[发明专利]一种基于频数分布原理的滤波方法

摘要

本发明涉及一种基于频数分布原理的滤波方法，其包括以下步骤：采集N组拉曼光谱求其峰值强度存入数组Ix；将Ix分为M个区间；按照分区对数组Ix进行分组，统计各区间频数；求出频数最大区间K，并求该区间中值Ixm(K)；设定最大偏差A，若第N+1组拉曼光谱峰值强度在区间[Ixm(K)‑A,Ixm(K)+A]内，该拉曼光谱有效，进行预处理存入寄存器，否则无效，舍弃，数组Ix长度固定，每新采集一组拉曼光谱求其峰值强度放入队列尾，扔掉原队列首一个数据，保持N个数据最新，寄存器内有效拉曼光谱达到L组后进行叠加。本发明滤波效果明显，实时性好，可有效排除瞬态噪声干扰，提高拉曼散射水温遥测系统抗干扰性和测量精度。

主权项

1.一种基于频数分布原理的滤波方法，其特征是：其包括以下步骤：步骤(1)：连续采集多组拉曼光谱数据I1(λ)、I2(λ)......，分别求得各组光谱的峰值强度Iimax，把连续N个Iimax值看成一个队列，存入数组Ix；Ix(i)＝[I1max I2max … INmax],i＝1,2,…N步骤(2)：将数组Ix划分为M个区间，根据数组Ix中数据的最大值Ixmax和最小值Ixmin来确定分区间距ΔIx；第j个分区区间的中间值表示为：Ixm(j)＝Ixmin‑0.5ΔIx+j·ΔIx,j＝1,2,…M步骤(3)：按照分区对数组Ix中的元素进行分组，若Ix(i)属于指定第j个区间，则函数γj[Ix(i)]值为1，否则函数γj[Ix(i)]值为0，即：统计各分区区间的频数Fj；步骤(4)：根据上述频数分布统计结果求出频数最大值Fmax所处的区间编号K，并求得该区间对应的中间值Ixm(K)，作为第N+1组拉曼光谱筛选的参照值；步骤(5)：设定相邻两组拉曼光谱强度波动允许的最大偏差值为A，若第N+1组拉曼光谱数据的峰值强度满足Ixm(K)‑A＜I(N+1)max＜Ixm(K)+A，则认为这一组拉曼光谱有效，进行光谱预处理后存入寄存器用于拉曼光谱叠加，否则认为这一组拉曼光谱无效，光谱数据舍弃，数组Ix的长度固定为N，每采集一组新的拉曼光谱数据并求得其对应的峰值强度Iimax后都放在队列尾部，并扔掉原来队列首部的一个峰值强度数据，保持这N个数据始终是最近的数据，当寄存器内有效拉曼光谱数据达到L组以后，将L组预处理后的拉曼光谱进行叠加。