CN113456067B - 体外血红蛋白浓度测量方法、系统及计算机设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种体外血红蛋白浓度测量方法、系统及计算机设备，该方法包括获取第一系列信号数据，第一系列信号数据包括第一时刻下至少4个光源在血液里面的第一衰减度、至少4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值；将第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数；获取第二系列信号数据，第二系列信号数据包括第二时刻下至少4个光源在血液里面的第二衰减度、至少4个光源之间的第二相互衰减比，并将所述第二系列信号数据输入到所述线性回归模型得到目标血红蛋白浓度值。本发明实现了在体外测量血红蛋白浓度，无需采集血液，避免血液质量降低的风险。
Description
技术领域
本发明涉及血红蛋白浓度测量技术领域，特别是涉及一种体外血红蛋白浓度测量方法、系统及计算机设备。
背景技术
人工肺是一种体外生命支持系统，其通过动脉、静脉置管，将血液引出体外进行气体交换、供氧、有毒物质的清除、水电解质的调节、能量供给等后再通过动/静脉导管泵入体内循环从而达到器官功能的替代作用。人工肺需要保证血液指标控制在一定范围之内，要求实施监测血红蛋白浓度等指标。
现有技术中，对血红蛋白浓度的监测大都是先采集血液，然后对采集的血液进行血红蛋白浓度测量，这种方式存在血液质量降低的风险，会对血红蛋白浓度的测量造成影响。
发明内容
为此，本发明的一个目的在于提出一种体外血红蛋白浓度测量方法，以在体外测量血红蛋白浓度，无需采集血液，避免血液质量降低的风险。
本发明提供一种体外血红蛋白浓度测量方法，应用于血红蛋白浓度测量装置，所述血红蛋白浓度测量装置包括至少4个光源以及至少2个接收器，所述光源和所述接收器位于人体血液输送管道的外侧，所述光源发出的光经过人体血液输送管道中的血液后，被所述接收器接收，所述方法包括：
获取第一系列信号数据，所述第一系列信号数据包括第一时刻下至少4个光源在血液里面的第一衰减度、至少4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值，第一衰减度用于指示第一时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第一相互衰减比用于指示第一时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例；
将所述第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数；
获取第二系列信号数据，所述第二系列信号数据包括第二时刻下至少4个光源在血液里面的第二衰减度、至少4个光源之间的第二相互衰减比，并将所述第二系列信号数据输入到所述线性回归模型得到目标血红蛋白浓度值，第二衰减度用于指示第二时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第二相互衰减比用于指示第二时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例。
根据本发明提供的体外血红蛋白浓度测量方法，先获取第一系列信号数据，第一系列信号数据包括第一时刻下至少4个光源在血液里面的第一衰减度、至少4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值，然后将第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数，在需要进行实际的血红蛋白浓度时，只需获取第二系列信号数据，将第二系列信号数据输入到线性回归模型即可得到目标血红蛋白浓度值，因此通过光学方法实现了在体外测量血红蛋白浓度，无需采集血液，避免血液质量降低的风险，此外，通过采用第一衰减度和第一相互衰减比，能够增加具有有效信息的参数数量，提升体外血红蛋白浓度测量的准确度。
另外，根据本发明上述的体外血红蛋白浓度测量方法，还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，所述第一系列信号数据中的第一衰减度的计算公式如下：
其中，i表示光源的序号，Ai表示第i个光源的第一衰减度，
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第一个光路后，第i个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第二个光路后，第i个光源的第二个光路中的接收器接收到的光强；第i个光源的第一个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源最近的接收器的光线组合，第二个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源第二近的接收器的光线组合。
进一步地，所述第一系列信号数据中的第一相互衰减比的计算公式如下：
其中，j表示光源的序号，Aij表示第i个光源和第j个光源之间的第一相互衰减比，
表示第j个光源发出的光经过第j个光源的第一个光路后，第j个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，第j个光源的第一个光路为第j个光源通过血液到离第j个光源最近的接收器的光线组合，/>
表示第i个光源的发射光强度，/>
表示第j个光源的发射光强度。
