本發(fā)明涉及核儀器開(kāi)發(fā)領(lǐng)域,尤其涉及一種γ能譜測(cè)量?jī)x的能譜中假峰的甄別方法。
背景技術(shù):
γ能譜測(cè)量?jī)x是一種測(cè)量樣品或環(huán)境中γ射線及其能量大小的儀器。其直接測(cè)量結(jié)果是一個(gè)以道址為橫坐標(biāo),以計(jì)數(shù)為縱坐標(biāo)的譜圖,道址與能量之間存在一定的正相關(guān)換算關(guān)系(近似呈線性關(guān)系),我們稱該譜圖為γ能譜。γ射線與γ能譜測(cè)量?jī)x探測(cè)器之間的相互作用包括光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和電子對(duì)效應(yīng)。其中發(fā)生光電效應(yīng)的γ射線將被探測(cè)器完全吸收,其能量完全沉積;發(fā)生康普頓效應(yīng)的γ射線將部分能量沉積在探測(cè)器內(nèi),剩余部分以新的γ射線的形式繼續(xù)與探測(cè)器發(fā)生相互作用或者逃逸;當(dāng)γ射線能量大于1.022mev,還可能發(fā)生電子對(duì)效應(yīng),生成一對(duì)正負(fù)電子,正負(fù)電子后續(xù)可能發(fā)生湮滅產(chǎn)生新的γ射線。
由于光電效應(yīng)中,γ射線全部能量均沉積在探測(cè)器內(nèi),因此會(huì)在γ能譜圖上表現(xiàn)出一個(gè)尖峰,我們稱之為光電峰。一方面可以由光電峰的峰位判斷γ射線由何種同位素發(fā)出,另一方面根據(jù)光電峰的峰面積可以對(duì)同位素的活度信息進(jìn)行分析。
由于光電峰的重要作用,從測(cè)量的γ能譜中自動(dòng)識(shí)別光電峰是能譜解析算法中的重要一環(huán)。采用高斯函數(shù)二階導(dǎo)對(duì)γ能譜進(jìn)行卷積計(jì)算,并尋找卷積函數(shù)的極值是其中一種效果較好,實(shí)用較廣泛的尋峰算法,該算法已經(jīng)在各學(xué)術(shù)作品中廣泛公開(kāi)。然而無(wú)論何種峰識(shí)別方法,均存在一定程度的誤識(shí)別峰和漏識(shí)別峰的問(wèn)題,高斯函數(shù)二階導(dǎo)法也不例外。要解決該問(wèn)題需提供一種有效的假峰甄別技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
以下給出一個(gè)或多個(gè)方面的簡(jiǎn)要概述以提供對(duì)這些方面的基本理解。此概述不是所有構(gòu)想到的方面的詳盡綜覽,并且既非旨在指認(rèn)出所有方面的關(guān)鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡(jiǎn)化形式給出一個(gè)或多個(gè)方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細(xì)的描述之序。
本發(fā)明的目的在于解決上述問(wèn)題,提供了一種γ譜假峰甄別方法、存儲(chǔ)介質(zhì)和系統(tǒng),能夠有效識(shí)別出γ能譜測(cè)量?jī)x的能譜中假峰。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:本發(fā)明揭示了一種γ譜假峰甄別方法,包括:
步驟1:輸入γ能譜測(cè)量?jī)x的測(cè)量能譜,測(cè)量能譜是以道址為自變量、計(jì)數(shù)值為變量的有限數(shù)據(jù)序列;
步驟2:對(duì)高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算;
步驟3:根據(jù)卷積核函數(shù)對(duì)測(cè)量能譜進(jìn)行卷積計(jì)算的離散化處理;
步驟4:在卷積計(jì)算完成后獲取一個(gè)以道址為自變量、卷積值為變量的有限數(shù)據(jù)序列,挑選出該有限數(shù)據(jù)序列中的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址;
步驟5:計(jì)算極小值位置的特征值;
步驟6:根據(jù)特征值甄別真假峰。
根據(jù)本發(fā)明的γ譜假峰甄別方法的一實(shí)施例,在步驟1和步驟2之間還包括能譜前處理的步驟,包括扣除本底與能譜平滑化。
根據(jù)本發(fā)明的γ譜假峰甄別方法的一實(shí)施例,在步驟2中的高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)為:
其中σ為高斯分布的標(biāo)準(zhǔn)差,z表示卷積計(jì)算中兩道址之差。
根據(jù)本發(fā)明的γ譜假峰甄別方法的一實(shí)施例,步驟5中的特征值f為:
其中σ為高斯分布的標(biāo)準(zhǔn)差,p為光電峰峰位,s為光電峰面積,con(p)為識(shí)別峰位處卷積值。
