JPH04122824A - スペクトルデータ同定方法 - Google Patents
スペクトルデータ同定方法Info
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- JPH04122824A JPH04122824A JP24478990A JP24478990A JPH04122824A JP H04122824 A JPH04122824 A JP H04122824A JP 24478990 A JP24478990 A JP 24478990A JP 24478990 A JP24478990 A JP 24478990A JP H04122824 A JPH04122824 A JP H04122824A
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- spectrum data
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- 238000001228 spectrum Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 17
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- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
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- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 1
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- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は未知試料の分光スペクトルとか質量スペクトル
等の測定結果を既知スペクトルデータと比較して類似度
の高い既知スペクトルを索出する方法に関する。
等の測定結果を既知スペクトルデータと比較して類似度
の高い既知スペクトルを索出する方法に関する。
（従来の技術）
スペクトル測定結果によって未知試料の同定を行う場合
、従来は、色々な物質のスペクトルデータを収録したラ
イブラリから読出した既知スペクトルデータと未知試料
のスペクトルデータがら両スペクトルの差を全範囲にわ
たって求め、この差の２乗の積分が最も小さい既知スペ
クトルデータを探す方法とか、未知試料のスペクトルか
らピーク検出を行い、ライブラリに収録されているデー
タからもピークを拾い出し、両方のピークの数の一致度
とか強度の一致度の良い既知スペクトルデータを探すと
云う方法が用いられていた。
、従来は、色々な物質のスペクトルデータを収録したラ
イブラリから読出した既知スペクトルデータと未知試料
のスペクトルデータがら両スペクトルの差を全範囲にわ
たって求め、この差の２乗の積分が最も小さい既知スペ
クトルデータを探す方法とか、未知試料のスペクトルか
らピーク検出を行い、ライブラリに収録されているデー
タからもピークを拾い出し、両方のピークの数の一致度
とか強度の一致度の良い既知スペクトルデータを探すと
云う方法が用いられていた。
（発明が解決しようとする課ＷＭ）
上述した従来方法で、前者のスペクトルデータの差の２
乗和を求める方法は、スペクトルデータの全域にわたっ
て連続的（実際には小さな間隔でサンプリングしたデー
タについて行われる）に演算を行うので計算量が多く、
検索結果の確度は高いがデータ処理に長時間を要する。
乗和を求める方法は、スペクトルデータの全域にわたっ
て連続的（実際には小さな間隔でサンプリングしたデー
タについて行われる）に演算を行うので計算量が多く、
検索結果の確度は高いがデータ処理に長時間を要する。
後者のピークを検出してピーク数とか強度の一致度を求
める方法は計算量が少（データ処理の所要時間は大へん
短くてよいが、対比する情報量が少な過ぎて検索結果の
確度が低い。また前者の方法は測定結果のベースライン
が浮いていたり上下変動していると、検索結果が不正確
になるが、後者の方法はベースラインのオフセットとか
上下変動の影響は余り受けない。
める方法は計算量が少（データ処理の所要時間は大へん
短くてよいが、対比する情報量が少な過ぎて検索結果の
確度が低い。また前者の方法は測定結果のベースライン
が浮いていたり上下変動していると、検索結果が不正確
になるが、後者の方法はベースラインのオフセットとか
上下変動の影響は余り受けない。
このように上述した従来方法は夫々一長一短あるので本
発明は、比較的計算量が少＜、シかも検索の確度が高く
て、ベースラインのオフセットとか変動の影響を受は難
いスペクトル検索方法を提供しようとするものである。