进一步地，所述血红蛋白浓度测量装置包括4个光源以及2个接收器，所述第一系列信号数据包括第一时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比，所述第二系列信号数据包括第二时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比。
进一步地，所述光源的驱动方式为循环式多脉冲驱动方式，相邻的脉冲代表不同光源的灯亮时间。
本发明的另一个目的在于提出一种体外血红蛋白浓度测量系统，以在体外测量血红蛋白浓度，无需采集血液，避免血液质量降低的风险。
本发明提供一种体外血红蛋白浓度测量系统，应用于血红蛋白浓度测量装置，所述血红蛋白浓度测量装置包括至少4个光源以及至少2个接收器，所述光源和所述接收器位于人体血液输送管道的外侧，所述光源发出的光经过人体血液输送管道中的血液后，被所述接收器接收，所述系统包括：
第一获取模块，用于获取第一系列信号数据，所述第一系列信号数据包括第一时刻下至少4个光源在血液里面的第一衰减度、至少4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值，第一衰减度用于指示第一时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第一相互衰减比用于指示第一时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例；
训练预测模块，用于将所述第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数；
获取输出模块，用于获取第二系列信号数据，所述第二系列信号数据包括第二时刻下至少4个光源在血液里面的第二衰减度、至少4个光源之间的第二相互衰减比，并将所述第二系列信号数据输入到所述线性回归模型得到目标血红蛋白浓度值，第二衰减度用于指示第二时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第二相互衰减比用于指示第二时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例。
根据本发明提供的体外血红蛋白浓度测量系统，先获取第一系列信号数据，第一系列信号数据包括第一时刻下至少4个光源在血液里面的第一衰减度、至少4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值，然后将第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数，在需要进行实际的血红蛋白浓度时，只需获取第二系列信号数据，将第二系列信号数据输入到线性回归模型即可得到目标血红蛋白浓度值，因此通过光学方法实现了在体外测量血红蛋白浓度，无需采集血液，避免血液质量降低的风险，此外，通过采用第一衰减度和第一相互衰减比，能够增加具有有效信息的参数数量，提升体外血红蛋白浓度测量的准确度。
另外，根据本发明上述的体外血红蛋白浓度测量系统，还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，所述第一系列信号数据中的第一衰减度的计算公式如下：
其中，i表示光源的序号，Ai表示第i个光源的第一衰减度，
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第一个光路后，第i个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第二个光路后，第i个光源的第二个光路中的接收器接收到的光强；第i个光源的第一个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源最近的接收器的光线组合，第二个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源第二近的接收器的光线组合。
进一步地，所述第一系列信号数据中的第一相互衰减比的计算公式如下：
其中，j表示光源的序号，Aij表示第i个光源和第j个光源之间的第一相互衰减比，
表示第j个光源发出的光经过第j个光源的第一个光路后，第j个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，第j个光源的第一个光路为第j个光源通过血液到离第j个光源最近的接收器的光线组合，/>
表示第i个光源的发射光强度，/>
表示第j个光源的发射光强度。
进一步地，所述血红蛋白浓度测量装置包括4个光源以及2个接收器，所述第一系列信号数据包括第一时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比，所述第二系列信号数据包括第二时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比。
进一步地，所述光源的驱动方式为循环式多脉冲驱动方式，相邻的脉冲代表不同光源的灯亮时间。
本发明还提出一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
本发明还提出一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述方法的步骤。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实施例了解到。
附图说明
本发明实施例的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一实施例的体外血红蛋白浓度测量方法的流程图；