根據(jù)本發(fā)明的γ譜假峰甄別方法的一實(shí)施例,步驟6中的根據(jù)特征值甄別真假峰的方法包括閾值法、聚類分析法、多因素判別法。
本發(fā)明還揭示了一種甄別γ譜假峰的存儲(chǔ)介質(zhì),存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)了計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序用于實(shí)現(xiàn)以下步驟:
步驟1:輸入γ能譜測(cè)量?jī)x的測(cè)量能譜,測(cè)量能譜是以道址為自變量、計(jì)數(shù)值為變量的有限數(shù)據(jù)序列;
步驟2:能譜前處理;
步驟3:對(duì)高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算;
步驟4:根據(jù)卷積核函數(shù)對(duì)測(cè)量能譜進(jìn)行卷積計(jì)算的離散化處理;
步驟5:在卷積計(jì)算完成后獲取一個(gè)以道址為自變量、卷積值為變量的有限數(shù)據(jù)序列,挑選出該有限數(shù)據(jù)序列中的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址;
步驟6:計(jì)算極小值位置的特征值;
步驟7:根據(jù)特征值甄別真假峰。
本發(fā)明還揭示了一種甄別γ譜假峰的系統(tǒng),包括處理器、存儲(chǔ)器,存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)一計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算機(jī)程序在處理器中以計(jì)算機(jī)指令運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)以下的步驟:
步驟1:輸入γ能譜測(cè)量?jī)x的測(cè)量能譜,測(cè)量能譜是以道址為自變量、計(jì)數(shù)值為變量的有限數(shù)據(jù)序列;
步驟2:能譜前處理;
步驟3:對(duì)高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算;
步驟4:根據(jù)卷積核函數(shù)對(duì)測(cè)量能譜進(jìn)行卷積計(jì)算的離散化處理;
步驟5:在卷積計(jì)算完成后獲取一個(gè)以道址為自變量、卷積值為變量的有限數(shù)據(jù)序列,挑選出該有限數(shù)據(jù)序列中的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址;
步驟6:計(jì)算極小值位置的特征值;
步驟7:根據(jù)特征值甄別真假峰。
本發(fā)明還揭示了一種甄別γ譜假峰的系統(tǒng),包括:
輸入模塊,輸入γ能譜測(cè)量?jī)x的測(cè)量能譜,測(cè)量能譜是以道址為自變量、計(jì)數(shù)值為變量的有限數(shù)據(jù)序列;
能譜前處理模塊,扣除本底與能譜平滑化;
卷積核函數(shù)離散化計(jì)算模塊,對(duì)高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算;
離散化有限卷積模塊,根據(jù)卷積核函數(shù)對(duì)測(cè)量能譜進(jìn)行卷積計(jì)算的離散化處理;
卷積值序列極小值挑選模塊,在卷積計(jì)算完成后獲取一個(gè)以道址為自變量、卷積值為變量的有限數(shù)據(jù)序列,挑選出該有限數(shù)據(jù)序列中的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址;
特征值計(jì)算模塊,計(jì)算極小值位置的特征值;
甄別模塊,根據(jù)特征值甄別真假峰。
本發(fā)明對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果:本發(fā)明的技術(shù)方案從一個(gè)理想的光電峰出發(fā),基于推導(dǎo)出的其與高斯函數(shù)二階導(dǎo)卷積的公式,得到了一個(gè)理想光電峰峰位卷積值、峰面積及光電峰分布標(biāo)準(zhǔn)差之間存在的固定關(guān)系。基于該固定關(guān)系,提出一個(gè)特征參數(shù)f,最后利用f的取值來(lái)甄別真假峰。
附圖說(shuō)明
圖1示出了本發(fā)明的γ譜假峰甄別方法的實(shí)施例的流程圖。
圖2示出了本發(fā)明的甄別γ譜假峰系統(tǒng)的實(shí)施例的原理圖。
圖3和圖4分別示出了兩個(gè)示例的能譜尋峰結(jié)果示意圖。
具體實(shí)施方式
