一种谱图有效性验证方法、系统、电子设备及存储介质

文档序号:1770315 发布日期:2019-12-03 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 一种谱图有效性验证方法、系统、电子设备及存储介质 (A kind of spectrogram validation verification method, system, electronic equipment and storage medium ) 是由 栗娇娇 杨明 李媛媛 于 2019-07-16 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种谱图有效性验证方法、系统、电子设备及存储介质,验证方法包括:获取拉曼光谱谱图中的有效特征峰;获取拉曼光谱谱图中各点的光谱数据的强度值;若有效特征峰的个数小于第一预设阈值,或/和存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值,则确定拉曼光谱谱图无效。本发明实施例通过获取拉曼光谱谱图中的有效特征峰和各点的光谱数据的强度值,确认拉曼光谱谱图中的有效特征峰的个数和各点的光谱数据的强度值是否符合预设条件,若有效特征峰的个数小于第一预设阈值和存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值,则说明该拉曼光谱谱图检测过程中受到干扰,从拉曼光谱谱图的各项数据确认拉曼光谱谱图是否有效。(The present invention relates to a kind of spectrogram validation verification method, system, electronic equipment and storage medium, verification method includes: the validity feature peak obtained in Raman spectroscopy;Obtain the intensity value of the spectroscopic data of each point in Raman spectroscopy;If the number at validity feature peak is less than the first preset threshold, or/and there are the intensity values of the spectroscopic data of any point to be lower than the second preset threshold, it is determined that Raman spectroscopy is invalid.The intensity value that the embodiment of the present invention passes through the spectroscopic data at validity feature peak and each point in acquisition Raman spectroscopy, whether the intensity value of the spectroscopic data of the number and each point at the validity feature peak in confirmation Raman spectroscopy meets preset condition, if the number at validity feature peak is less than the first preset threshold and there are the intensity values of the spectroscopic data of any point to be lower than the second preset threshold, then illustrate to be interfered in the Raman spectroscopy detection process, it is whether effective from all data of Raman spectroscopy confirmation Raman spectroscopy.)

一种谱图有效性验证方法、系统、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及物质识别技术领域,尤其涉及一种谱图有效性验证方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术

光照射到物质上发生弹性散射和非弹性散射,弹性散射的散射光是与激发光波长相同的成分,非弹性散射的散射光有比激发光波长长的和短的成分,统称为拉曼效应。拉曼效应是光子与光学支声子相互作用的结果。拉曼光谱效应起源于分子振动与转动,因此从拉曼光谱中可以得到分子振动能级与转动能级结构的知识。

在通过拉曼效应检测待确认样品时,获取激光照射后所产生的拉曼光谱,并生成相应的拉曼光谱谱图,而后通过该拉曼光谱谱图进行比对,即可确认拉曼光谱谱图对应的物质,完成对待确认样品的检测,但是,若在检测物质时出现干扰,则得到的拉曼光谱谱图也会出现偏差,并导致最终匹配不到对应的物质或者匹配到的物质错误。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题,本发明的至少一个实施例提供了一种谱图有效性验证方法、系统、电子设备及存储介质。

第一方面,本发明实施例提供一种拉曼光谱谱图有效性验证方法,所述验证方法包括:

获取所述拉曼光谱谱图中的有效特征峰;获取所述拉曼光谱谱图中各点的光谱数据的强度值;

确认所述有效特征峰的个数是否小于第一预设阈值;

确认是否存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值;

若所述有效特征峰的个数小于第一预设阈值,或/和存在任一点的所述光谱数据的强度值低于第二预设阈值,则确定所述拉曼光谱谱图无效。

基于上述技术方案,本发明实施例还可以做出如下改进。

结合第一方面,在第一方面的第一种实施例中,所述验证方法还包括:

获取所述拉曼光谱谱图中光谱数据的信噪比;

确认所述信噪比是否处于预设信噪比阈值范围;

若所述信噪比未处于预设信噪比阈值范围,则确定所述拉曼光谱谱图无效。

结合第一方面,在第一方面的第二种实施例中,所述获取所述拉曼光谱谱图中的有效特征峰,包括:

对所述拉曼光谱数据进行去噪平滑操作,得到去噪平滑的所述拉曼光谱数据;

