｏｍｉｎａｌ邋（Ａ）邋ａｎｄ邋ｉｎｔｒａｐｅｒｉｔｏｎｅａｌ邋ｆａｔ邋ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ邋（Ｂ）邋ｍｅａｓｕｒｅｄ邋ｂｙ邋ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ逡逑對于人體腹內(nèi)脂肪面積的超聲測量方法，由于聲束不能穿透人體體內(nèi)的氣體逡逑和骨骼，所以檢查者的個體差異會對人體腹內(nèi)脂肪面積的測量結(jié)果產(chǎn)生影響［８］。逡逑（２）邋ｃｒ測量人體腹內(nèi)脂肪面積逡逑測試者需在空腹?fàn)顟B(tài)下是利用ｃｒ測量人體的腹內(nèi)脂肪面積時的前提條件。測逡逑試過程中，測試者保持不要呼吸時平躺在床上，由同一個工作人員對該測試的所逡逑有操作來完成，而且對每個測試者重復(fù)測試３次并將三次測試結(jié)果的平均值作為逡逑最終測試結(jié)果，如圖１．２所示。逡逑Ｅｌｓ逡逑圖１．２腹內(nèi)脂肪面積的ＣＴ測量逡逑Ｆｉｇ邋１．２邋ＣＴ邋ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ邋ｏｆ邋ｖｉｓｃｅｒａｌ邋ｆａｔ邋ａｒｅａ逡逑３逡逑

測試者保持不要呼吸時平躺在床上，由同一個工作人員對該測試的所逡逑有操作來完成，而且對每個測試者重復(fù)測試３次并將三次測試結(jié)果的平均值作為逡逑最終測試結(jié)果，如圖１．２所示。逡逑Ｅｌｓ逡逑圖１．２腹內(nèi)脂肪面積的ＣＴ測量逡逑Ｆｉｇ邋１．２邋ＣＴ邋ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ邋ｏｆ邋ｖｉｓｃｅｒａｌ邋ｆａｔ邋ａｒｅａ逡逑３逡逑

的一種現(xiàn)象，該現(xiàn)象是１９５７年Ｓｃｈｗａｎ在研宄生物組織頻率特性時提出來的，并逡逑且發(fā)現(xiàn)了生物組織內(nèi)存在三個不同的ａ、Ｐ和Ｙ頻率散射，生物組織的頻散特性曲逡逑線如圖２．４所示。逡逑由圖２．４可以看出，生物組織的電導(dǎo)系數(shù)ｅ和介電常數(shù)0？隨著頻率的變化都呈逡逑現(xiàn)出三個明顯的頻率散射區(qū)域。其中幾赫茲到幾十千赫茲的音頻段區(qū)域?yàn)椋悖纛l散，逡逑幾十千赫茲到幾十兆赫茲的射頻段區(qū)域?yàn)轭l散以及幾十兆赫茲以上的微波段區(qū)逡逑域?yàn)椋l散。逡逑５廠本邐（ｍｓ／ｃｍ）邋彔ｒ逡逑１０６邋■．邋—Ｙｊ邐］＿0ｉ逡逑１０４邋一邋＂邋１逡逑ｉｏ２邋—■邋＿邐＾邐Ｉ。—２逡逑１邋邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐邐＾逡逑１邋ｉｏ２邐ｉｏ＾邐ｉａ５邐ｉｏ？邐ｉｏ１０逡逑邐？邋ｆ邋（Ｈｓ）逡逑圖２．４生物組織的頻散特性曲線逡逑Ｆｉｇ邋２．４邋Ｔｈｅ邋ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ邋ｃｕｒｖｅｓ邋ｏｆ邋ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｔｉｓｓｕｅ逡逑細(xì)胞的特征可以由Ｃｔ頻散和Ａ頻散的生物組織介電特性反映出，而Ｐ頻散則逡逑是一種結(jié)構(gòu)上的馳豫。在生物電阻抗的檢測方法中，ｐ頻散選取ｌＯＫＨｚ？１０ＭＨｚ頻逡逑率范圍。在實(shí)際測量中，檢測頻率范圍一般都選在ｌＯＫＨｚ？１０ＭＨｚ之間，為了使逡逑測量人體腹部電阻抗的值更準(zhǔn)確，本文采用５０邋ＫＨｚ的頻率信號對人體腹部電阻抗逡逑進(jìn)行測量［１0］。逡逑（２）電極和激勵電流幅值選擇逡逑測量電極的數(shù)量反映了生物電阻抗包含信息的成份，通常采用４電極或８電逡逑極。由于人體腹部內(nèi)臟器官多

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙剛;李四海;譚熙;;原發(fā)性高血壓患者自主神經(jīng)功能與動脈硬化的相關(guān)性[J];中華心血管病雜志;2016年03期

2 楊福芹;馮海寬;李振海;金秀良;楊貴軍;戴華陽;;基于赤池信息量準(zhǔn)則的冬小麥葉面積指數(shù)估算[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2015年11期

3 朱程輝;劉暢;王建平;李帷韜;;基于BIA的人體內(nèi)臟脂肪面積預(yù)測云模型研究[J];電子測量與儀器學(xué)報(bào);2014年09期

4 劉建偉;劉媛;羅雄麟;;半監(jiān)督學(xué)習(xí)方法[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2015年08期

5 劉訓(xùn)利;龔勛;王國胤;;一種基于非殘差估計(jì)線性表示模型的人臉識別[J];智能系統(tǒng)學(xué)報(bào);2014年03期

6 秦全德;程適;李麗;史玉回;;人工蜂群算法研究綜述[J];智能系統(tǒng)學(xué)報(bào);2014年02期

7 徐晨;曹莉;梁小曉;樂英高;;基于ABC—BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的用電量預(yù)測研究[J];計(jì)算機(jī)測量與控制;2014年03期

8 李章勇;萇飛霸;任超世;陳小波;冷銳;王偉;趙德春;梁曉燕;;一種基于多頻生物電阻抗法的人體腹部脂肪檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];傳感技術(shù)學(xué)報(bào);2012年12期

9 王嬌;羅四維;;一種半監(jiān)督協(xié)同訓(xùn)練的正則化算法[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2012年07期

10 張喜善;周雪艷;;n元二次函數(shù)的極值及其求法[J];山西財(cái)經(jīng)大學(xué)學(xué)報(bào);2012年S2期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 崔妍;肥胖癥及其相關(guān)并發(fā)癥的臨床研究以及肥胖癥患者不同糖代謝狀態(tài)下血清相關(guān)因子變化的研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 吳林生;基于集成的半監(jiān)督學(xué)習(xí)和主動學(xué)習(xí)算法研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

2 焦萌;基于TDLAS的氧氣測量儀器開發(fā)與非線性調(diào)諧研究[D];天津大學(xué);2014年

3 李新鵬;改進(jìn)人工蜂群算法及其在切削參數(shù)優(yōu)化問題中的應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2013年

4 梅峰;基于BIA的中國人群人體成分模型與現(xiàn)代生活方式關(guān)系研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

5 劉娜;冠心病患者腹部內(nèi)臟脂肪與胰島素抵抗的相關(guān)性研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2012年

6 尹怡;肝臟脂肪含量與胰島素抵抗之間的相關(guān)性研究[D];山東大學(xué);2011年

7 蒲云飛;腹型肥胖內(nèi)臟脂肪定量檢測的評估及其臨床價值[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2009年

8 王麗娜;腹部脂肪分布與冠狀動脈病變程度的相關(guān)性研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2009年

9 沙洪;軀干細(xì)分生物電阻抗人體成分檢測方法研究[D];中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2008年

本文編號：2816651