JPH05272993A - 測定データのベースライン決定方法 - Google Patents
測定データのベースライン決定方法Info
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- JPH05272993A JPH05272993A JP4097191A JP9719192A JPH05272993A JP H05272993 A JPH05272993 A JP H05272993A JP 4097191 A JP4097191 A JP 4097191A JP 9719192 A JP9719192 A JP 9719192A JP H05272993 A JPH05272993 A JP H05272993A
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 クロマトグラム等の測定データのベースライ
ン平坦化の手法を提供する。 【構成】 測定結果の生データのグラフＣに対して、上
に凸な弧状のテンプレートＴを下から接触させ、その接
触状態を保つようにして平行移動させながら、移動する
テンプレート（形紙）の包絡線Ｂとしてベースラインを
決定する。
ン平坦化の手法を提供する。 【構成】 測定結果の生データのグラフＣに対して、上
に凸な弧状のテンプレートＴを下から接触させ、その接
触状態を保つようにして平行移動させながら、移動する
テンプレート（形紙）の包絡線Ｂとしてベースラインを
決定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は測定出力を縦軸にとっ
て、横軸方向に連続記録できる場合において、測定出力
のベースラインを決定する方法に関する。
て、横軸方向に連続記録できる場合において、測定出力
のベースラインを決定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】クロマトグラフにより得られるクロマト
グラムとか分光分析における吸光度スペクトルのよう
に、縦軸に測定出力をとり、時間とか波長等の変数を横
軸にとって測定出力を連続的に記録できる場合に、定量
的な分析をするためには、測定出力のピークはベースラ
イン上に乗っているので、図１に示すような測定記録Ｃ
で各ピークＰ１，Ｐ２等の見掛上の高さからベースライ
ンレベルを引算して真の高さＨ１，Ｈ２を求める必要が
ある。このため生の測定データからベースラインを決定
する必要があって、従来はベースライン決定のため次の
ような方法が用いられていた。
グラムとか分光分析における吸光度スペクトルのよう
に、縦軸に測定出力をとり、時間とか波長等の変数を横
軸にとって測定出力を連続的に記録できる場合に、定量
的な分析をするためには、測定出力のピークはベースラ
イン上に乗っているので、図１に示すような測定記録Ｃ
で各ピークＰ１，Ｐ２等の見掛上の高さからベースライ
ンレベルを引算して真の高さＨ１，Ｈ２を求める必要が
ある。このため生の測定データからベースラインを決定
する必要があって、従来はベースライン決定のため次の
ような方法が用いられていた。
【０００３】即ち例えば生の測定データから測定出力の
立上り立下りの勾配が予め設定したレベルを超える点を
検索することによって測定出力のピークを検出し、各ピ
ークで上記した測定出力の勾配が所定レベルを超える点
より前或いは後に、これも予め設定した所定幅だけ隔た
った点をピークの始点および終点として、ピークの始
点，終点を結ぶ直線をベースラインとする。これは一例
であるが他の方法でも、要するにピークの始点と終点を
検索して、両点を適当なカーブで結んでベースラインと
するものである。
立上り立下りの勾配が予め設定したレベルを超える点を
検索することによって測定出力のピークを検出し、各ピ
ークで上記した測定出力の勾配が所定レベルを超える点
より前或いは後に、これも予め設定した所定幅だけ隔た
った点をピークの始点および終点として、ピークの始
点，終点を結ぶ直線をベースラインとする。これは一例
であるが他の方法でも、要するにピークの始点と終点を
検索して、両点を適当なカーブで結んでベースラインと
するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のベースライン決
定方法は測定データからピークを検索し、ピークの始点
と終点を求めてベースラインを決定しているので、ピー
ク検出，ピーク始点，終点の決定のため、予め測定出力
の変化の勾配の基準値とか、ピーク始点，終点を決める
ための基準値等、ベースライン決定操作に必要なパラメ
ータをオペレータが適当に決める必要がある。しかしこ
れらのパラメータは生の測定出力をグラフ表示しても、
そのグラフから直観的に適当値を選定することができな
いので、ベースライン決定の動作そのものは自動化され
ていても、その動作に必要なパラメータを設定する段階
にオペレータは困難性を感じている。本発明はベースラ
