CN108195795A - 一种近红外光谱采样方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及近红外光谱分析技术领域，公开了一种近红外光谱采样方法，实现近红外光谱信号的逐点编程，提高不同类型样品的近红外光谱数据的区分度。本发明首先依据样品的光谱特征和/或光谱仪的光源特征拟合采样函数；当接收到光敏电流数据后，将接收到的光敏电流数据逐点经过拟合的采样函数处理，形成逐点的采样数据；最后基于逐点的采样数据形成近红外光谱。本发明适用于近红外光谱分析。
Description
技术领域
本发明涉及近红外光谱分析技术领域，特别涉及一种近红外光谱采样方法。
背景技术
近红外光谱分析技术是一种快速检测技术，采用化学计量学方法分析物体的近红外光谱，可以对物体的化学主成份以及物理形态信息进行定性和定量的分析。近红外光谱技术具备不需制样、无损、快速及多项指标同时检测出结果的优异特性，作为替代传统的理化分析技术手段，在制造领域已得到广泛应用。近红外光谱分析的主要目的是提取不同物体的理化信息对近红外光吸光度的响应，然后用不同物体的不同响应和物体本身的理化信息做相关性数学模型，来实现近红外光谱对物体理化信息的间接分析，因此吸光度的响应信息非常关键，传统的方法是增加近红外光谱仪的光源功率，以提高近红外光源的照度来获得更多的吸光度响应信息，但是这种方法很明显会带来更多的光源噪声以及会大幅增加设备功耗，存在很多应用方面的限制。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种近红外光谱采样方法，实现近红外光谱信号的逐点编程，提高不同类型样品的近红外光谱数据的区分度。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种近红外光谱采样方法，包括步骤：
依据样品的光谱特征和/或光谱仪的光源特征拟合采样函数；
当接收到光敏电流数据后，将接收到的光敏电流数据逐点经过拟合的采样函数处理，形成逐点的采样数据；
基于逐点的采样数据形成近红外光谱。
进一步的，依据样品的光谱特征拟合采样函数A，依据光谱仪的光源特征拟合采样函数B；当接收到的光敏电流数据后，将接收到的光敏电流数据逐点依次采样函数A、采样函数B处理，形成逐点的采样数据。
本发明的有益效果是：本发明首先依据样品的光谱特征和/或光谱仪的光源特征拟合采样函数，再将接收到的光敏电流数据逐点经过拟合的采样函数处理，形成逐点的采样数据，实现了近红外光谱信号的逐点编程，提高了不同类型样品的近红外光谱数据的区分度，提高了近红外光谱数据信噪比。
附图说明
图1是普通的近红外光谱采样方法。
图2是实施例的采样数据生成方法。
图3是实施例的近红外光谱采样方法。
具体实施方式
如图1所示，普通的近红外光谱采样方法直接将光敏电流数据X1-光敏电流数据Xn形成近红外光谱，光敏电流数据未做处理，所得的近红外光谱物体理化成分的吸光度信息较低，不利于建立物体近红外光谱的定性和定量分析模型。
针对上述问题，实施例提供一种近红外光谱采样方法，可以根据物体本身的近红外光谱响应特征，对近红外光谱数据进行逐点编程，提高物体理化成分的吸光度信息，降低非理化成分信息的干扰，从而可以提高物体近红外光谱数据的特征，有利于建立物体近红外光谱的定性和定量分析模型。实施例包括以下步骤：
1.拟合F()采样函数
本步骤既可以只选择样品的光谱特征或光谱仪的光源特征拟合一个采样函数拟合F()采样函数A或F()采样函数B；又可以同时选择样品的光谱特征或光谱仪的光源特征来拟合采样函数，其中，样品的光谱特征拟合F()采样函数A，依据光谱仪的光源特征拟合F()采样函数B；
2.获得逐点的采样数据
如图2所示，本步骤首先接收采集端的光敏电流数据X1-光敏电流数据Xn，然后将接收到的光敏电流数据X1-光敏电流数据Xn逐点经过步骤1中的F()采样函数处理，形成逐点的采样数据F(X1)-采样数据F(Xn)。若步骤1只拟合一个采样函数，则光敏电流数据通过拟合的那个采样函数处理；若若步骤1同时拟合了F()采样函数A和F()采样函数B，则光敏电流数据需先后经过所F()采样函数A和F()采样函数B处理。实践证明，经过F()采样函数A和F()采样函数B处理的采样数据比只经过一个F()采样函数A或F()采样函数B处理的采样数据能获得更多的吸光度响应信息。
3.获得近红外光谱
如图3所示，本步骤基于逐点的采样数据形成近红外光谱。
以上描述了本发明的基本原理和主要的特征，说明书的描述只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (2)
1.一种近红外光谱采样方法，其特征在于，包括步骤：
依据样品的光谱特征和/或光谱仪的光源特征拟合采样函数；
当接收到光敏电流数据后，将接收到的光敏电流数据逐点经过拟合的采样函数处理，形成逐点的采样数据；
基于逐点的采样数据形成近红外光谱。
2.如权利要求1所述的一种近红外光谱采样方法，其特征在于，依据样品的光谱特征拟合采样函数A，依据光谱仪的光源特征拟合采样函数B；当接收到的光敏电流数据后，将接收到的光敏电流数据逐点经过采样函数A、采样函数B处理，形成逐点的采样数据。
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