纳米孔的过孔事件检测方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及纳米孔，尤其涉及一种纳米孔的过孔事件检测方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、目前，在定位纳米孔的过孔事件的起始点和结束点时，相关技术在确定基线电流后，基于峰值点进行前向搜索和后向搜索，分别选取电流值穿过基线电流的第一个点作为过孔事件的起始点和结束点。但是当生物分子较长的情况下，在过孔事件范围内电流可能会产生波动，导致相关技术确定的起始点和结束点不准确。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种纳米孔的过孔事件检测方法、装置、电子设备及存储介质，以至少解决相关技术确定的纳米孔过孔事件的起始点和结束点的不够准确的问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、第一方面，本发明实施例提供了一种纳米孔的过孔事件检测方法，该方法包括：

4、基于第一窗口对所述纳米孔内电流的采样数据进行划分，得到多个数据片段；

5、在每个数据片段内搜索满足设定条件的采样点；所述设定条件表征所述数据片段内的电流峰值点与当前搜索点的电流变化幅值，与当前搜索点的电流值的比值大于或等于设定值；

6、在搜索到满足所述设定条件的采样点的情况下，从满足所述设定条件的采样点所在的数据片段的电流峰值点开始，分别向设定左边界和设定右边界逐点确定相邻两个采样点之间的斜率；

7、基于所述斜率确定所述纳米孔的过孔事件的起始点和结束点。

8、在上述方案中，所述基于所述斜率确定所述纳米孔的过孔事件的起始点和结束点，包括：

9、将向所述设定左边界确定的第一对斜率小于0的相邻采样点中，时间点在后的采样点确定为所述过孔事件的起始点；

10、将向所述设定右边界确定的第一对斜率大于0的相邻采样点中，时间点在前的采样点确定为所述过孔事件的结束点。

11、在上述方案中，所述将向所述设定左边界确定的第一对斜率小于0的相邻采样点中，时间点在后的采样点确定为所述过孔事件的起始点后，所述方法还包括：

12、在第一采样点的电流值与第一电流均值的差值，与所述第一电流均值的比值大于或等于设定值的情况下，从所述第一采样点开始向所述设定左边界逐点搜索电流值小于所述第一电流均值的采样点；第一采样点为所述起始点的前一个采样点；所述第一电流均值为从所述设定左边界到所述起始点内的所有采样点的电流均值；

13、将向所述设定左边界搜索的第一个电流值小于所述第一电流均值的采样点，确定为过孔事件的最终起始点。

14、在上述方案中，所述将向所述设定右边界确定的第一对斜率大于0的相邻采样点中，时间点在前的采样点确定为所述过孔事件的结束点后，所述方法还包括：

15、在第二采样点的电流值与第二电流均值的差值，与所述第二电流均值的比值大于或等于设定值的情况下，从所述第二采样点开始向所述设定右边界逐点搜索电流值小于所述第二电流均值的采样点；所述第二采样点为所述结束点的后一个采样点；所述第二电流均值为从所述结束点到所述设定右边界内的所有采样点的电流均值；

16、将向所述设定右边界搜索的第一个电流值小于所述第二电流均值的采样点，确定为过孔事件的最终结束点。

17、在上述方案中，所述在每个数据片段内搜索满足设定条件的采样点，包括：

18、基于每个数据片段的电流峰值点，为每个数据片段设置一个第二窗口，所述电流峰值点位于所述第二窗口的中间；所述设定左边界为所述第二窗口的左边界，所述设定右边界为所述第二窗口的右边界；