图2是根据本发明一实施例的血红蛋白浓度测量装置的位置示意图；
图3是根据本发明另一实施例的体外血红蛋白浓度测量系统的结构框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
由于光在血液通过散射和吸收传输其能量，其传输过程满足朗伯比尔定律，吸光度计算公式如下：
A＝ln(I0/I)＝∑xCxεxd
其中，A为吸光度，I为出射光强度，I0为入射光强度，εx为血液x成分的摩尔吸光系数(消光系数)，它与吸收物质的性质及入射光的波长λ有关。Cx为血液x成分吸光物质的浓度，d为吸收层厚度。可以利用至少4个光源分辨出血液里的水、带氧气的血红蛋白、不带氧气的血红蛋白、其他血液成分和环境光以及背景光的干扰。
基于上述内容，请参阅图1，本发明一实施例提出的体外血红蛋白浓度测量方法，应用于血红蛋白浓度测量装置，所述血红蛋白浓度测量装置包括至少4个光源以及至少2个接收器，所述光源和所述接收器位于人体血液输送管道的外侧，所述光源发出的光经过人体血液输送管道中的血液后，被所述接收器接收，所述方法包括步骤S101～S103：
S101，获取第一系列信号数据，所述第一系列信号数据包括第一时刻下至少4个光源在血液里面的第一衰减度、至少4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值，第一衰减度用于指示第一时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第一相互衰减比用于指示第一时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例。
其中，所述第一系列信号数据中的第一衰减度的计算公式如下：
其中，i表示光源的序号，Ai表示第i个光源的第一衰减度，
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第一个光路后，第i个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第二个光路后，第i个光源的第二个光路中的接收器接收到的光强；第i个光源的第一个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源最近的接收器的光线组合，第二个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源第二近的接收器的光线组合。
需要指出的是，对于每个光源，都有对其对应的第一个光路和第二个光路，第一个光路为光源通过血液到离自己最近的接收器的光线组合，第二个光路为光源通过血液到离自己第二近的接收器的光线组合。例如，对应序号为1的第1个光源，其对应的第一个光路为第1个光源通过血液到离第1个光源最近的接收器的光线组合，第二个光路为第1个光源通过血液到离第1个光源第二近的接收器的光线组合。
所述第一系列信号数据中的第一相互衰减比的计算公式如下：
其中，j表示光源的序号，Aij表示第i个光源和第j个光源之间的第一相互衰减比，
表示第j个光源发出的光经过第j个光源的第一个光路后，第j个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，第j个光源的第一个光路为第j个光源通过血液到离第j个光源最近的接收器的光线组合，/>
表示第i个光源的发射光强度，/>
表示第j个光源的发射光强度。
将第一衰减度代入吸光度计算公式可得：
其中，Δd为第一个光路和第二个光路的相差，
为在第i个光源下血液x成分的消光系数。Δd在不同光源情况下有所不同，即使物理距离是一样，但由于不同波长的消光系数和散射效果不一样，其光路也有所差异，所以只利用第一衰减度计算吸光度，求出的血红蛋白浓度误差还是比较大的。尤其调节水电解质和PH等的时候血液里残渣其他成分之后吸收特点有变化，血液不同波长的光路差异会发生变化，会引起已校正好的结果会受到影响。而本实施例中，利用第一相互衰减比能够解决不同光源光路差异的问题。
在第一相互衰减比的计算公式中，
和/>
之比通常是固定不变的，因此可以将其作为固定值。
本实施例中，请参阅图2，血红蛋白浓度测量装置具体包括4个光源以及2个接收器，因此，所述第一系列信号数据包括第一时刻下4个第一衰减度(具体是第1个光源的第一衰减度，第2个光源的第一衰减度，第3个光源的第一衰减度，第4个光源的第一衰减度)和3个第一相互衰减比(具体是第1个光源和第2个光源之间的第一相互衰减比，第2个光源和第3个光源之间的第一相互衰减比，第3个光源和第4个光源之间的第一相互衰减比)。
其中，各个光源的驱动方式为循环式多脉冲驱动方式，相邻的脉冲代表不同光源的灯亮时间。脉冲之间的时间段可以采集环境光的光强，作为补偿实际接收光强。
S102，将所述第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数。
其中，将第一时刻下的第一衰减度和第一相互衰减比以及对应的血红蛋白浓度作为已知信息输入到线性回归模型进行训练和预测，线性回归模型的具体公式如下：
其中，CtHB表示血红蛋白浓度，具体是血液中的氧合血红蛋白浓度与脱氧血红蛋白浓度CHB之和。B1表示第1个光源的第一衰减度A1对应的回归模型系数，B2表示第2个光源的第一衰减度A2对应的回归模型系数，B3表示第3个光源的第一衰减度A3对应的回归模型系数，B4表示第4个光源的第一衰减度A4对应的回归模型系数，B5表示第1个光源和第2个光源之间的第一相互衰减比
对应的回归模型系数，B6表示第2个光源和第3个光源之间的第一相互衰减比/>
对应的回归模型系数，B7表示第3个光源和第4个光源之间的第一相互衰减比/>