イン決定動作のパラメータをより直観的に設定できるよ
うにして、オペレータの負担を軽減しようとするもので
ある。
定方法は測定データからピークを検索し、ピークの始点
と終点を求めてベースラインを決定しているので、ピー
ク検出，ピーク始点，終点の決定のため、予め測定出力
の変化の勾配の基準値とか、ピーク始点，終点を決める
ための基準値等、ベースライン決定操作に必要なパラメ
ータをオペレータが適当に決める必要がある。しかしこ
れらのパラメータは生の測定出力をグラフ表示しても、
そのグラフから直観的に適当値を選定することができな
いので、ベースライン決定の動作そのものは自動化され
ていても、その動作に必要なパラメータを設定する段階
にオペレータは困難性を感じている。本発明はベースラ
イン決定動作のパラメータをより直観的に設定できるよ
うにして、オペレータの負担を軽減しようとするもので
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上下および左右に平行移
動可能な上向きに凸な弧状のテンプレート（型紙）を測
定出力の生データのグラフに下から接触させながら平行
移動させたときの上記テンプレートの弧形の包絡線とし
てベースラインを決定するようにした。
動可能な上向きに凸な弧状のテンプレート（型紙）を測
定出力の生データのグラフに下から接触させながら平行
移動させたときの上記テンプレートの弧形の包絡線とし
てベースラインを決定するようにした。
【０００６】
【作用】ベースラインはゆるやかなカーブを画いてい
て、その勾配の変化幅はせまいものである。従って適当
な弓形を考えると、その弓形の弧の何れかの点の勾配が
ベースラインの任意の点の勾配と等しくなっているよう
にすることができる。即ちその弓形の弧がベースライン
上の全ての点の勾配を含んでいる。またこの弧の曲率を
ベースラインの上に凸な部分の最大曲率と等しくしてお
くと、上記した弓形はベースラインのどの点とも下方か
ら接触させることができる。このような弓形はベースラ
イン上に乗っているピークの中まで入り込めないから、
弓形の移動による包絡線は真のベースラインと殆ど一致
している。こゝで重要なことは、上述した弓形を決定す
る方法である。測定出力をグラフ表示した場合、直観的
にフリーハンドでベースラインを画くことは実際上容易
であり、問題はこのフリーハンドで画かれたベースライ
ンの数値化が容易でないと云うことである。つまり測定
記録をグラフ表示すれば、ピーク検出のための測定記録
の勾配を幾らに設定すればよいかは容易に分からなくて
も、ベースラインは容易に画けると云うことは、直観的
に認識できるベースラインの形に合わせて適当な弓形を
決めることも直観的に容易にできると云うことである。
例えばＲ定規から適当なものを選んで測定記録のカーブ
に当ててみることで容易に適当な弓形を決定することが
できる。弓形の決定が直観的に容易にできれば、この弓
形を上述ししたような条件で移動させて包絡線を決定す
る動作を自動化するプログラムは容易に作れるから、本
発明方法の自動化は容易である。
て、その勾配の変化幅はせまいものである。従って適当
な弓形を考えると、その弓形の弧の何れかの点の勾配が
ベースラインの任意の点の勾配と等しくなっているよう
にすることができる。即ちその弓形の弧がベースライン
上の全ての点の勾配を含んでいる。またこの弧の曲率を
ベースラインの上に凸な部分の最大曲率と等しくしてお
くと、上記した弓形はベースラインのどの点とも下方か
ら接触させることができる。このような弓形はベースラ
イン上に乗っているピークの中まで入り込めないから、
弓形の移動による包絡線は真のベースラインと殆ど一致
している。こゝで重要なことは、上述した弓形を決定す
る方法である。測定出力をグラフ表示した場合、直観的
にフリーハンドでベースラインを画くことは実際上容易
であり、問題はこのフリーハンドで画かれたベースライ
ンの数値化が容易でないと云うことである。つまり測定
記録をグラフ表示すれば、ピーク検出のための測定記録
の勾配を幾らに設定すればよいかは容易に分からなくて
も、ベースラインは容易に画けると云うことは、直観的
に認識できるベースラインの形に合わせて適当な弓形を
決めることも直観的に容易にできると云うことである。
例えばＲ定規から適当なものを選んで測定記録のカーブ
に当ててみることで容易に適当な弓形を決定することが
できる。弓形の決定が直観的に容易にできれば、この弓
形を上述ししたような条件で移動させて包絡線を決定す
る動作を自動化するプログラムは容易に作れるから、本
発明方法の自動化は容易である。
【０００７】
【実施例】測定出力をコンピュータのメモリに取込み、
これをＣＲＴにグラフ表示させる。図２はこの測定結果
を表示したＣＲＴの画面を示す。オペレータはこの画面
を見て適当なテンプレートを作る。具体的には上向きの
弓形ＴをＣＲＴ画面上に表示させる。この弓形Ｔは放物
線であって、オペレータはその中央の矢の高さＡを適当