発明は、比較的計算量が少＜、シかも検索の確度が高く
て、ベースラインのオフセットとか変動の影響を受は難
いスペクトル検索方法を提供しようとするものである。
（課題を解決するための手段）
未知試料の実測されたスペクトルデータとライブラリに
収録されている既知物質のスペクトルデータとから夫々
ピークを検出し、相互のピークの位置の一致度１強度の
一致度およびピーク数の差を求め、位置と強度の一致度
が良く、ピーク数の差の小さい既知物質スペクトルデー
タを索出するようにした。
収録されている既知物質のスペクトルデータとから夫々
ピークを検出し、相互のピークの位置の一致度１強度の
一致度およびピーク数の差を求め、位置と強度の一致度
が良く、ピーク数の差の小さい既知物質スペクトルデー
タを索出するようにした。
（作用）
本発明方法はピークを検出して、ピーク同士の対比を行
うので、計算量は従来のピークの数とか強度を対比する
方法と大差なく、単に数とか強度だけでなく、位置のデ
ータも利用しているので、同定の確度は著しく向上し、
ピークの位置とか数はベースラインの浮上、変動の影響
を全（受けないから、本発明方法はベースラインの浮上
、変動に対して影響を受は難いものである。
うので、計算量は従来のピークの数とか強度を対比する
方法と大差なく、単に数とか強度だけでなく、位置のデ
ータも利用しているので、同定の確度は著しく向上し、
ピークの位置とか数はベースラインの浮上、変動の影響
を全（受けないから、本発明方法はベースラインの浮上
、変動に対して影響を受は難いものである。
（実施例）
第１図に本発明方法の一実施例を７０−チャートで示す
。まず未知試料のスペクトル測定を行いスペクトルデー
タをメモリに格納する（イ）。次に測定結果からピーク
を検出（ロ）し、その位置および強度を記憶する（ハ）
。測定結果の全ピークについて（ロ）、（ハ）の動作が
終ったら、ライブラリから幾つかの候補物質のうちの一
つのスペクトルデータを読出す（ニ）。未知試料の同定
に当っては予め色々な情報から、同定のため検索すべき
物質の範囲は成る程度絞られているので、こ＼ではその
範囲の物質を候補物質として予め選出しておき、そこか
ら順に読出して行くのである。読出したデータからピー
クを検出（ホ）し、その位置および強度のデータを記憶
しておく（へ）。読出したデータの全ピークについて（
ホ）（へ）の動作が終ったら、未知試料スペクトルのピ
ーク−つずつについて、ライブラリから読出したスペク
トルデータの篭、ピークとの間の相関度を計算（ト）す
る。即ち未知試料のスペクトルのピークつまり未知ピー
クをａｌ ｂ＋ｃ・・・とじ、ライブラリから読出した
スペクトルのピークつまり既知ピークを１．２．３・・
・ｎとするとき、相関度は第２図に示すように、ａとｌ
、ａと２．・・・ａとｎ、ｂと１．ｂと２・・・と云う
ように求められる。
。まず未知試料のスペクトル測定を行いスペクトルデー
タをメモリに格納する（イ）。次に測定結果からピーク
を検出（ロ）し、その位置および強度を記憶する（ハ）
。測定結果の全ピークについて（ロ）、（ハ）の動作が
終ったら、ライブラリから幾つかの候補物質のうちの一
つのスペクトルデータを読出す（ニ）。未知試料の同定
に当っては予め色々な情報から、同定のため検索すべき
物質の範囲は成る程度絞られているので、こ＼ではその
範囲の物質を候補物質として予め選出しておき、そこか
ら順に読出して行くのである。読出したデータからピー
クを検出（ホ）し、その位置および強度のデータを記憶
しておく（へ）。読出したデータの全ピークについて（
ホ）（へ）の動作が終ったら、未知試料スペクトルのピ
ーク−つずつについて、ライブラリから読出したスペク
トルデータの篭、ピークとの間の相関度を計算（ト）す
る。即ち未知試料のスペクトルのピークつまり未知ピー
クをａｌ ｂ＋ｃ・・・とじ、ライブラリから読出した
スペクトルのピークつまり既知ピークを１．２．３・・
・ｎとするとき、相関度は第２図に示すように、ａとｌ
、ａと２．・・・ａとｎ、ｂと１．ｂと２・・・と云う
ように求められる。
このように未知ピークの一つと既知ピークの一番近いも
のとの間の相関度だけでなく、全既知ピークとの間で相
関を求めるのは、測定の分解能とか試料中の不純物等の
影響で複数のピーク力（一つのピークに見えている場合
があり得るから、見掛上の一番近いものだけでな（、比
較的近い所にある既知ピークも考慮に入れるためで、既
知ピークの全部について相関度を出し、でも、遠く離れ
たものは値が小さ（て、後で行う類似度の値には殆んど
影響しないから未知ピークの近傍幾つかの既知ピークを
選んで相関度を計算するより、全既知ピークについて相
関度を計算する方が選別の手数より簡単だからである。
のとの間の相関度だけでなく、全既知ピークとの間で相
関を求めるのは、測定の分解能とか試料中の不純物等の
影響で複数のピーク力（一つのピークに見えている場合
があり得るから、見掛上の一番近いものだけでな（、比