在結(jié)合以下附圖閱讀本公開(kāi)的實(shí)施例的詳細(xì)描述之后,能夠更好地理解本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中,各組件不一定是按比例繪制,并且具有類似的相關(guān)特性或特征的組件可能具有相同或相近的附圖標(biāo)記。
在詳述本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案之前,首先說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案所依賴的原理。
已知理想的光電峰符合高斯分布,可以寫作:
其中x為道址,f(x)為光電峰分布函數(shù),c為光電峰的峰高,σ為高斯分布的標(biāo)準(zhǔn)差,p為光電峰峰位。該光電峰面積s根據(jù)高斯函數(shù)計(jì)分公式應(yīng)為:
卷積用的高斯函數(shù)二階導(dǎo)(卷積用高斯函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差與光電峰一致)如下所示:
用高斯分布二階導(dǎo)數(shù)做卷積核,對(duì)于理想峰型譜任意一點(diǎn)x做卷積運(yùn)算,得到:
其中z表示卷積計(jì)算中兩道址之差。
該卷積方程經(jīng)過(guò)一系列的積分轉(zhuǎn)化,可以計(jì)算得到:
其中:
當(dāng)x=p時(shí),函數(shù)有極小值:
也即,在光電峰峰位處,對(duì)于理想峰型有關(guān)系式:
在實(shí)際尋峰過(guò)程中,可以定義峰特征值f:
根據(jù)上述數(shù)學(xué)關(guān)系,當(dāng)光電峰為符合理想高斯分布時(shí),f=1。f越接近1,對(duì)應(yīng)峰為真峰的概率越大,反之則對(duì)應(yīng)峰為假峰的概率越大。根據(jù)我們的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),假峰的特征值一般偏小,且與真峰特征值具有明顯的區(qū)分度。
基于以上的原理,參考圖1,下面是對(duì)γ譜假峰甄別方法的實(shí)施例的各個(gè)實(shí)施步驟的詳細(xì)描述。
步驟s1:輸入γ能譜測(cè)量?jī)x的測(cè)量能譜,測(cè)量能譜是以道址為自變量、計(jì)數(shù)值為變量的有限數(shù)據(jù)序列。
輸入量也可以是測(cè)量能譜與本底譜。道址的取值范圍為連續(xù)的正整數(shù)(一般取值范圍為1~2n,n一般取10~13)。
步驟s2:能譜前處理,包括扣除本底與能譜平滑化。
在能譜尋峰前一般需要經(jīng)過(guò)前處理,這是一個(gè)使得效果相對(duì)更好的步驟。
步驟s3:對(duì)高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算。
對(duì)前述的公式(3)所示的高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算,由于能譜數(shù)據(jù)為離散化的整數(shù),因此卷積核函數(shù)也只需要計(jì)算自變量為整數(shù)的情況。
步驟s4:根據(jù)卷積核函數(shù)對(duì)測(cè)量能譜進(jìn)行卷積計(jì)算的離散化處理。
根據(jù)前述的公式(4)對(duì)能譜進(jìn)行卷積計(jì)算,由于計(jì)算機(jī)數(shù)值計(jì)算的特點(diǎn),卷積函數(shù)是做離散化處理,且卷積范圍由無(wú)限變?yōu)橛邢蕖?/p>
步驟s5:在卷積計(jì)算完成后獲取一個(gè)以道址為自變量、卷積值為變量的有限數(shù)據(jù)序列,挑選出該有限數(shù)據(jù)序列中的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址。
挑選出的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址就完成了高斯函數(shù)二階導(dǎo)法的尋峰。
步驟s6:計(jì)算極小值位置的特征值。
根據(jù)前述的公式(9)計(jì)算每個(gè)峰位的特征值,在公式(9)中的σ為該峰位處光電峰的標(biāo)準(zhǔn)差,其量值等于該光電峰半高寬除以2.35,是儀器的固有特性,也是高斯函數(shù)二階導(dǎo)法尋峰計(jì)算所必須的量,尋峰前應(yīng)提前刻度好。其中s為該光電峰的峰面積。光電峰標(biāo)準(zhǔn)差σ的刻度方法與峰面積s的計(jì)算方法為本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)。
步驟s7:根據(jù)特征值甄別真假峰。