获取去燥平滑的所述拉曼光谱数据中的波峰,作为有效特征峰。

结合第一方面,在第一方面的第三种实施例中,所述验证方法还包括:

获取每个所述有效特征峰的峰强度值,并将所有所述峰强度值中的最大值,作为最大峰强度值;

确认所述最大峰强度值是否处于预设强度值范围;

若所述最大峰强度值未处于预设强度值范围,则确定所述拉曼光谱谱图无效。

结合第一方面或第一方面的第一、第二或第三种实施例中,在第一方面的第四种实施例中,所述验证方法还包括:

将每个所述有效特征峰分别与物质数据库中的物质拉曼光谱谱图进行比对,确定与所述有效特征峰匹配的物质拉曼光谱谱图;

确定每个与所述有效特征峰匹配的物质拉曼光谱谱图对应的物质;

判断是否存在任一所述物质为预设物质;

若存在任一所述物质为预设物质,则确定所述拉曼光谱谱图无效。

第二方面,本发明实施例提供了一种拉曼光谱谱图有效性验证系统,所述验证系统包括:

第一获取单元,用于获取所述拉曼光谱谱图中的有效特征峰;

第二获取单元,用于获取所述拉曼光谱谱图中各点的光谱数据的强度值;

第一判断单元,用于确认所述有效特征峰的个数是否小于第一预设阈值;

第二判断单元,用于确认是否存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值;

第一处理单元,用于若所述有效特征峰的个数小于第一预设阈值,或/和存在任一点的所述光谱数据的强度值低于第二预设阈值,则确定所述拉曼光谱谱图无效。

结合第二方面,在第二方面的第一种实施例中,所述验证系统还包括:

第三获取单元,用于获取所述拉曼光谱谱图中光谱数据的信噪比;

第三判断单元,用于确认所述拉曼信噪比是否处于预设信噪比阈值范围;

第一处理单元,还用于若所述信噪比未处于预设信噪比阈值范围,则确定所述拉曼光谱谱图无效。

结合第二方面,在第二方面的第二种实施例中,所述第一获取单元,具体用于对所述拉曼光谱数据进行去噪平滑操作,得到去噪平滑的所述拉曼光谱数据;获取去燥平滑的所述拉曼光谱数据中的波峰,作为有效特征峰。

结合第二方面,在第二方面的第三种实施例中,所述验证系统还包括:

第四获取单元,用于获取每个所述有效特征峰的峰强度值,并将所有所述峰强度值中的最大值,作为最大峰强度值;

第四判断单元,用于确认所述最大峰强度值是否处于预设强度值范围;

所述第一处理单元,还用于若所述最大峰强度值未处于预设强度值范围,则确定所述拉曼光谱谱图无效。

结合第二方面或第二方面的第一、第二或第三种实施例,在第二方面的第四种实施例中,所述验证系统还包括:

比对单元,用于将每个所述有效特征峰分别与物质数据库中的物质拉曼光谱谱图进行比对,确定与所述有效特征峰匹配的物质拉曼光谱谱图;

第二处理单元,用于确定每个与所述有效特征峰匹配的物质拉曼光谱谱图对应的物质;

第五判断单元,用于判断是否存在任一所述物质为预设物质;

所述第一处理单元,还用于若存在任一所述物质为预设物质,则确定所述拉曼光谱谱图无效。

第三方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;

存储器,用于存放计算机程序;

处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现第一方面中任一实施例所述的拉曼光谱谱图有效性验证方法。

第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现第一方面中任一实施例所述的拉曼光谱谱图有效性验证方法。

本发明的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:本发明实施例通过获取拉曼光谱谱图中的有效特征峰和各点的光谱数据的强度值,确认拉曼光谱谱图中的有效特征峰的个数和各点的光谱数据的强度值是否符合预设条件,若有效特征峰的个数小于第一预设阈值和存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值,则说明该拉曼光谱谱图检测过程中受到干扰,从拉曼光谱谱图的各项数据确认拉曼光谱谱图是否有效。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种拉曼光谱谱图有效性验证方法的应用环境图;

图2是本发明实施例提供的一种拉曼光谱谱图有效性验证方法流程示意图;