較的近い所にある既知ピークも考慮に入れるためで、既
知ピークの全部について相関度を出し、でも、遠く離れ
たものは値が小さ（て、後で行う類似度の値には殆んど
影響しないから未知ピークの近傍幾つかの既知ピークを
選んで相関度を計算するより、全既知ピークについて相
関度を計算する方が選別の手数より簡単だからである。
相関度は次式によって計算ぐれる。
相関度−一定数−Ｋｌ（既知ピーク位置−未知ピーク位
置）＝−に２ ＋既知ピーク強さ一未知ピーク強さ上式
において、両ピークが位置２強さとも完全に一致してお
れば相関度は一定数となって最大である。一定数として
は例えば１０００と云うよう十に２１既知ピーク強さ一
未知ピーク強さ１を用いてもよい。未知試料の全未知ピ
ークについて上の相関度が求まったら、未知ピークと既
知ピークとの間の相関度の表を作成する（チ）。この表
は例えば別表のようになる。次に類似度を計算する（す
〉。類似度は別表によって、既知ピークの各段から相関
度の一番大なる値（別表中０で囲んだ値）を選出し、 より多い未知ピーク数） によって類似度を計算する。以上の動作を候補に挙げら
れているライブラリ中の各物質毎に行い、全候補につい
て上の動作が終ったら、類似度の高い順に候補物質名を
並べ、夫々の類似度を併記した表を表示（ヌ）して動作
を終る。
置）＝−に２ ＋既知ピーク強さ一未知ピーク強さ上式
において、両ピークが位置２強さとも完全に一致してお
れば相関度は一定数となって最大である。一定数として
は例えば１０００と云うよう十に２１既知ピーク強さ一
未知ピーク強さ１を用いてもよい。未知試料の全未知ピ
ークについて上の相関度が求まったら、未知ピークと既
知ピークとの間の相関度の表を作成する（チ）。この表
は例えば別表のようになる。次に類似度を計算する（す
〉。類似度は別表によって、既知ピークの各段から相関
度の一番大なる値（別表中０で囲んだ値）を選出し、 より多い未知ピーク数） によって類似度を計算する。以上の動作を候補に挙げら
れているライブラリ中の各物質毎に行い、全候補につい
て上の動作が終ったら、類似度の高い順に候補物質名を
並べ、夫々の類似度を併記した表を表示（ヌ）して動作
を終る。
また、ライブラリ中のスペクトルデータのピーク検出の
結果は常に同一となるので、検索時にピーク検出せずに
、ライブラリ作成時に前もって一括してピーク検出して
おいても良い。
結果は常に同一となるので、検索時にピーク検出せずに
、ライブラリ作成時に前もって一括してピーク検出して
おいても良い。
（発明の効果）
本発明は二つのスペクトルに対してピークについてのみ
対比を行うので、二つのスペクトルの差の２乗の積分を
求めると云った方法に比し計算量は遥かに少なく、同定
作業が能率的に行われしかもピークの位１についての対
比を行っているので、ピークの数とか強さについてだけ
対比を行っているより同定の確度は高くなり、かつベー
スラインのオフセットとか変動の影響も殆んど受けなく
なる。
対比を行うので、二つのスペクトルの差の２乗の積分を
求めると云った方法に比し計算量は遥かに少なく、同定
作業が能率的に行われしかもピークの位１についての対
比を行っているので、ピークの数とか強さについてだけ
対比を行っているより同定の確度は高くなり、かつベー
スラインのオフセットとか変動の影響も殆んど受けなく
なる。
別 表
４、
第１図は本発明の一実施例を示す７０−チャ−ト、第２
図はスペク トルデータの一例のグラフで ある。
図はスペク トルデータの一例のグラフで ある。
Claims (1)
- 未知試料の実測されたスペクトルデータとライブラリに
収録されている既知物質のスペクトルデータとから夫々
ピークを検出し、相互のピーク間の位置の一致度と強さ
の一一致度を求め、この両方の一致度の高い程高くなる
両ピーク間の相関度を求め、既知物質のスペクトルの各
ピークに対応する未知試料のピークの相関度の平均値か
ら両スペクトルデータのピーク数の差に適当な係数を掛
けた値を引いた値の大小で両スペクトルの類似度を観る
ことを特徴とするスペクトルデータ同定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2244789A JPH0820361B2 (ja) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | スペクトルデータ同定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2244789A JPH0820361B2 (ja) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | スペクトルデータ同定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04122824A true JPH04122824A (ja) | 1992-04-23 |