に設定するだけでよく、弦の長さは固定してあるので、
Ａを決めると、抛物線は一つに決まる。オペレータはマ
ウスを使ってこの弓形のテンプレートＴをＣＲＴ画面上
で移動させ、測定出力のグラフに下方から当ててみて、
測定出力のグラフと交わることなく、グラフ上のどの点
でも接触させ得る弓形の中で、最も高さＡの低いものを
選ぶ。もっとも、このような矢Ａが最小の弓形を設定す
ると云う操作は格別厳密を要しなくて、Ａが高めであっ
ても、即ち曲率が大き過ぎても、最終的に決まるベース
ラインの形は殆ど同じである。このようにしてオペレー
タは弓形のテンプレートを決めた後、コンピュータにベ
ースライン決定動作を始動させる。
これをＣＲＴにグラフ表示させる。図２はこの測定結果
を表示したＣＲＴの画面を示す。オペレータはこの画面
を見て適当なテンプレートを作る。具体的には上向きの
弓形ＴをＣＲＴ画面上に表示させる。この弓形Ｔは放物
線であって、オペレータはその中央の矢の高さＡを適当
に設定するだけでよく、弦の長さは固定してあるので、
Ａを決めると、抛物線は一つに決まる。オペレータはマ
ウスを使ってこの弓形のテンプレートＴをＣＲＴ画面上
で移動させ、測定出力のグラフに下方から当ててみて、
測定出力のグラフと交わることなく、グラフ上のどの点
でも接触させ得る弓形の中で、最も高さＡの低いものを
選ぶ。もっとも、このような矢Ａが最小の弓形を設定す
ると云う操作は格別厳密を要しなくて、Ａが高めであっ
ても、即ち曲率が大き過ぎても、最終的に決まるベース
ラインの形は殆ど同じである。このようにしてオペレー
タは弓形のテンプレートを決めた後、コンピュータにベ
ースライン決定動作を始動させる。
【０００８】図３は上述したベースライン決定動作のフ
ローチャートである。以下の説明において、Ｂはベース
ラインの高さで添字ｉ（ｉ＝，…ｎ）は測定データの横
軸方向のサンプリング点の順番を表し、Ｄは生の測定出
力の値で、添字ｉは上と同じ意味である。Ｔはテンプレ
ートの下の弦からの高さで添字ｊ（ｊ＝−ｍ，…０…
ｍ）はテンプレートの中央位置を０として左右に測定デ
ータの横軸方向のサンプリング間隔と同じ間隔でとった
点の順位を示す。従ってＴｏ＝Ａであり、弦上の任意の
点ｊにおけるＴｊの値は （Ａ−Ｔｊ）＝Ｌｊ2 でｊ＝ｍにおいて、Ｔｍ＝Ａであるから、 Ｌｍ ＝Ａ 従って Ｌ＝Ａ／ｍ である。故に Ｔｊ＝Ａ（１−１／ｍ ）ｊ2 で、このＴｊはＡを決めればコンピュータが自動的に算
出している。コンピュータのメモリにはベースラインデ
ータＢｉを格納するエリヤとベースライン補正された測
定データ（Ｄｉ−Ｂｉ）を格納するエリヤが設けられて
いる。初期化動作でｉ＝０，ベースラインデータのメモ
リエリヤのＢｏ〜Ｂｎの値を実際上あり得ない値例えば
負の大きな値に設定する（イ）。以下ｉ＝０からｎまで
順に測定データのカーブに下からテンプレートが接する
位置を求め（ロ）、その結果からベースラインデータＢ
を求め（ハ）、ｉがｎに到達したら、測定データＤｉか
らベースラインデータＢｉを引算してそのデータをメモ
リのＤｉのエリヤに格納（ニ）してベースライン補正動
作を終える。
ローチャートである。以下の説明において、Ｂはベース
ラインの高さで添字ｉ（ｉ＝，…ｎ）は測定データの横
軸方向のサンプリング点の順番を表し、Ｄは生の測定出
力の値で、添字ｉは上と同じ意味である。Ｔはテンプレ
ートの下の弦からの高さで添字ｊ（ｊ＝−ｍ，…０…
ｍ）はテンプレートの中央位置を０として左右に測定デ
ータの横軸方向のサンプリング間隔と同じ間隔でとった
点の順位を示す。従ってＴｏ＝Ａであり、弦上の任意の
点ｊにおけるＴｊの値は （Ａ−Ｔｊ）＝Ｌｊ2 でｊ＝ｍにおいて、Ｔｍ＝Ａであるから、 Ｌｍ ＝Ａ 従って Ｌ＝Ａ／ｍ である。故に Ｔｊ＝Ａ（１−１／ｍ ）ｊ2 で、このＴｊはＡを決めればコンピュータが自動的に算
出している。コンピュータのメモリにはベースラインデ
ータＢｉを格納するエリヤとベースライン補正された測
定データ（Ｄｉ−Ｂｉ）を格納するエリヤが設けられて
いる。初期化動作でｉ＝０，ベースラインデータのメモ
リエリヤのＢｏ〜Ｂｎの値を実際上あり得ない値例えば
負の大きな値に設定する（イ）。以下ｉ＝０からｎまで
順に測定データのカーブに下からテンプレートが接する
位置を求め（ロ）、その結果からベースラインデータＢ
を求め（ハ）、ｉがｎに到達したら、測定データＤｉか
らベースラインデータＢｉを引算してそのデータをメモ
リのＤｉのエリヤに格納（ニ）してベースライン補正動
作を終える。
【０００９】テンプレートが測定データのカーブに下か
ら接するときの接点の位置を求める上記（ロ）の動作内
容は次のようなものである。図４に示すように測定デー
タの横軸上の一点ｉを固定し、テンプレートを水平に移
動させて、テンプレートの中央位置ｊ＝０をｉの位置に
合わせる。この場合テンプレートは上下に移動させる必
要はない。このような関係で測定データの横軸上の点ｉ