具體的用特征值來(lái)甄別的手段包括閾值法、聚類分析法或者多因素判別法。對(duì)于閾值法,是人為設(shè)定一個(gè)下閾值(比如0.5)或者上下閾值(比如0.5和1.5),認(rèn)為特征值小于下閾值或者大于上閾值的峰為假峰。對(duì)于聚類分析法,對(duì)峰位的閾值集合做聚類分析,劃分為量值靠近1與量值不靠近1的類別,取量值不靠近1的類別為假峰類。對(duì)于多因素判別法,除了特征值外,還引入其他判斷真假峰的指標(biāo),然后根據(jù)多個(gè)指標(biāo)綜合判斷峰是否為假峰。
本發(fā)明還公開(kāi)了甄別γ譜假峰的存儲(chǔ)介質(zhì),存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)了計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算機(jī)程序用于實(shí)現(xiàn)以下的步驟:
步驟s1:輸入γ能譜測(cè)量?jī)x的測(cè)量能譜,測(cè)量能譜是以道址為自變量、計(jì)數(shù)值為變量的有限數(shù)據(jù)序列。
輸入量也可以是測(cè)量能譜與本底譜。道址的取值范圍為連續(xù)的正整數(shù)(一般取值范圍為1~2n,n一般取10~13)。
步驟s2:能譜前處理,包括扣除本底與能譜平滑化。
在能譜尋峰前一般需要經(jīng)過(guò)前處理,這是一個(gè)使得效果相對(duì)更好的步驟。
步驟s3:對(duì)高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算。
對(duì)前述的公式(3)所示的高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算,由于能譜數(shù)據(jù)為離散化的整數(shù),因此卷積核函數(shù)也只需要計(jì)算自變量為整數(shù)的情況。
步驟s4:根據(jù)卷積核函數(shù)對(duì)測(cè)量能譜進(jìn)行卷積計(jì)算的離散化處理。
根據(jù)前述的公式(4)對(duì)能譜進(jìn)行卷積計(jì)算,由于計(jì)算機(jī)數(shù)值計(jì)算的特點(diǎn),卷積函數(shù)是做離散化處理,且卷積范圍由無(wú)限變?yōu)橛邢蕖?/p>
步驟s5:在卷積計(jì)算完成后獲取一個(gè)以道址為自變量、卷積值為變量的有限數(shù)據(jù)序列,挑選出該有限數(shù)據(jù)序列中的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址。
挑選出的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址就完成了高斯函數(shù)二階導(dǎo)法的尋峰。
步驟s6:計(jì)算極小值位置的特征值。
根據(jù)前述的公式(9)計(jì)算每個(gè)峰位的特征值,在公式(9)中的σ為該峰位處光電峰的標(biāo)準(zhǔn)差,其量值等于該光電峰半高寬除以2.35,是儀器的固有特性,也是高斯函數(shù)二階導(dǎo)法尋峰計(jì)算所必須的量,尋峰前應(yīng)提前刻度好。其中s為該光電峰的峰面積。光電峰標(biāo)準(zhǔn)差σ的刻度方法與峰面積s的計(jì)算方法為本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)。
步驟s7:根據(jù)特征值甄別真假峰。
具體的用特征值來(lái)甄別的手段包括閾值法、聚類分析法或者多因素判別法。對(duì)于閾值法,是人為設(shè)定一個(gè)下閾值(比如0.5)或者上下閾值(比如0.5和1.5),認(rèn)為特征值小于下閾值或者大于上閾值的峰為假峰。對(duì)于聚類分析法,對(duì)峰位的閾值集合做聚類分析,劃分為量值靠近1與量值不靠近1的類別,取量值不靠近1的類別為假峰類。對(duì)于多因素判別法,除了特征值外,還引入其他判斷真假峰的指標(biāo),然后根據(jù)多個(gè)指標(biāo)綜合判斷峰是否為假峰。
此外,本發(fā)明還揭示了甄別γ譜假峰的系統(tǒng),包括處理器、存儲(chǔ)器,存儲(chǔ)中存儲(chǔ)一計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算機(jī)程序在處理器中以計(jì)算機(jī)指令運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)以下的步驟。
步驟s1:輸入γ能譜測(cè)量?jī)x的測(cè)量能譜,測(cè)量能譜是以道址為自變量、計(jì)數(shù)值為變量的有限數(shù)據(jù)序列。
輸入量也可以是測(cè)量能譜與本底譜。道址的取值范圍為連續(xù)的正整數(shù)(一般取值范圍為1~2n,n一般取10~13)。
步驟s2:能譜前處理,包括扣除本底與能譜平滑化。
在能譜尋峰前一般需要經(jīng)過(guò)前處理,這是一個(gè)使得效果相對(duì)更好的步驟。
