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拉曼光譜的預(yù)處理方法

更新時間:2019-09-11點擊次數(shù):1740

拉曼光譜信號會受激發(fā)激光的漂移、CCD檢測器熱穩(wěn)定噪聲、電子線路中的熱噪聲等因素的影響,另外,樣品放置的位置和方向也會使光譜信號混有噪聲,對光譜有用信息產(chǎn)生干擾,影響預(yù)測效果。因此需要對獲得的原始拉曼光譜信號進行預(yù)處理。
 

  常用的預(yù)處理方法包括:
 

  1.平滑。平滑算法簡單、運行速度快,適合化學(xué)圖譜數(shù)據(jù)的實時處理,但有用的高頻信號數(shù)據(jù)可能因此遭受損失。
 

  2.求導(dǎo)。光譜的一階和二階導(dǎo)數(shù)使常用的基線校正和光譜分辨預(yù)處理方法,可使原始信號中無法識別的兩個峰在二階導(dǎo)數(shù)信號中能明顯分開。但是求導(dǎo)會放大噪聲,因此需要對原始數(shù)據(jù)進行平滑處理。
 

  3.標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變換。標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變換可以消除拉曼光譜中激光光源功率變化、光強衰減等引起的噪聲,但不能去除熒光背景干擾。
 

  4.背景趨勢消除技術(shù):可以消除線性背景趨勢,突出有用信息。
 

  5.多元散射校正技術(shù):可以消除固體顆粒大小對校正模型的影響,但對組分性質(zhì)變化較寬的樣品處理效果較差。
 

  6.主成分分析:用于光譜數(shù)據(jù)維度的壓縮,但可能會造成光譜有用數(shù)據(jù)的丟失,導(dǎo)致模型預(yù)測精度降低。

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