專利名稱：用于從光譜儀產(chǎn)生的數(shù)據(jù)提取光譜的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及光譜學(xué)。
背景技術(shù)：
盡管設(shè)計(jì)了多種裝置用于化學(xué)分析，更廣泛使用的系統(tǒng)中的一個(gè)包括使用色譜儀然后使用質(zhì)譜儀進(jìn)行物理分離。已知各種質(zhì)譜儀，其使用質(zhì)量分析器，并引入還稱為離子到達(dá)計(jì)數(shù)器的時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器。時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器用于例如飛行時(shí)間質(zhì)量分析器中，其中離子團(tuán)射到基本具有相同動(dòng)能的無場漂移區(qū)。在漂移區(qū)中，每個(gè)離子團(tuán)中的質(zhì)荷比不同的離子以不同的速度移動(dòng)，從而在不同的時(shí)間到達(dá)位于漂移區(qū)出口的離子檢測器。測量離子傳輸時(shí)間，從而確定特定離子的質(zhì)荷比。
目前，時(shí)間飛行質(zhì)譜儀中最通常使用的離子檢測器的一種是單離子計(jì)數(shù)檢測器，其中離子撞擊檢測表面通過例如電子倍增器產(chǎn)生電子脈沖。通常通過放大器放大電子脈沖，并產(chǎn)生結(jié)果電信號(hào)。通過放大器產(chǎn)生的電信號(hào)用于通過時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器確定離子撞擊檢測器的傳輸時(shí)間，所述時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換器在離子團(tuán)第一次加速進(jìn)入漂移區(qū)時(shí)啟動(dòng)。離子檢測器和關(guān)聯(lián)的電路從而可以檢測撞擊到檢測器的單個(gè)離子。
盡管多種質(zhì)譜儀可以用于分析化合物，所有這些裝置產(chǎn)生表示利用質(zhì)譜儀測量的質(zhì)譜的大數(shù)據(jù)矩陣。這些大數(shù)據(jù)矩陣然后可以被分析以確定在特定數(shù)據(jù)矩陣輸出中表示哪種化合物。
利用多種技術(shù)解決了將大組連續(xù)發(fā)展的光譜約化為單獨(dú)構(gòu)成的光譜。一些基于優(yōu)良實(shí)驗(yàn)室操作原則，另一些遵從機(jī)器學(xué)習(xí)方法。
已經(jīng)提出很多，并開發(fā)多種算法來處理該將由質(zhì)譜儀輸出的光譜轉(zhuǎn)換成可識(shí)別化合物的問題。其中最廣泛接受的算法已經(jīng)提供為稱為AMDIS的完成的程序。該程序可從http://chemdata.nist.gov/mass-spc/amdis/overview.html免費(fèi)獲得。AMDIS基于對(duì)優(yōu)良實(shí)驗(yàn)室操作技術(shù)的自動(dòng)化，以及將圖形與大的化合物圖形庫匹配。然而，AMDIS需要很多計(jì)算，因此較耗時(shí)。其它利用機(jī)器學(xué)習(xí)解決該問題的算法具有類似的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
提供一種用于從通過光譜儀的在時(shí)間上標(biāo)記的光譜掃描產(chǎn)生的數(shù)據(jù)提取光譜的系統(tǒng)和方法。該方法包括從光譜儀接收數(shù)據(jù)矩陣的操作。然后可以從數(shù)據(jù)矩陣移除噪音。進(jìn)一步的操作為基于信息內(nèi)容識(shí)別數(shù)據(jù)矩陣的關(guān)注光譜。另外，可以基于denizen變換對(duì)數(shù)據(jù)矩陣施加約化變換，以從數(shù)據(jù)矩陣提取關(guān)注光譜。
通過下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將更加顯而易見，所述附圖以示例的方式一起示出本發(fā)明的特征。