步驟s3:對(duì)高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算。
對(duì)前述的公式(3)所示的高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算,由于能譜數(shù)據(jù)為離散化的整數(shù),因此卷積核函數(shù)也只需要計(jì)算自變量為整數(shù)的情況。
步驟s4:根據(jù)卷積核函數(shù)對(duì)測(cè)量能譜進(jìn)行卷積計(jì)算的離散化處理。
根據(jù)前述的公式(4)對(duì)能譜進(jìn)行卷積計(jì)算,由于計(jì)算機(jī)數(shù)值計(jì)算的特點(diǎn),卷積函數(shù)是做離散化處理,且卷積范圍由無(wú)限變?yōu)橛邢蕖?/p>
步驟s5:在卷積計(jì)算完成后獲取一個(gè)以道址為自變量、卷積值為變量的有限數(shù)據(jù)序列,挑選出該有限數(shù)據(jù)序列中的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址。
挑選出的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址就完成了高斯函數(shù)二階導(dǎo)法的尋峰。
步驟s6:計(jì)算極小值位置的特征值。
根據(jù)前述的公式(9)計(jì)算每個(gè)峰位的特征值,在公式(9)中的σ為該峰位處光電峰的標(biāo)準(zhǔn)差,其量值等于該光電峰半高寬除以2.35,是儀器的固有特性,也是高斯函數(shù)二階導(dǎo)法尋峰計(jì)算所必須的量,尋峰前應(yīng)提前刻度好。其中s為該光電峰的峰面積。光電峰標(biāo)準(zhǔn)差σ的刻度方法與峰面積s的計(jì)算方法為本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)。
步驟s7:根據(jù)特征值甄別真假峰。
具體的用特征值來(lái)甄別的手段包括閾值法、聚類分析法或者多因素判別法。對(duì)于閾值法,是人為設(shè)定一個(gè)下閾值(比如0.5)或者上下閾值(比如0.5和1.5),認(rèn)為特征值小于下閾值或者大于上閾值的峰為假峰。對(duì)于聚類分析法,對(duì)峰位的閾值集合做聚類分析,劃分為量值靠近1與量值不靠近1的類別,取量值不靠近1的類別為假峰類。對(duì)于多因素判別法,除了特征值外,還引入其他判斷真假峰的指標(biāo),然后根據(jù)多個(gè)指標(biāo)綜合判斷峰是否為假峰。
此外,本發(fā)明還公開(kāi)了一種甄別γ譜假峰的系統(tǒng)的實(shí)施例,如圖2所示,系統(tǒng)包括輸入模塊、能譜前處理模塊、卷積核函數(shù)離散化計(jì)算模塊、離散化有限卷積模塊、卷積值序列極小值挑選模塊、特征值計(jì)算模塊、甄別模塊。
輸入模塊用于輸入γ能譜測(cè)量?jī)x的測(cè)量能譜,測(cè)量能譜是以道址為自變量、計(jì)數(shù)值為變量的有限數(shù)據(jù)序列。
輸入量也可以是測(cè)量能譜與本底譜。道址的取值范圍為連續(xù)的正整數(shù)(一般取值范圍為1~2n,n一般取10~13)。
能譜前處理模塊用于進(jìn)行能譜前處理,包括扣除本底與能譜平滑化。在能譜尋峰前一般需要經(jīng)過(guò)前處理,這是一個(gè)使得效果相對(duì)更好的步驟。
卷積核函數(shù)離散化計(jì)算模塊用于對(duì)高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算。
對(duì)前述的公式(3)所示的高斯函數(shù)二階導(dǎo)數(shù)形式的卷積核函數(shù)進(jìn)行離散化計(jì)算,由于能譜數(shù)據(jù)為離散化的整數(shù),因此卷積核函數(shù)也只需要計(jì)算自變量為整數(shù)的情況。
離散化有限卷積模塊用于根據(jù)卷積核函數(shù)對(duì)測(cè)量能譜進(jìn)行卷積計(jì)算的離散化處理。
根據(jù)前述的公式(4)對(duì)能譜進(jìn)行卷積計(jì)算,由于計(jì)算機(jī)數(shù)值計(jì)算的特點(diǎn),卷積函數(shù)是做離散化處理,且卷積范圍由無(wú)限變?yōu)橛邢蕖?/p>
卷積值序列極小值挑選模塊用于在卷積計(jì)算完成后獲取一個(gè)以道址為自變量、卷積值為變量的有限數(shù)據(jù)序列,挑選出該有限數(shù)據(jù)序列中的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址。挑選出的卷積值極小值對(duì)應(yīng)的道址就完成了高斯函數(shù)二階導(dǎo)法的尋峰。