图3是本发明另一实施例提供的一种拉曼光谱谱图有效性验证方法流程示意图;

图4是本发明又一实施例提供的一种拉曼光谱谱图有效性验证方法流程示意图其一;

图5是本发明又一实施例提供的一种拉曼光谱谱图有效性验证方法流程示意图其二;

图6是本发明又一实施例提供的一种拉曼光谱谱图有效性验证方法流程示意图其三;

图7是本发明又一实施例提供的一种拉曼光谱谱图有效性验证系统结构示意图;

图8是本发明又一实施例提供的一种电子设备结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如图1所示,本发明实施例提供的为实现本发明各个实施例的一种终端的硬件结构示意图,包括拉曼光谱仪1150、处理器1110、通信接口1120、存储器1130和通信总线1140,各电子元器件通过通信总线1140完成相互间的通信,其中,终端可以是诸如手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、个人数字助理(PersonalDigitalAssistant,PDA)、便捷式媒体播放器(PortableMediaPlayer,PMP)、导航装置、可穿戴设备、智能手环、计步器等移动终端,以及诸如数字TV、台式计算机等固定终端。

如图2所示,本发明实施例提供的一种拉曼光谱谱图有效性验证方法。参照图2,该验证方法具体包括如下步骤:

S11、获取拉曼光谱谱图中的有效特征峰;获取拉曼光谱谱图中各点的光谱数据的强度值。

在本实施例中,拉曼光谱(Raman spectra),是一种散射光谱。拉曼光谱分析法是基于印度科学家C.V.拉曼所发现的拉曼散射效应,对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息,并应用于分子结构研究的一种分析方法。在本步骤中,获取拉曼光谱谱图的中的特征峰,在拉曼光谱谱图中,可以通过特征峰与预先设定的拉曼光谱谱图中的特征峰进行比对,并以此来确定该拉曼光谱谱图对应的物质,若拉曼光谱谱图中的特征峰的情况不满足相应的条件,则无法根据该拉曼光谱谱图中的特征峰去比对得到该拉曼光谱谱图对应的物质,在本步骤中,获取拉曼光谱谱图中的各个有效特征峰,通过有效特征峰确定拉曼光谱谱图是否有效,同时获取拉曼光谱谱图中各点的光谱数据的强度,其包括上述有效特征峰的强度值、拉曼光谱谱图中各个波谷的强度值,当拉曼光谱谱图中出现除待检测物质以外的物质时,所检测到的拉曼光谱谱图就会出现异常的拉曼光谱数据,由于拉曼光谱数据是由于激光而产生的,在检测过程中,光的干扰也会对检测到的拉曼光谱谱图产生巨大影响。

如图3所示,具体的,在本实施例中,获取拉曼光谱谱图中的有效特征峰可以包括如下步骤:

S21、对拉曼光谱数据进行去噪平滑操作,得到去噪平滑的拉曼光谱数据。

在本实施例中,由于获取到的拉曼光谱数据会出现多个特征峰,同时,会由于噪声导致波形不平滑,容易导致误判认为噪声是特征峰,在本步骤中,对得到的拉曼光谱数据进行去噪平滑操作,可通过中值滤波、均值滤波和总体变分去噪方法等去噪方法对拉曼光谱数据进行去噪平滑操作。

S22、获取去燥平滑的拉曼光谱数据中的波峰,作为有效特征峰。

在本实施例中,可以通过拉曼光谱数据中的强度值比较确定拉曼光谱数据中的波峰,比如,任一一点的强度值比该点前一点的强度值和该点后一点的强度值均强,则确认该点为波峰,或者,对该拉曼光谱数据求导,获取该拉曼光谱数据的导数为零时的点,该点则为波峰或波谷,再结合该点前后的点的导数值,即可得到拉曼光谱数据中的波峰。