圖1a示出本發(fā)明實(shí)施例中通過光譜儀產(chǎn)生的示例數(shù)據(jù)矩陣；圖1b示出本發(fā)明實(shí)施例中如同圖1a的其中移除化合物的示例數(shù)據(jù)矩陣；圖1c示出本發(fā)明實(shí)施例中從初始數(shù)據(jù)矩陣移除化合物數(shù)據(jù)的示例數(shù)據(jù)矩陣；圖2是圖1c所示數(shù)據(jù)的二維數(shù)據(jù)矩陣；圖3是示出用于從光譜儀產(chǎn)生的數(shù)據(jù)提取光譜的方法實(shí)施例的流程圖；以及圖4是示出用于光譜分析的系統(tǒng)的實(shí)施例框圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖所示的示例實(shí)施例，并對(duì)其進(jìn)行具體說明。然而，可以理解，本發(fā)明的范圍并不因此受到限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的、并屬于本公開的對(duì)這里所示的本發(fā)明特征的變化和其它修改、以及對(duì)本發(fā)明特征的其它應(yīng)用將認(rèn)為處于本發(fā)明的范圍中。
基于這里稱為denizen變換的變換提供一種系統(tǒng)和方法，其可以從多個(gè)光譜掃描提取信息光譜組。denizen變換類似于Householder變換并繼承其優(yōu)秀的數(shù)值特性。提取的光譜有利地用于化合物庫匹配，因?yàn)樘崛〉墓庾V直接基于光譜數(shù)據(jù)而不是某個(gè)正交投影。結(jié)果為一種數(shù)學(xué)上合理、數(shù)值上穩(wěn)定和化學(xué)上靈敏的方法。該方法相比于當(dāng)前通用的技術(shù)在速度和分析結(jié)果方面都較好。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，Y可以表示M×N矩陣，表示每個(gè)具有M個(gè)質(zhì)荷比的N個(gè)質(zhì)譜的可觀察強(qiáng)度。這些數(shù)據(jù)可以從任何在時(shí)間或空間上重復(fù)掃描或采樣質(zhì)譜的裝置收集。在該情況下，N個(gè)光譜的每個(gè)可以表示為在時(shí)間點(diǎn)的掃描。假設(shè)N個(gè)光譜將出現(xiàn)為使得可以將Y表示為Y＝XB+∈ (1)其中X，其為M×K矩陣，表示濃度為B的K個(gè)單獨(dú)化合物的光譜。B為K×N矩陣，其中每行的值表示在對(duì)與該行相關(guān)的化合物的N次掃描下的濃度。濃度不需符合已知分布或任何類型的計(jì)算函數(shù)?！时硎静幌嚓P(guān)的噪音。用 和 分別表示X和B的估計(jì)值。
如果已知樣品中的化合物(以及從而已知其光譜)，則X已知，且可以將問題約化到約束最小二乘計(jì)算以求解B。同樣，如果已知濃度分布，則可以使用約束最小二乘過程來求解 然而，因?yàn)榛衔锘驖舛纫阎?，使用?shù)據(jù)求解K個(gè)備選光譜作為 的初始方程。同樣顯然的是，用于選擇 的算法還給出 的合理估計(jì)值。
QR算法經(jīng)常使用Householder變換來在線性最小二乘操作中調(diào)節(jié)因子矩陣。這通過選擇具有最多信息的列、并從矩陣的其它部分有效地提取所述列來實(shí)現(xiàn)。這確保了隨后的選擇是線性無關(guān)的。使用修改的Householder變換是本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施，因?yàn)槠淙菀撞僮?，并具有?yōu)秀的數(shù)值特性。Householder變換和其在最小二乘操作中的使用以及QR因子分解算法對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是熟知的。
建立 需要類似類型的處理?？梢砸詳?shù)值上穩(wěn)定和化學(xué)上靈敏的方法從Y選擇和提取線性無關(guān)的光譜。Householder變換從而有助于開發(fā)用于該情況的分析方法將denizen變換矩陣P，其為M×M矩陣，定義為P=1-2vv′1+v′v---(2)]]>其中M長向量v定義為v=xx′x---(3)]]>其中x表示選自于Y的一列的列向量。當(dāng)將denizen變換施加到矩陣時(shí)，其具有從矩陣提取x的效果。含x的列將為零，而矩陣的其它部分“無x”。為了將Y的值保持在實(shí)空間，將在變換后小于零的值截到零。這表示為符號(hào)。denizen變換可以定義為Den(Y)＝PY(n1...n2) (4)通常希望只針對(duì)特定列。例如，在特定時(shí)間窗口洗脫的化合物將減少考慮的列數(shù)。在該情況下只有列(n1...n2)將暴露于所述變換，而Y的其它列將保持不變。