| JPH0820361B2 JPH0820361B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=17123955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2244789A Expired - Lifetime JPH0820361B2 (ja) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | スペクトルデータ同定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0820361B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0792030A (ja) * | 1992-12-17 | 1995-04-07 | Trw Inc | 多スペクトル信号抽出方法及び装置 |
| JPH11304732A (ja) * | 1998-04-16 | 1999-11-05 | Jeol Ltd | 表面分析機器による分析元素の同定方法 |
| JP2009527766A (ja) * | 2006-02-21 | 2009-07-30 | バイオ−ラッド ラボラトリーズ，インコーポレイティド | 重複密度（ｏｄ）ヒートマップおよびコンセンサスデータ表示 |
| CN103162824A (zh) * | 2011-12-14 | 2013-06-19 | 北京普源精电科技有限公司 | 用于分光光度计的测量装置及其测量方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6098335A (ja) * | 1983-11-02 | 1985-06-01 | Agency Of Ind Science & Technol | 赤外スペクトル検索方法 |
| JPS63229350A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-26 | Shimadzu Corp | スペクトル分析装置における状態分析方法 |
| JPH01287452A (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-20 | Hitachi Ltd | 核磁気共鳴分光器および自動定性分析方法 |
-
1990
- 1990-09-14 JP JP2244789A patent/JPH0820361B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6098335A (ja) * | 1983-11-02 | 1985-06-01 | Agency Of Ind Science & Technol | 赤外スペクトル検索方法 |
| JPS63229350A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-26 | Shimadzu Corp | スペクトル分析装置における状態分析方法 |
| JPH01287452A (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-20 | Hitachi Ltd | 核磁気共鳴分光器および自動定性分析方法 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0792030A (ja) * | 1992-12-17 | 1995-04-07 | Trw Inc | 多スペクトル信号抽出方法及び装置 |
| JPH11304732A (ja) * | 1998-04-16 | 1999-11-05 | Jeol Ltd | 表面分析機器による分析元素の同定方法 |
| JP2009527766A (ja) * | 2006-02-21 | 2009-07-30 | バイオ−ラッド ラボラトリーズ，インコーポレイティド | 重複密度（ｏｄ）ヒートマップおよびコンセンサスデータ表示 |
| CN103162824A (zh) * | 2011-12-14 | 2013-06-19 | 北京普源精电科技有限公司 | 用于分光光度计的测量装置及其测量方法 |
| CN103162824B (zh) * | 2011-12-14 | 2016-01-20 | 北京普源精仪科技有限责任公司 | 用于分光光度计的测量装置及其测量方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0820361B2 (ja) | 1996-03-04 |
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