对应的回归模型系数。
对上述公式回归模型利用最小二乘法LSM或偏最小二乘回归法PLSR得到各个回归模型系数。
本实施例中，建立的回归模型中利用第一系列信号数据，即用于建模的数据可以通过人工血液或动物血液调试的方法采集，数据分为用于训练和预测的数据，参与训练的数据和预测的数据比率例如为8:2。
S103，获取第二系列信号数据，所述第二系列信号数据包括第二时刻下至少4个光源在血液里面的第二衰减度、至少4个光源之间的第二相互衰减比，并将所述第二系列信号数据输入到所述线性回归模型得到目标血红蛋白浓度值，第二衰减度用于指示第二时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第二相互衰减比用于指示第二时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例。
其中，第二系列信号数据中的第二衰减度、第二相互衰减比的计算方式与第一系列信号数据中的第一衰减度、第一相互衰减比的计算方式相同，只是第二系列信号数据是在第二时刻下采集和计算的。
由于本实施例中本血红蛋白浓度测量装置具体包括4个光源以及2个接收器，因此，相应的，所述第二系列信号数据包括第二时刻下4个第一衰减度(具体是第1个光源的第一衰减度，第2个光源的第一衰减度，第3个光源的第一衰减度，第4个光源的第一衰减度)和3个第一相互衰减比(具体是第1个光源和第2个光源之间的第一相互衰减比，第2个光源和第3个光源之间的第一相互衰减比，第3个光源和第4个光源之间的第一相互衰减比)。
第一系列信号数据经过回归模型的训练和预测之后得到的加权系数应用于第二衰减度和第二相互衰减比，即可得出实际测试中预测实时血红蛋白浓度。
根据本实施例提供的体外血红蛋白浓度测量方法，先获取第一系列信号数据，第一系列信号数据包括第一时刻下至少4个光源在血液里面的第一衰减度、至少4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值，然后将第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数，在需要进行实际的血红蛋白浓度时，只需获取第二系列信号数据，将第二系列信号数据输入到线性回归模型即可得到目标血红蛋白浓度值，因此通过光学方法实现了在体外测量血红蛋白浓度，无需采集血液，避免血液质量降低的风险，此外，通过采用第一衰减度和第一相互衰减比，能够增加具有有效信息的参数数量，提升体外血红蛋白浓度测量的准确度。
请参阅图3，本发明另一实施例提出的体外血红蛋白浓度测量系统，应用于血红蛋白浓度测量装置，所述血红蛋白浓度测量装置包括至少4个光源以及至少2个接收器，所述光源和所述接收器位于人体血液输送管道的外侧，所述光源发出的光经过人体血液输送管道中的血液后，被所述接收器接收，所述系统包括：
第一获取模块10，用于获取第一系列信号数据，所述第一系列信号数据包括第一时刻下至少4个光源在血液里面的第一衰减度、至少4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值，第一衰减度用于指示第一时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第一相互衰减比用于指示第一时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例；
训练预测模块20，用于将所述第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数；
获取输出模块30，用于获取第二系列信号数据，所述第二系列信号数据包括第二时刻下至少4个光源在血液里面的第二衰减度、至少4个光源之间的第二相互衰减比，并将所述第二系列信号数据输入到所述线性回归模型得到目标血红蛋白浓度值，第二衰减度用于指示第二时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第二相互衰减比用于指示第二时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例。
本实施例中，所述第一系列信号数据中的第一衰减度的计算公式如下：
其中，i表示光源的序号，Ai表示第i个光源的第一衰减度，
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第一个光路后，第i个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第二个光路后，第i个光源的第二个光路中的接收器接收到的光强；第i个光源的第一个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源最近的接收器的光线组合，第二个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源第二近的接收器的光线组合。
本实施例中，所述第一系列信号数据中的第一相互衰减比的计算公式如下：
其中，j表示光源的序号，Aij表示第i个光源和第j个光源之间的第一相互衰减比，
表示第j个光源发出的光经过第j个光源的第一个光路后，第j个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，第j个光源的第一个光路为第j个光源通过血液到离第j个光源最近的接收器的光线组合，/>
表示第i个光源的发射光强度，/>
表示第j个光源的发射光强度。