19、在所述第二窗口范围内，搜索满足所述设定条件的采样点。

20、在上述方案中，所述基于第一窗口对所述纳米孔内电流的采样数据进行划分，包括：

21、将当前第一窗口内的电流峰值点加上偏移常数，作为当前第一窗口的下一个第一窗口的左边界。

22、在上述方案中，所述设定值基于所述纳米孔的直径和通过所述纳米孔的生物分子的直径得到

23、第二方面，本发明实施例提供了一种纳米孔的过孔事件检测装置，该装置包括：

24、划分模块，用于基于第一窗口对所述纳米孔内电流的采样数据进行划分，得到多个数据片段；

25、搜索模块，用于在每个数据片段内搜索满足设定条件的采样点；所述设定条件表征所述数据片段内的电流峰值点与当前搜索点的电流变化幅值，与当前搜索点的电流值的比值大于或等于设定值；

26、第一确定模块，用于在搜索到满足所述设定条件的采样点的情况下，从满足所述设定条件的采样点所在的数据片段的电流峰值点开始，分别向设定左边界和设定右边界逐点确定相邻两个采样点之间的斜率；

27、第二确定模块，用于基于所述斜率确定所述纳米孔的过孔事件的起始点和结束点。

28、第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器和存储器，所述处理器和存储器相互连接，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器被配置用于调用所述程序指令，执行本发明实施例第一方面提供的纳米孔的过孔事件检测方法的步骤。

29、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，包括：所述计算机可读存储介质存储有计算机程序。所述计算机程序被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面提供的纳米孔的过孔事件检测方法的步骤。

30、本发明实施例基于第一窗口对纳米孔内电流的采样数据进行划分，得到多个数据片段。在每个数据片段内搜索满足设定条件的采样点，设定条件表征数据片段内的电流峰值点与当前搜索点的电流变化幅值，与当前搜索点的电流值的比值大于或等于设定值。在搜索到满足设定条件的采样点的情况下，从满足设定条件的采样点所在的数据片段的电流峰值点开始，分别向设定左边界和设定右边界逐点确定相邻两个采样点之间的斜率，基于斜率确定纳米孔的过孔事件的起始点和结束点。本实施例首先搜索满足设定条件的采样点，然后以满足设定条件的采样点所在的数据片段的电流峰值点开始逐点计算相邻两个采样点之间的斜率，通过斜率确定过孔事件的起始点/结束点，相较于相关技术通过正反向搜索穿过基线电流的第一个点的策略，对于复杂性较高的过孔事件(如真实过孔事件范围内可能有多个点的电流值穿越基线)，本实施例可以更准确地判定过孔事件的起始点和结束点。

技术特征：

1.一种纳米孔的过孔事件检测方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述斜率确定所述纳米孔的过孔事件的起始点和结束点，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将向所述设定左边界确定的第一对斜率小于0的相邻采样点中，时间点在后的采样点确定为所述过孔事件的起始点后，所述方法还包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将向所述设定右边界确定的第一对斜率大于0的相邻采样点中，时间点在前的采样点确定为所述过孔事件的结束点后，所述方法还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在每个数据片段内搜索满足设定条件的采样点，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于第一窗口对所述纳米孔内电流的采样数据进行划分，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设定值基于所述纳米孔的直径和通过所述纳米孔的生物分子的直径得到。

8.一种纳米孔的过孔事件检测装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述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计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的纳米孔的过孔事件检测方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如权利要求1至7任一项所述的纳米孔的过孔事件检测方法。

技术总结
本发明实施例适用于纳米孔技术领域，提供了一种纳米孔的过孔事件检测方法、装置、电子设备及存储介质，其中，过孔事件检测方法包括：基于第一窗口对纳米孔内电流的采样数据进行划分，得到多个数据片段；在每个数据片段内搜索满足设定条件的采样点；设定条件表征数据片段内的电流峰值点与当前搜索点的电流变化幅值，与当前搜索点的电流值的比值大于或等于设定值；在搜索到满足设定条件的采样点的情况下，从满足设定条件的采样点所在的数据片段的电流峰值点开始，分别向设定左边界和设定右边界逐点确定相邻两个采样点之间的斜率；基于斜率确定纳米孔的过孔事件的起始点和结束点。

技术研发人员：孙泽鹏,刘新龙,许利群,乔丰
受保护的技术使用者：中移（成都）信息通信科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15