S12、确认有效特征峰的个数是否小于第一预设阈值。

在本实施例中,确认上述步骤中获取的有效特征峰的个数是否达到第一预设阈值,在检测过程中,由于拉曼光谱是由于散射产生,而待检测物质的分子结构和转动都会影响到散射的情况,所以,最终产生的拉曼光谱谱图中会出现大量不同强度的波峰,在有效特征峰数量过少时,该拉曼光谱谱图在获取过程中极大可能已被外界干扰,比如,可见光的干扰,在出现可见光的时段中会导致拉曼光谱的强度为零,拉曼光谱仪1150所发射的激光未对准待检测物质,所以,在本步骤中确认有效特征峰的数量是否大于或等于预设阈值,以确定拉曼光谱谱图是否有效。

S13、确认是否存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值。

在本实施例中,确认拉曼光谱谱图中是否有任一点的光谱数据的强度值过低,第二预设阈值可以设置为0,也可以设置为其他数值,比如,检测过程中出现可见光干扰,可见光的干扰会导致光谱数据低于零,同时,在检测过程中若出现可见光的干扰,会对检测结果产生巨大的影响,或者,在检测过程中,激光未对准待检测物质,导致所产生的光谱数据的强度过低,通过确认各点的光谱数据的强度值,确认拉曼光谱谱图的获取过程中是否出现异常干扰,进而确定拉曼光谱谱图是否有效。

S14、若有效特征峰的个数小于第一预设阈值,或/和存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值,则确定拉曼光谱谱图无效。

在本实施例中,在有效特征峰的个数小于第一预设阈值和存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值任意出现一个时,即可以确认拉曼光谱谱图的采集过程中产生了外部干扰或者采集不准确的情况,所以,可以将该拉曼光谱谱图视为无效谱图。

如图4所示,在本实施例中,拉曼光谱谱图有效性验证方法还可以包括如下步骤:

S31、将每个有效特征峰分别与物质数据库中的物质拉曼光谱谱图进行比对,确定与有效特征峰匹配的物质拉曼光谱谱图。

S32、确定每个与有效特征峰匹配的物质拉曼光谱谱图对应的物质。

在本实施例中,根据拉曼光谱图中的有效特征峰确认该特征峰对应的拉曼光谱谱图对应的物质,其中物质数据库中的物质拉曼光谱谱图为预先建立的数据库,通过对纯净物采集拉曼光谱谱图,得到该物质拉曼光谱谱图,并以此建立相应的物质数据库,或者,物质数据库可以从互联网中获取得到。

S33、判断是否存在任一物质为预设物质。

在本实施例中,确认比对得到的物质是否为预设物质,比如,在确认拉曼光谱谱图对应的物质为玻璃、塑料时,可能是因为检测到装载待检测物品的容器导致,在本实施例中,说明检测得到的拉曼光谱谱图出现干扰物,或者,拉曼光谱谱图对应的物质为较常见的物品时,均可确认检测拉曼光谱谱图时出现干扰物。

S34、若存在任一物质为预设物质,则确定拉曼光谱谱图无效。

在本实施例中,若出现任一物质为预设物质,则说明在检测拉曼光谱谱图时出现了干扰物的影响,此时,即可确认拉曼光谱谱图无效,以避免较差的拉曼光谱谱图作为参考。

如图5所示,本发明实施例提供的一种拉曼光谱谱图有效性验证方法。参照图5,与图2相比,区别在于,该验证方法具体包括如下步骤:

S41、获取拉曼光谱谱图中光谱数据的信噪比。

在本实施例中,信噪比,英文名称叫做SNR或S/N(SIGNAL-NOISE RATIO),又称为讯噪比。是指一个电子设备或者电子系统中信号与噪声的比例。这里面的信号指的是来自设备外部需要通过这台设备进行处理的电子信号,噪声是指经过该设备后产生的原信号中并不存在的无规则的额外信号(或信息),并且该种信号并不随原信号的变化而变化。在拉曼光谱谱图中的信噪比过高时,在图谱中会出现突刺,在确认拉曼光谱谱图中的波峰时,容易因为突刺造成误判,识别出错误的波峰,所以在本步骤中获取拉曼光谱谱图中光谱数据的信噪比,可以通过信噪比确认拉曼光谱谱图是否有效。

S42、确认信噪比是否处于预设信噪比阈值范围。

S43、若有效特征峰的个数小于第一预设阈值、存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值和信噪比未处于预设信噪比阈值范围中至少一个成立,则确定拉曼光谱谱图无效。