本实施例中，所述血红蛋白浓度测量装置包括4个光源以及2个接收器，所述第一系列信号数据包括第一时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比，所述第二系列信号数据包括第二时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比。
本实施例中，所述光源的驱动方式为循环式多脉冲驱动方式，相邻的脉冲代表不同光源的灯亮时间。
根据本实施例提供的体外血红蛋白浓度测量系统，先获取第一系列信号数据，第一系列信号数据包括第一时刻下至少4个光源在血液里面的第一衰减度、至少4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值，然后将第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数，在需要进行实际的血红蛋白浓度时，只需获取第二系列信号数据，将第二系列信号数据输入到线性回归模型即可得到目标血红蛋白浓度值，因此通过光学方法实现了在体外测量血红蛋白浓度，无需采集血液，避免血液质量降低的风险，此外，通过采用第一衰减度和第一相互衰减比，能够增加具有有效信息的参数数量，提升体外血红蛋白浓度测量的准确度。
此外，本发明的实施例还提出一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述实施例中所述方法的步骤。
此外，本发明的实施例还提出一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述实施例中所述方法的步骤。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。
计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种体外血红蛋白浓度测量方法，其特征在于，应用于血红蛋白浓度测量装置，所述血红蛋白浓度测量装置包括4个光源以及2个接收器，所述光源和所述接收器位于人体血液输送管道的外侧，所述光源发出的光经过人体血液输送管道中的血液后，被所述接收器接收，所述方法包括：
获取第一系列信号数据，所述第一系列信号数据包括第一时刻下4个光源在血液里面的第一衰减度、4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值，4个光源在血液里面的第一衰减度具体为：第1个光源的第一衰减度，第2个光源的第一衰减度，第3个光源的第一衰减度，第4个光源的第一衰减度；4个光源之间的第一相互衰减比具体为：第1个光源和第2个光源之间的第一相互衰减比，第2个光源和第3个光源之间的第一相互衰减比，第3个光源和第4个光源之间的第一相互衰减比；第一衰减度用于指示第一时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第一相互衰减比用于指示第一时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例；
将所述第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数，其中，将第一时刻下的第一衰减度和第一相互衰减比以及对应的血红蛋白浓度作为已知信息输入到线性回归模型进行训练和预测，线性回归模型的具体公式如下：
其中，CtHB表示血红蛋白浓度，具体是血液中的氧合血红蛋白浓度与脱氧血红蛋白浓度CHB之和，B1表示第1个光源的第一衰减度A1对应的回归模型系数，B2表示第2个光源的第一衰减度A2对应的回归模型系数，B3表示第3个光源的第一衰减度A3对应的回归模型系数，B4表示第4个光源的第一衰减度A4对应的回归模型系数，B5表示第1个光源和第2个光源之间的第一相互衰减比
对应的回归模型系数，B6表示第2个光源和第3个光源之间的第一相互衰减比/>
对应的回归模型系数，B7表示第3个光源和第4个光源之间的第一相互衰减比
对应的回归模型系数；
对上述公式回归模型利用最小二乘法LSM或偏最小二乘回归法PLSR得到各个回归模型系数；
获取第二系列信号数据，所述第二系列信号数据包括第二时刻下4个光源在血液里面的第二衰减度、4个光源之间的第二相互衰减比，并将所述第二系列信号数据输入到所述线性回归模型得到目标血红蛋白浓度值，第二衰减度用于指示第二时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第二相互衰减比用于指示第二时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例。
2.根据权利要求1所述的体外血红蛋白浓度测量方法，其特征在于，所述第一系列信号数据中的第一衰减度的计算公式如下：
其中，i表示光源的序号，Ai表示第i个光源的第一衰减度，
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第一个光路后，第i个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，/>
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第二个光路后，第i个光源的第二个光路中的接收器接收到的光强；第i个光源的第一个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源最近的接收器的光线组合，第二个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源第二近的接收器的光线组合。
3.根据权利要求2所述的体外血红蛋白浓度测量方法，其特征在于，所述第一系列信号数据中的第一相互衰减比的计算公式如下：