特征值計(jì)算模塊用于計(jì)算極小值位置的特征值。根據(jù)前述的公式(9)計(jì)算每個(gè)峰位的特征值,在公式(9)中的σ為該峰位處光電峰的標(biāo)準(zhǔn)差,其量值等于該光電峰半高寬除以2.35,是儀器的固有特性,也是高斯函數(shù)二階導(dǎo)法尋峰計(jì)算所必須的量,尋峰前應(yīng)提前刻度好。其中s為該光電峰的峰面積。光電峰標(biāo)準(zhǔn)差σ的刻度方法與峰面積s的計(jì)算方法為本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)。
甄別模塊用于根據(jù)特征值甄別真假峰。具體的用特征值來(lái)甄別的手段包括閾值法、聚類分析法或者多因素判別法。對(duì)于閾值法,是人為設(shè)定一個(gè)下閾值(比如0.5)或者上下閾值(比如0.5和1.5),認(rèn)為特征值小于下閾值或者大于上閾值的峰為假峰。對(duì)于聚類分析法,對(duì)峰位的閾值集合做聚類分析,劃分為量值靠近1與量值不靠近1的類別,取量值不靠近1的類別為假峰類。對(duì)于多因素判別法,除了特征值外,還引入其他判斷真假峰的指標(biāo),然后根據(jù)多個(gè)指標(biāo)綜合判斷峰是否為假峰。
以下結(jié)合圖3和圖4,用兩個(gè)示例說(shuō)明本發(fā)明的有效性和可靠性。
【示例一】
取一個(gè)137cs能譜為例做分析,除40kev以下的x特征射線外,137cs只有一個(gè)能量約為662kev的光電峰。用高斯函數(shù)二階導(dǎo)法尋找該能譜的峰位,在40kev以上共尋找到10個(gè)峰,每個(gè)峰的能量與特征值見(jiàn)圖3。
從圖3可以看出,662kev峰位的特征值明顯大于其它峰位的特征值。利用該特征值可有效區(qū)分137cs能譜的真假峰。
【示例二】
取一個(gè)60co能譜為例做分析,60co有兩個(gè)光電峰,能量分別約為1173kev和1332kev。用高斯函數(shù)二階導(dǎo)法尋找該能譜的峰位,共尋找到9個(gè)峰,每個(gè)峰的能量與特征值見(jiàn)圖4。
從圖4可以看出,1173kev和1332kev峰位的特征值明顯大于其它峰位的特征值。利用該特征值可有效區(qū)分60co能譜的真假峰。
盡管為使解釋簡(jiǎn)單化將上述方法圖示并描述為一系列動(dòng)作,但是應(yīng)理解并領(lǐng)會(huì),這些方法不受動(dòng)作的次序所限,因?yàn)楦鶕?jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,一些動(dòng)作可按不同次序發(fā)生和/或與來(lái)自本文中圖示和描述或本文中未圖示和描述但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他動(dòng)作并發(fā)地發(fā)生。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將進(jìn)一步領(lǐng)會(huì),結(jié)合本文中所公開(kāi)的實(shí)施例來(lái)描述的各種解說(shuō)性邏輯板塊、模塊、電路、和算法步驟可實(shí)現(xiàn)為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件、或這兩者的組合。為清楚地解說(shuō)硬件與軟件的這一可互換性,各種解說(shuō)性組件、框、模塊、電路、和步驟在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此類功能性是被實(shí)現(xiàn)為硬件還是軟件取決于具體應(yīng)用和施加于整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約束。技術(shù)人員對(duì)于每種特定應(yīng)用可用不同的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能性,但這樣的實(shí)現(xiàn)決策不應(yīng)被解讀成導(dǎo)致脫離了本發(fā)明的范圍。
結(jié)合本文所公開(kāi)的實(shí)施例描述的各種解說(shuō)性邏輯板塊、模塊、和電路可用通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fpga)或其它可編程邏輯器件、分立的門或晶體管邏輯、分立的硬件組件、或其設(shè)計(jì)成執(zhí)行本文所描述功能的任何組合來(lái)實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行。通用處理器可以是微處理器,但在替換方案中,該處理器可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器、或狀態(tài)機(jī)。處理器還可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算設(shè)備的組合,例如dsp與微處理器的組合、多個(gè)微處理器、與dsp核心協(xié)作的一個(gè)或多個(gè)微處理器、或任何其他此類配置。