＋ｊにおける生の測定データＤｉ＋ｊからＴｊを引く
と、これはこの位置における測定出力のカーブとテンプ
レートとの距離である。こゝでｊの値を−ｍからｍまで
順に変えてＤｉ＋ｊ−Ｔｊが最小値Ｍｉｎ（Ｄ−Ｔ）と
なるｊ’を検索すると、ｉ＋ｊ’の位置が測定出力のカ
ーブとテンプレートとが接する位置である。
ら接するときの接点の位置を求める上記（ロ）の動作内
容は次のようなものである。図４に示すように測定デー
タの横軸上の一点ｉを固定し、テンプレートを水平に移
動させて、テンプレートの中央位置ｊ＝０をｉの位置に
合わせる。この場合テンプレートは上下に移動させる必
要はない。このような関係で測定データの横軸上の点ｉ
＋ｊにおける生の測定データＤｉ＋ｊからＴｊを引く
と、これはこの位置における測定出力のカーブとテンプ
レートとの距離である。こゝでｊの値を−ｍからｍまで
順に変えてＤｉ＋ｊ−Ｔｊが最小値Ｍｉｎ（Ｄ−Ｔ）と
なるｊ’を検索すると、ｉ＋ｊ’の位置が測定出力のカ
ーブとテンプレートとが接する位置である。
【００１０】前述（ハ）の動作内容は次のようなもので
ある。上述（ロ）のステップで測定出力の横軸上のｉの
位置にあるテンプレートの測定出力カーブと接する点
ｊ’の位置が求まり、そのときのＭｉｎ（Ｄ−Ｔ）＝Ｄ
ｉ＋ｊ’−Ｔｊ’だけテンプレートを上方へ動かしたと
すると、そのときのテンプレートの上縁の弧は図４点線
Ｉのように測定出力のカーブとｉ＋ｊ’の点で接する。
これらの動作はｉ点において行われているが、その前の
ｉ−１の点においてもこれと同様にしてそのときのテン
プレートの位置が決まって、その位置は図４に点線Ｉ−
１で示されるようにＩの位置より左側にあり、従ってＩ
の弧形にはＩ−１の弧形より上に出ている部分がある。
そこで、この上に出ている部分をベースラインとしてメ
モリのベースラインデータのエリヤのｉ−ｍからｉ＋ｍ
までのアドレスに書き込む。即ち Ｂｉ＋ｊ＝Ｔｊ＋Ｍ
ｉｎ（Ｄ−Ｔ）とメモリのＢエリヤに既に入っているデ
ータＢ’ｉ＋ｊとを比較して、Ｂｉ＋ｊの方が大きいと
きのみ、ｉ＋ｊのデータをＢｉ＋ｊに書き替える。この
動作をｉ＝からｎまで行えばメモリのＢエリヤにはベー
スラインデータが格納されることになる。
ある。上述（ロ）のステップで測定出力の横軸上のｉの
位置にあるテンプレートの測定出力カーブと接する点
ｊ’の位置が求まり、そのときのＭｉｎ（Ｄ−Ｔ）＝Ｄ
ｉ＋ｊ’−Ｔｊ’だけテンプレートを上方へ動かしたと
すると、そのときのテンプレートの上縁の弧は図４点線
Ｉのように測定出力のカーブとｉ＋ｊ’の点で接する。
これらの動作はｉ点において行われているが、その前の
ｉ−１の点においてもこれと同様にしてそのときのテン
プレートの位置が決まって、その位置は図４に点線Ｉ−
１で示されるようにＩの位置より左側にあり、従ってＩ
の弧形にはＩ−１の弧形より上に出ている部分がある。
そこで、この上に出ている部分をベースラインとしてメ
モリのベースラインデータのエリヤのｉ−ｍからｉ＋ｍ
までのアドレスに書き込む。即ち Ｂｉ＋ｊ＝Ｔｊ＋Ｍ
ｉｎ（Ｄ−Ｔ）とメモリのＢエリヤに既に入っているデ
ータＢ’ｉ＋ｊとを比較して、Ｂｉ＋ｊの方が大きいと
きのみ、ｉ＋ｊのデータをＢｉ＋ｊに書き替える。この
動作をｉ＝からｎまで行えばメモリのＢエリヤにはベー
スラインデータが格納されることになる。
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば、ベースライン補正を行
うに当たって、オペレータは測定データの波形解析のた
めの種々なパラメータを設定する必要がなく、テンプレ
ートを規定するパラメータを設定すればよく、このテン
プレートのパラメータは測定結果のグラフ表示から視覚
的に直観的に決定できるので、波形解析のためのパラメ
ータ設定より容易であり、オペレータの負担が軽減され
る。
うに当たって、オペレータは測定データの波形解析のた
めの種々なパラメータを設定する必要がなく、テンプレ
ートを規定するパラメータを設定すればよく、このテン
プレートのパラメータは測定結果のグラフ表示から視覚
的に直観的に決定できるので、波形解析のためのパラメ
ータ設定より容易であり、オペレータの負担が軽減され
る。
【図１】本発明方法の説明図
【図２】本発明方法を実行する装置の表示画面の図
【図３】本発明方法を自動的に行う場合のフローチャー
ト
ト
【図４】上記フローチャートのステップロ，ハの説明図
Ｃ 測定結果のグラフ Ｂ ベースライン Ｔ テンプレート
Claims (1)
- 上下および左右に平行移動可能な上向きに凸な弧状のテ
ンプレートを測定出力の生データの表示カーブの下から
接触させながら平行移動させたときの上記テンプレート
の弧形の包絡線としてベースラインを決定することを特
徴とする測定データのベースライン決定方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4097191A JPH05272993A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 測定データのベースライン決定方法 |
