检索结果-南通市图书馆

光子学报 2020年第12期49卷 105-117页

作者：姚城斌贾云伟吴江波王坤郝晨翔天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384

为消除基线畸变对光谱信号后续处理产生的不利影响,提出了一种光谱信号区域基线拟合算法.首先,利用渐变惯性力和吸引力的思想,针对具有曲率突变的基线提出了GradSuck拟合算法,该算法弥补了多项式拟合算法在信号区域周围基线曲率发生突... 详细信息

为消除基线畸变对光谱信号后续处理产生的不利影响,提出了一种光谱信号区域基线拟合算法.首先,利用渐变惯性力和吸引力的思想,针对具有曲率突变的基线提出了GradSuck拟合算法,该算法弥补了多项式拟合算法在信号区域周围基线曲率发生突变时拟合基线不准确的不足;然后将这种算法与分段二次多项式拟合算法进行结合,提出了更具有普适性的信号区域基线拟合算法,同时将该算法与不同的基线拟合算法做了对比.实验结果表明,信号区域基线拟合算法在不同的基线类型和不同的信噪比下均具有较高的准确性和稳定性,其总体拟合精度的相对误差仅为分段二次多项式拟合的47.0%,为AirPLS拟合的35.6%,为Wavelet拟合的20%,且由于只对光谱信号区域进行基线拟合,因此具有较好的实时性.

关键词：信号区域基线拟合基线畸变二次多项式拟合分段拟合曲率突变

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基于统计特征和显著度的光谱信号提取算法

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光谱学与光谱分析 2021年第7期41卷 2294-2300页

作者：吴江波贾云伟姚城斌郝晨翔王坤天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384

各类光谱信号都会受到噪声和基线畸变的影响,在提取光谱信号过程中若不考虑基线畸变和噪声的影响,将会严重影响信号提取的精度和准确性,所以需要在信号提取前消除噪声和基线畸变的影响。大多数信号提取算法的步骤是先提取整体基线,再提... 详细信息

各类光谱信号都会受到噪声和基线畸变的影响,在提取光谱信号过程中若不考虑基线畸变和噪声的影响,将会严重影响信号提取的精度和准确性,所以需要在信号提取前消除噪声和基线畸变的影响。大多数信号提取算法的步骤是先提取整体基线,再提取信号,这样难以保证基线的提取精度。为了降低信号提取过程中背景噪声、基线畸变等不利因素的影响,根据信号的存在总是会导致该区域的统计特征不同于背景的特点,提出了一种基于显著度和统计特征的光谱信号检测与提取算法(SSD算法)。首先,在待测数据的不同尺度空间中计算出信号在各尺度下的显著度,将检测出的显著信号点作为候选信号点;其次,利用信号特征去除候选信号点中的伪信号点;最后,对候选信号点所在区域采用二次多项式进行基线拟合以剔除伪信号区域并实现最终的信号提取。为验证SSD算法的综合性能,首先,通过仿真的方法对高斯信号和矩形信号在不同基线类型、不同信噪比下进行实验;然后将该算法与AirPLS算法、Wavelet算法以及DoG算法对两种信号在不同信噪比,不同基线类型下的提取结果进行比较。仿真实验结果表明:与其他算法相比,SSD算法信号提取结果基本不受信号类型和基线畸变类型的影响,且当信噪比大于40时基本不受信噪比的影响;在不同基线畸变类型下,SSD算法对两种信号提取结果的准确度、稳定性、离散度均较好,其他算法则只适用于某种基线畸变类型。从总体提取结果上看,SSD算法提取结果的绝对误差的均值仅为AirPLS算法的8.71%、Wavelet算法的3.52%、DoG算法的2.01%;绝对误差的均方根也仅为AirPLS算法的13.08%、Wavelet算法的5.45%、DoG算法的3.11%。因此,所提出的SSD算法在提取信号时具有良好的综合性能,能够在不同的信噪比及基线畸变情况下准确的提取出信号。

关键词：光谱信号信号提取信号检测基线畸变显著度统计特征

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示波管基线畸变的原因及其校准

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电子工艺简讯 1989年第6期 18-20页

作者：卢慧文

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核磁共振数据处理中自动相位校正的研究与实现

核磁共振数据处理中自动相位校正的研究与实现

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作者：王超华东师范大学

学位级别：硕士

核磁共振(NMR)实验作为一种先进的物质结构研究手段，在化学、生物、医疗等领域发挥越来越重要的作用。由于仪器和实验条件的关系，核磁共振的FID信号经FFT变换后所得的谱线往往不是需要的纯吸收线形，NMR谱的相位校正也就成了NMR数据... 详细信息

核磁共振(NMR)实验作为一种先进的物质结构研究手段，在化学、生物、医疗等领域发挥越来越重要的作用。由于仪器和实验条件的关系，核磁共振的FID信号经FFT变换后所得的谱线往往不是需要的纯吸收线形，NMR谱的相位校正也就成了NMR数据处理中的一个基本环节。手动相位校正虽然能达到很好的效果，但随着自动批量测试的和多维谱的处理都要求数据系统能够自动进行谱图的相位校正。自动相位校正从NMR诞生初期就被人们关注。本文仔细研究了几乎所有已有的方法，并选择其中有代表性的积分法、熵最小化法、DISPA圆线型分析法等用C++实现，在自行研发的NMR数据处理软件ECNMR中进行测试验证，分析比较他们各自的优缺点。在此基础上，提出了拟合峰顶法、峰规则化法、基线震荡最小化法、等密度点连线法等一系列新方法。这些方法全部用C++实现，并做了详细的模拟谱、实验谱的研究，结果表明，新的方法各有专长，它们在自动相位校正的准确度、速度、可校正的相位范围、抗重叠峰、抗不完整峰、抗噪声能力、抗不对称、抗基线漂移等等性能方面都获得了提高。论文最后确定使用并重点讲述等密度点连线法(CLESP)。该方法利用谱峰两侧在复平面上数据疏密程度相等的点的连线的斜率，求出每个峰的相位角，继而利用多个峰的相角与频率的线性关系得出准确的全谱相位的零级和一级校正值。从适应性方面来看，CLESP不需要使用全部峰点，而且对于存在基线畸变和有重叠峰的谱图都能较好的处理。从运算速度方面看，该算法不需要迭代计算，实现简单，计算快速准确。我们已经将其运用于ECNMR中。论文最后指出，在进一步提高自动相位校正的方法的准确度和适应能力方面，还有很多细致的工作要做，比如更细致的谱峰选择就可能会大大提高峰相位计算的准确度。另外考虑目前方法的多样性，可以把各种方法封装到软件包里，使用时可以根据谱的实际情况调用合适的方法。

关键词：核磁共振相位校正等密度点连线 CLESP DISPA 积分法峰规则化基线畸变谱峰拟合 NMR PAMPAS

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