[发明专利]一种判断能谱图数据相似性的方法

说明书

本发明涉及一种判断能谱图数据相似性的方法，所述判断方法基于N维向量余弦定理，包括构建n维空间的点、根据余弦值判断相似度等步骤。本发明方法在n维向量余弦定理的基础上引入了标准方差，比较的方法不再单一，准确度高；同时还引入了距离的比较维度，形成了余弦值，距离，标准方差三个维度的比较，且三个维度的权重系数可调，准确度高。

技术领域

本发明属于能谱图技术领域，具体涉及一种判断能谱图数据相似性的方法。

背景技术

谱图的匹配比对在生物医学、化学、物理学等领域中有着广泛的应用。在用能谱仪对未知矿物进行收集能谱数据时，如何将未知矿物的能谱数据和已经存在的已知矿物的能谱数据进行快速准确的比对识别，是能谱识别法中识别矿物的一个难点，目前通常是利用标准方差的大小来进行相似性比对，该方法权重较为单一，会有不准确的情况发生。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于n维向量余弦定理的判断能谱图数据相似性的方法，判断方法简单，准确度高。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种判断能谱图数据相似性的方法，所述判断方法基于n维向量余弦定理，具体判断方法如下：

基于能谱图的数据是一个具有n个整数的数列，参考能谱图的数据为(a₀,a₁,a₂,a₃,......a_n-1)，待对比能谱图的数据为(b₀,b₁,b₂,b₃,......b_n-1)；

(1)构建n维空间的点：根据(a₁,a₂)是二维空间的一个点，(a₁,a₂,a₃)是三维空间的一个点，假设参考能谱图的数据为A点(a₀,a₁,a₂,a₃,......a_n-1)、待对比能谱图的数据为B点(b₀,b₁,b₂,b₃,......b_n-1)、原点O点(0₀,0₁,0₂,0₃,.....0_n-1)，三点分别是在n维空间的一个点；

(2)根据余弦值判断相似度：连接OA、OB，根据OA、OB夹角的余弦值判断A和B的相似度，当角度越接近于0即余弦值越接近于1，两者越相似；余弦公式为：

优选地，为防止A、B在同一条直线上，在所述余弦公式中加上欧式距离权重，其公式为：相似度＝权重1*cosOA^OB+权重2*min(dis(A),dis(B))/max(dis(A),dis(B))+权重3*(min(标准方差(A),标准方差(B))/max(标准方差(A),标准方差(B))；相似度越接近于1，两者就越相似；

其中，权重10，权重20，权重30，且权重1+权重2+权重3＝1；

优选地，所述标准方差(A)、标准方差(B)的计算过程如下：

(1)分别求出参考能谱图数列A和对比能谱图B的数值之和Sum(A)、Sum(B)：

Sum(A)＝a₀+a₁+a₂+...+a_n-1；