| US08/028,930 US5442574A (en) | 1992-03-24 | 1993-03-08 | Method and apparatus for determining a base line of a measurement |
| EP93302152A EP0562800A2 (en) | 1992-03-24 | 1993-03-22 | Determining a base line of a measurement curve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4097191A JPH05272993A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 測定データのベースライン決定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05272993A true JPH05272993A (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=14185695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4097191A Pending JPH05272993A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 測定データのベースライン決定方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5442574A (ja) |
| EP (1) | EP0562800A2 (ja) |
| JP (1) | JPH05272993A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3226743B2 (ja) | 1995-02-27 | 2001-11-05 | 株式会社日立製作所 | クロマトグラフ用データ処理装置 |
| EP1059522A1 (en) * | 1999-06-11 | 2000-12-13 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Method and apparatus for examining fluids of biological origin |
| FR2984509B1 (fr) * | 2011-12-14 | 2013-11-29 | IFP Energies Nouvelles | Procede d'analyse de signaux issus de chromatographie ou de diffraction par estimation de la ligne de base |
| US10072235B2 (en) * | 2014-06-23 | 2018-09-11 | Basf Se | Formulations, the production and use thereof, and suitable components |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5121443A (en) * | 1989-04-25 | 1992-06-09 | Spectra-Physics, Inc. | Neural net system for analyzing chromatographic peaks |
| US5119316A (en) * | 1990-06-29 | 1992-06-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for determining dna sequences |
-
1992
- 1992-03-24 JP JP4097191A patent/JPH05272993A/ja active Pending
-
1993
- 1993-03-08 US US08/028,930 patent/US5442574A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-03-22 EP EP93302152A patent/EP0562800A2/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0562800A2 (en) | 1993-09-29 |
| EP0562800A3 (ja) | 1995-02-15 |
| US5442574A (en) | 1995-08-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |