[发明专利]光谱峰值中心的确定方法

说明书

一种光谱峰值中心的确定方法，其特点在于包括如下步骤：获取光谱数据和输入设定的误差参数；判断光谱中心适合的峰值中心计算方法；确定数据范围中心；确定峰值中心计算的数据范围；计算光谱峰值中心；判断迭代次数是否大于1；判断中心是否收敛；更新数据范围中心；输出峰值中心。本方法能在不需要额外的数据处理来增加信噪比的情况下，对光谱中心进行较高精度确定，提高了系统的运算速度；对系统硬件不需要额外的更改；本发明可应用于多个领域，具有通用性好，抗干扰能力强的特点。

技术领域

本发明涉及光谱，特别是一种光谱峰值中心的确定方法。

技术背景

在光纤传感领域，布里渊散射谱的光谱中心的移动代表着温度的变化量，应力的变化量；光斑探测领域，光斑中心的变化代表着物体表面的形变；在拉曼光谱分析领域，光谱中心的不同代表着不同的物质。但是由于这些光谱包含着复杂的噪声，造成中心估计不准确，也意味着传感量探测的不准确。在已有的方法中，如拟合法、重心法，对光谱峰值中心的探测精度有限，需要的较高的光谱信噪比，鲁棒性不强，光谱中心的探测精度不高。

发明内容

本发明根据上述的不足，提出了一种光谱峰值中心的确定方法。该方法解决了现有方法鲁棒性低，光谱峰值中心精度探测不高的问题。

本发明的技术解决方案如下：

一种光谱峰值中心的确定方法，其特征在于包括如下步骤：

1)从前端探测系统获取光谱数据和设定的光谱峰值计算中心与真实中心的可容忍误差ε，取值范围为0＜ε＜1；

2)根据经验，选择现有的光谱峰值中心的计算方法；

3)确定数据范围的中心：对待确定峰值中心的光谱的最大值点的横坐标作为数据范围的中心为S0，令迭代次数t＝1；

4)确定峰值中心计算的数据范围：以所述的数据范围中心S0为中点，向左右各取大于M个数据点作为峰值中心计算的数据范围，即M>3；

5)采用所述的计算光谱峰值中心的方法，对所述的光谱数据进行处理得到的光谱峰值中心ct；

6)判断t>1是否成立：成立则进入步骤7)，否则进入步骤8)；

7)判断|ct-ct-1|＜ε是否成立：如果是成立，进入步骤9)；否则进入步骤8)；

8)令S0＝ct，并令t＝t+1，返回步骤4)；

9)输出光谱的峰值中心ct。

所述的现有的计算光谱峰值中心的方法是基于最小二乘法的二次曲线拟合法、基于最小二乘法的洛伦兹曲线拟合法或重心法。

本发明具有如下的特点和优点：

(1)本发明通过迭代计算修正初始中心估计的误差，鲁棒性强。

(2)与现有技术相比，相同信噪比的光谱，本发明能获取的光谱峰值中心的精度更高；相同精度要求下，减少了提升光谱信噪比的数据处理时间，增加了系统的

运行速度。

(3)本发明可应用于光纤传感，散斑探测，拉曼光谱分析等领域，通用性好。

附图说明

图1是本发明光谱峰值中心的确定方法的流程图