在本实施例中,在有效特征峰的个数小于第一预设阈值、存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值和信噪比未处于预设信噪比阈值范围中任意出现一个时,即可以确认拉曼光谱谱图的采集过程中产生了外部干扰或者采集不准确的情况,所以,可以将该拉曼光谱谱图视为无效谱图。其中,合理的信噪比一般是200左右,所以预设信噪比范围可以是0~210之间的任意区间。

如图6所示,本发明实施例提供的一种拉曼光谱谱图有效性验证方法。参照图6,与图2或图5相比,区别在于,该验证方法具体包括如下步骤:

S51、获取每个有效特征峰的峰强度值,并将所有峰强度值中的最大值,作为最大峰强度值。

在本实施例中,确定各有效特征峰的峰强度值,将各个峰强度值进行排序,确定所有峰强度值中的最大值,在本实施例中,照射待检测物品的光照强度越大,则所产生的拉曼光谱谱图的峰强度值越高,在检测拉曼光谱谱图时,会逐步提高激光的强度或者照射时间,直至检测到的拉曼光谱谱图的峰值接近检测设备的极限值,若检测到的拉曼光谱谱图的峰值在未达到某限值,且无法在此基础上上升,则说明检测的拉曼光谱谱图出现问题,在本步骤中,获取峰强度值的最大值作为最大峰强度值。

S52、确认最大峰强度值是否处于预设强度值范围。

S53、若有效特征峰的个数小于第一预设阈值、存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值、信噪比未处于预设信噪比阈值范围和最大峰强度值未处于预设强度值范围中至少一个成立,则确定拉曼光谱谱图无效。

在本实施例中,在有效特征峰的个数小于第一预设阈值、存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值、信噪比未处于预设信噪比阈值范围和最大峰强度值未处于预设强度值范围中任意出现一个时,即可以确认拉曼光谱谱图的采集过程中产生了外部干扰或者采集不准确的情况,所以,可以将该拉曼光谱谱图视为无效谱图。

如图7所示,本发明实施例提供了一种拉曼光谱谱图有效性验证系统,验证系统包括:第一获取单元、第二获取单元、第一判断单元、第二判断单元和第一处理单元。

在本实施例中,第一获取单元,用于获取拉曼光谱谱图中的有效特征峰。

在本实施例中,第一获取单元,具体用于对拉曼光谱数据进行去噪平滑操作,得到去噪平滑的拉曼光谱数据;获取去燥平滑的拉曼光谱数据中的波峰,作为有效特征峰。

在本实施例中,第一获取单元,具体用于对拉曼光谱数据进行去噪平滑操作,得到去噪平滑的拉曼光谱数据;获取去燥平滑的拉曼光谱数据中的波峰,作为有效特征峰。

在本实施例中,第二获取单元,用于获取拉曼光谱谱图中各点的光谱数据的强度值。其中,拉曼光谱(Raman spectra),是一种散射光谱。拉曼光谱分析法是基于印度科学家C.V.拉曼所发现的拉曼散射效应,对与入射光频率不同的散射光谱进行分析以得到分子振动、转动方面信息,并应用于分子结构研究的一种分析方法。在本步骤中,获取拉曼光谱谱图的中的特征峰,在拉曼光谱谱图中,可以通过特征峰与预先设定的拉曼光谱谱图中的特征峰进行比对,并以此来确定该拉曼光谱谱图对应的物质,若拉曼光谱谱图中的特征峰的情况不满足相应的条件,则无法根据该拉曼光谱谱图中的特征峰去比对得到该拉曼光谱谱图对应的物质,在本步骤中,获取拉曼光谱谱图中的各个有效特征峰,通过有效特征峰确定拉曼光谱谱图是否有效,同时获取拉曼光谱谱图中各点的光谱数据的强度,其包括上述有效特征峰的强度值、拉曼光谱谱图中各个波谷的强度值,当拉曼光谱谱图中出现除待检测物质以外的物质时,所检测到的拉曼光谱谱图就会出现异常的拉曼光谱数据,由于拉曼光谱数据是由于激光而产生的,在检测过程中,光的干扰也会对检测到的拉曼光谱谱图产生巨大影响。

