Алгоритм коррекции базовой линии ТГц-спектра на основе адаптивного динамического окна с итерациями

SHEN Jie ,  

YAN Fang ,  

LI Jia-hui ,  

XIANG Tian-ming ,  

摘要

Для решения проблемы смещения базовой линии в ТГц-спектрах, которое маскирует собственные пиковые поглощения и снижает точность количественного прогнозирования смесей, предложен алгоритм коррекции базовой линии на основе адаптивного динамического окна с итерациями. Сначала метод использует сглаживание Савитцкого-Голея для подавления высокочастотного шума, затем с помощью статистических характеристик градиента локализует точку начала пика, и в сочетании с многоузловым аппроксимационным многочленом второго порядка, итеративной заменой на меньшие значения и определением скорости изменения наклона реализует адаптивную оценку базовой линии при сложном фоне. В качестве объектов использовались глутамин, гистидин, треонин и бинарные смеси, измеренные при помощи системы прохождения ТГц-импульсного спектра поглощения. Построены модели частичных наименьших квадратов (PLS), сверточной нейронной сети (CNN), обратного распространения ошибки (BPNN) и опорных векторных машин с наименьшими квадратами (LSSVM) для количественного анализа на основе скорректированного спектра. Результаты показали, что модель LSSVM имеет наилучшую производительность с R² = 0,9960, RMSEP = 0,5431%, RPD = 15,72, MAE = 0,4271%. В рамках данной экспериментальной системы и критериев оценки предложенный метод превосходит ModPoly, AsLS и airPLS, что свидетельствует о потенциале алгоритма в сохранении особенностей пиков поглощения и повышении эффективности количественного анализа ТГц-спектров.

关键词

ТГц-спектр;коррекция базовой линии;динамическое окно;мостовое приближение;количественный анализ

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website