其中，j表示光源的序号，Aij表示第i个光源和第j个光源之间的第一相互衰减比，
表示第j个光源发出的光经过第j个光源的第一个光路后，第j个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，第j个光源的第一个光路为第j个光源通过血液到离第j个光源最近的接收器的光线组合，/>
表示第i个光源的发射光强度，/>
表示第j个光源的发射光强度。
4.根据权利要求1所述的体外血红蛋白浓度测量方法，其特征在于，所述血红蛋白浓度测量装置包括4个光源以及2个接收器，所述第一系列信号数据包括第一时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比，所述第二系列信号数据包括第二时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比。
5.根据权利要求1所述的体外血红蛋白浓度测量方法，其特征在于，所述光源的驱动方式为循环式多脉冲驱动方式，相邻的脉冲代表不同光源的灯亮时间。
6.一种体外血红蛋白浓度测量系统，其特征在于，应用于血红蛋白浓度测量装置，所述血红蛋白浓度测量装置包括4个光源以及2个接收器，所述光源和所述接收器位于人体血液输送管道的外侧，所述光源发出的光经过人体血液输送管道中的血液后，被所述接收器接收，所述系统包括：
第一获取模块，用于获取第一系列信号数据，所述第一系列信号数据包括第一时刻下4个光源在血液里面的第一衰减度、4个光源之间的第一相互衰减比、以及血液的血红蛋白浓度值，4个光源在血液里面的第一衰减度具体为：第1个光源的第一衰减度，第2个光源的第一衰减度，第3个光源的第一衰减度，第4个光源的第一衰减度；4个光源之间的第一相互衰减比具体为：第1个光源和第2个光源之间的第一相互衰减比，第2个光源和第3个光源之间的第一相互衰减比，第3个光源和第4个光源之间的第一相互衰减比；第一衰减度用于指示第一时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第一相互衰减比用于指示第一时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例；
训练预测模块，用于将所述第一系列信号数据输入到线性回归模型进行训练和预测，得出线性回归模型的系数，其中，将第一时刻下的第一衰减度和第一相互衰减比以及对应的血红蛋白浓度作为已知信息输入到线性回归模型进行训练和预测，线性回归模型的具体公式如下：
其中，CtHB表示血红蛋白浓度，具体是血液中的氧合血红蛋白浓度与脱氧血红蛋白浓度CHB之和，B1表示第1个光源的第一衰减度A1对应的回归模型系数，B2表示第2个光源的第一衰减度A2对应的回归模型系数，B3表示第3个光源的第一衰减度A3对应的回归模型系数，B4表示第4个光源的第一衰减度A4对应的回归模型系数，B5表示第1个光源和第2个光源之间的第一相互衰减比
对应的回归模型系数，B6表示第2个光源和第3个光源之间的第一相互衰减比/>
对应的回归模型系数，B7表示第3个光源和第4个光源之间的第一相互衰减比
对应的回归模型系数；
对上述公式回归模型利用最小二乘法LSM或偏最小二乘回归法PLSR得到各个回归模型系数；
获取输出模块，用于获取第二系列信号数据，所述第二系列信号数据包括第二时刻下4个光源在血液里面的第二衰减度、4个光源之间的第二相互衰减比，并将所述第二系列信号数据输入到所述线性回归模型得到目标血红蛋白浓度值，第二衰减度用于指示第二时刻下各个光源发出的光经过血液后的衰减程度，第二相互衰减比用于指示第二时刻下两个光源发出的光经过血液后衰减程度之间的比例。
7.根据权利要求6所述的体外血红蛋白浓度测量系统，其特征在于，所述第一系列信号数据中的第一衰减度的计算公式如下：
其中，i表示光源的序号，Ai表示第i个光源的第一衰减度，
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第一个光路后，第i个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，/>
表示第i个光源发出的光经过第i个光源的第二个光路后，第i个光源的第二个光路中的接收器接收到的光强；第i个光源的第一个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源最近的接收器的光线组合，第二个光路为第i个光源通过血液到离第i个光源第二近的接收器的光线组合。
8.根据权利要求7所述的体外血红蛋白浓度测量系统，其特征在于，所述第一系列信号数据中的第一相互衰减比的计算公式如下：
其中，j表示光源的序号，Aij表示第i个光源和第j个光源之间的第一相互衰减比，
表示第j个光源发出的光经过第j个光源的第一个光路后，第j个光源的第一个光路中的接收器接收到的光强，第j个光源的第一个光路为第j个光源通过血液到离第j个光源最近的接收器的光线组合，/>
表示第i个光源的发射光强度，/>
表示第j个光源的发射光强度。
9.根据权利要求6所述的体外血红蛋白浓度测量系统，其特征在于，所述血红蛋白浓度测量装置包括4个光源以及2个接收器，所述第一系列信号数据包括第一时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比，所述第二系列信号数据包括第二时刻下4个第一衰减度和3个第一相互衰减比。
10.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5任意一项所述的方法。
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