結(jié)合本文中公開(kāi)的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可直接在硬件中、在由處理器執(zhí)行的軟件模塊中、或在這兩者的組合中體現(xiàn)。軟件模塊可駐留在ram存儲(chǔ)器、閃存、rom存儲(chǔ)器、eprom存儲(chǔ)器、eeprom存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤、可移動(dòng)盤、cd-rom、或本領(lǐng)域中所知的任何其他形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。示例性存儲(chǔ)介質(zhì)耦合到處理器以使得該處理器能從/向該存儲(chǔ)介質(zhì)讀取和寫入信息。在替換方案中,存儲(chǔ)介質(zhì)可以被整合到處理器。處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可駐留在asic中。asic可駐留在用戶終端中。在替換方案中,處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可作為分立組件駐留在用戶終端中。
在一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例中,所描述的功能可在硬件、軟件、固件或其任何組合中實(shí)現(xiàn)。如果在軟件中實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,則各功能可以作為一條或更多條指令或代碼存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上或藉其進(jìn)行傳送。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)和通信介質(zhì)兩者,其包括促成計(jì)算機(jī)程序從一地向另一地轉(zhuǎn)移的任何介質(zhì)。存儲(chǔ)介質(zhì)可以是能被計(jì)算機(jī)訪問(wèn)的任何可用介質(zhì)。作為示例而非限定,這樣的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可包括ram、rom、eeprom、cd-rom或其它光盤存儲(chǔ)、磁盤存儲(chǔ)或其它磁存儲(chǔ)設(shè)備、或能被用來(lái)攜帶或存儲(chǔ)指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的合意程序代碼且能被計(jì)算機(jī)訪問(wèn)的任何其它介質(zhì)。任何連接也被正當(dāng)?shù)胤Q為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。例如,如果軟件是使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線(dsl)、或諸如紅外、無(wú)線電、以及微波之類的無(wú)線技術(shù)從web網(wǎng)站、服務(wù)器、或其它遠(yuǎn)程源傳送而來(lái),則該同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、dsl、或諸如紅外、無(wú)線電、以及微波之類的無(wú)線技術(shù)就被包括在介質(zhì)的定義之中。如本文中所使用的盤(disk)和碟(disc)包括壓縮碟(cd)、激光碟、光碟、數(shù)字多用碟(dvd)、軟盤和藍(lán)光碟,其中盤(disk)往往以磁的方式再現(xiàn)數(shù)據(jù),而碟(disc)用激光以光學(xué)方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)。上述的組合也應(yīng)被包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。
提供對(duì)本公開(kāi)的先前描述是為使得本領(lǐng)域任何技術(shù)人員皆能夠制作或使用本公開(kāi)。對(duì)本公開(kāi)的各種修改對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)都將是顯而易見(jiàn)的,且本文中所定義的普適原理可被應(yīng)用到其他變體而不會(huì)脫離本公開(kāi)的精神或范圍。由此,本公開(kāi)并非旨在被限定于本文中所描述的示例和設(shè)計(jì),而是應(yīng)被授予與本文中所公開(kāi)的原理和新穎性特征相一致的最廣范圍。