在本实施例中,第一判断单元,用于确认有效特征峰的个数是否小于第一预设阈值,确认上述步骤中获取的有效特征峰的个数是否达到第一预设阈值,在检测过程中,由于拉曼光谱是由于散射产生,而待检测物质的分子结构和转动都会影响到散射的情况,所以,最终产生的拉曼光谱谱图中会出现大量不同强度的波峰,在有效特征峰数量过少时,该拉曼光谱谱图在获取过程中极大可能已被外界干扰,比如,可见光的干扰,在出现可见光的时段中会导致拉曼光谱的强度为零,拉曼光谱仪1150所发射的激光未对准待检测物质,所以,在本步骤中确认有效特征峰的数量是否大于或等于预设阈值,以确定拉曼光谱谱图是否有效。

在本实施例中,第二判断单元,用于确认是否存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值,确认拉曼光谱谱图中是否有任一点的光谱数据的强度值过低,第二预设阈值可以设置为0,也可以设置为其他数值,比如,检测过程中出现可见光干扰,可见光的干扰会导致光谱数据低于零,同时,在检测过程中若出现可见光的干扰,会对检测结果产生巨大的影响,或者,在检测过程中,激光未对准待检测物质,导致所产生的光谱数据的强度过低,通过确认各点的光谱数据的强度值,确认拉曼光谱谱图的获取过程中是否出现异常干扰,进而确定拉曼光谱谱图是否有效。

在本实施例中,第一处理单元,用于若有效特征峰的个数小于第一预设阈值,或/和存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值,则确定拉曼光谱谱图无效,在有效特征峰的个数小于第一预设阈值和存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值任意出现一个时,即可以确认拉曼光谱谱图的采集过程中产生了外部干扰或者采集不准确的情况,所以,可以将该拉曼光谱谱图视为无效谱图。

在本实施例中,验证系统还包括:比对单元、第二处理单元、第五判断单元和第一处理单元。

在本实施例中,比对单元,用于将每个有效特征峰分别与物质数据库中的物质拉曼光谱谱图进行比对,确定与有效特征峰匹配的物质拉曼光谱谱图。

在本实施例中,第二处理单元,用于确定每个与有效特征峰匹配的物质拉曼光谱谱图对应的物质;根据拉曼光谱图中的有效特征峰确认该特征峰对应的拉曼光谱谱图对应的物质,其中物质数据库中的物质拉曼光谱谱图为预先建立的数据库,通过对纯净物采集拉曼光谱谱图,得到该物质拉曼光谱谱图,并以此建立相应的物质数据库,或者,物质数据库可以从互联网中获取得到。

在本实施例中,第五判断单元,用于判断是否存在任一物质为预设物质;确认比对得到的物质是否为预设物质,比如,在确认拉曼光谱谱图对应的物质为玻璃、塑料时,可能是因为检测到装载待检测物品的容器导致,在本实施例中,说明检测得到的拉曼光谱谱图出现干扰物,或者,拉曼光谱谱图对应的物质为较常见的物品时,均可确认检测拉曼光谱谱图时出现干扰物。

在本实施例中,第一处理单元,还用于若存在任一物质为预设物质,则确定拉曼光谱谱图无效,本步骤中确定拉曼光谱谱图无效的条件与上述方案中的两个条件并列,若出现任一物质为预设物质,则说明在检测拉曼光谱谱图时出现了干扰物的影响,此时,即可确认拉曼光谱谱图无效,以避免较差的拉曼光谱谱图作为参考。

本发明实施例提供了一种拉曼光谱谱图有效性验证系统,与图7所示验证系统相比,区别在于,验证系统还包括:第三获取单元和第三判断单元。

在本实施例中,第三获取单元,用于获取拉曼光谱谱图中光谱数据的信噪比。

在本实施例中,第三判断单元,用于确认拉曼信噪比是否处于预设信噪比阈值范围。

在本实施例中,第一处理单元,还用于若信噪比未处于预设信噪比阈值范围,则确定拉曼光谱谱图无效。

在本实施例中,若有效特征峰的个数小于第一预设阈值、存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值和信噪比未处于预设信噪比阈值范围中至少一个成立,则确定拉曼光谱谱图无效;在有效特征峰的个数小于第一预设阈值、存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值和信噪比未处于预设信噪比阈值范围中任意出现一个时,即可以确认拉曼光谱谱图的采集过程中产生了外部干扰或者采集不准确的情况,所以,可以将该拉曼光谱谱图视为无效谱图。其中,合理的信噪比一般是200左右,所以预设信噪比范围可以是0~210之间的任意区间。

本发明实施例提供了一种拉曼光谱谱图有效性验证系统,与上述实施例所示验证系统相比,区别在于,验证系统还包括:第四获取单元和第四判断单元。

在本实施例中,第四获取单元,用于获取每个有效特征峰的峰强度值,并将所有峰强度值中的最大值,作为最大峰强度值;确定各有效特征峰的峰强度值,将各个峰强度值进行排序,确定所有峰强度值中的最大值,在本实施例中,照射待检测物品的光照强度越大,则所产生的拉曼光谱谱图的峰强度值越高,在检测拉曼光谱谱图时,会逐步提高激光的强度或者照射时间,直至检测到的拉曼光谱谱图的峰值接近检测设备的极限值,若检测到的拉曼光谱谱图的峰值在未达到某限值,且无法在此基础上上升,则说明检测的拉曼光谱谱图出现问题,在本步骤中,获取峰强度值的最大值作为最大峰强度值。

在本实施例中,第四判断单元,用于确认最大峰强度值是否处于预设强度值范围。

在本实施例中,第一处理单元,还用于若最大峰强度值未处于预设强度值范围,则确定拉曼光谱谱图无效。

在本实施例中,若有效特征峰的个数小于第一预设阈值、存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值、信噪比未处于预设信噪比阈值范围和最大峰强度值未处于预设强度值范围中至少一个成立,则确定拉曼光谱谱图无效。在有效特征峰的个数小于第一预设阈值、存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值、信噪比未处于预设信噪比阈值范围和最大峰强度值未处于预设强度值范围中任意出现一个时,即可以确认拉曼光谱谱图的采集过程中产生了外部干扰或者采集不准确的情况,所以,可以将该拉曼光谱谱图视为无效谱图。

如图8所示,本发明实施例提供了一种电子设备,包括处理器1110、通信接口1120、存储器1130和通信总线1140,其中,处理器1110,通信接口1120,存储器1130通过通信总线1140完成相互间的通信;

存储器1130,用于存放计算机程序;

处理器1110,用于执行存储器1130上所存放的程序时,实现如下的拉曼光谱谱图有效性验证方法,验证方法包括:

获取拉曼光谱谱图中的有效特征峰;获取拉曼光谱谱图中各点的光谱数据的强度值;

确认有效特征峰的个数是否小于第一预设阈值;

确认是否存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值;

若有效特征峰的个数小于第一预设阈值,或/和存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值,则确定拉曼光谱谱图无效。

本发明实施例提供的电子设备,处理器1110通过执行存储器1130上所存放的程序通过获取拉曼光谱谱图中的有效特征峰和各点的光谱数据的强度值,确认拉曼光谱谱图中的有效特征峰的个数和各点的光谱数据的强度值是否符合预设条件,若有效特征峰的个数小于第一预设阈值和存在任一点的光谱数据的强度值低于第二预设阈值,则说明该拉曼光谱谱图检测过程中受到干扰,所以将该拉曼光谱谱图视为无效。

上述电子设备提到的通信总线1140可以是外设部件互连标准(PeripheralComponentInterconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(ExtendedIndustryStandardArchitecture,简称EISA)总线等。该通信总线1140可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图8中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口1120用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器1130可以包括随机存取存储器1130(RandomAccessMemory,简称RAM),也可以包括非易失性存储器1130(non-volatilememory),例如至少一个磁盘存储器1130。可选的,存储器1130还可以是至少一个位于远离前述处理器1110的存储装置。

上述的处理器1110可以是通用处理器1110,包括中央处理器1110(CentralProcessingUnit,简称CPU)、网络处理器1110(NetworkProcessor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器1110(DigitalSignalProcessing,简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit,简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArray,简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现上述任一实施例的拉曼光谱谱图有效性验证方法。

在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidStateDisk(SSD))等。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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