注意，公式(3)中的v的第一項(xiàng)不同于Householder向量。實(shí)際上，如果零的行被預(yù)先考慮在矩陣Y的頂部，則兩個(gè)計(jì)算將相同。這使denizen變換位于立體數(shù)值群(solid numerical ground)上，并確保與計(jì)算相關(guān)的舍入特性非常有利。
從Y提取 該解析需要如下解釋的參數(shù)。
設(shè)備噪音這假設(shè)與在全部Y中均勻出現(xiàn)的寄生信號(hào)不相關(guān)。這是(1)中的∈。因?yàn)樵撛胍舨豢梢瞥?，因此其基本被忽略。然而，重要的是?jì)算噪音水平。將從Y連續(xù)提取光譜直到到達(dá)噪音水平。大部分光譜分析器如果低于某個(gè)設(shè)置的噪音閾值，則將信號(hào)水平截到零。通過求出Y中的最小非零信號(hào)水平可以容易地測量該閾值。
化學(xué)噪音Y通常包含一些與將要分析的化合物不相關(guān)的持續(xù)信號(hào)。這可能由于僅僅翻轉(zhuǎn)裝置或其它物理或電子誤操作引起。因?yàn)樵撔盘?hào)是持續(xù)的，使用將解釋的denizen變換容易將其移除峰值寬度允許該方法進(jìn)行的一個(gè)假設(shè)是，每個(gè)化合物將出現(xiàn)在數(shù)據(jù)的局部區(qū)域。該區(qū)域被參數(shù)化為峰值寬度，并可以相關(guān)于信號(hào)強(qiáng)度縮放。所述用于估計(jì)這些噪音參數(shù)和洗脫分布的方法超出了該討論范圍但為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知。
通過下面的偽碼可以描述本方法的一個(gè)實(shí)施例移除化學(xué)噪音給定Y返回X計(jì)算化學(xué)噪音的光譜表示設(shè)置x＝化學(xué)噪音將x附加到X上使用(3)計(jì)算v且使用(2)計(jì)算P以使用(4)的Den(Y)替換Y，其中n1＝1和n2＝N提取光譜循環(huán)計(jì)算ssn＝Y(jié)′.，nY.，n，n＝1...N設(shè)置x＝Y(jié){.j}，其中j表示max(ss)將x附加到X上計(jì)算x的峰值寬度使用(3)計(jì)算v且使用(2)計(jì)算P以使用(4)的Den(Y)替換Y，其中n1＝j(luò)-峰值寬度/2和n2＝j(luò)+峰值寬度/2
直到max(ss)＜噪音該算法的實(shí)施實(shí)例在下面的“C”代碼中示出。下面是用于計(jì)算v的示例代碼。
void eleX_vec(double*x，double*v，int N){int n；double norm；norm＝0；for(n＝0；n＜N；n++){norm+＝pow(x[n]，2)；v[n]＝x[n]；}norm＝sqrt(norm)；if(norm＞0){for(n＝0；n＜N；n++){v[n]/＝norm；}}}下面是可以用于實(shí)施denizen變換的實(shí)施例的示例代碼。注意，在函數(shù)執(zhí)行時(shí)還計(jì)算了對(duì)應(yīng)濃度的估計(jì)值。
int eleX_row(double*X，double*w，double*c，double*v，int M，int N){int m，n，cnt；double beta，dtmp1，dtmp2；dtmp1＝1；for(m＝0；m＜M；m++){dtmp1+＝pow(v[m]，2)；}
beta＝2/dtmp1；for(n＝0；n＜N；n++){w[n]＝0；for(m＝0；m＜M；m++){w[n]+＝X[n*M+m]*v[m]；}w[n]*＝beta；}cnt＝0；for(n＝0；n＜N；n++){c[n]＝0；dtmp1＝0；for(m＝0；m＜M；m++){dtmp2＝v[m]*w[n]；if(dtmp2＞X[n*M+m]){c[n]+＝X[n*M+m]；X[n*M+m]＝0；}else{c[n]+＝dtmp2；X[n*M+m]-＝dtmp2；dtmp1+＝pow(X[n*M+m]，2)；}}w[n]＝dtmp1；if(c[n]＞0)cnt++；}return(cnt)；}
該方法可以提供數(shù)值上穩(wěn)定和化學(xué)上靈敏的算法，其可以提取和提純從檢測裝置獲得的光譜。提純光譜然后可以匹配庫用于有效識(shí)別。該類型處理在物理分離不完全和各個(gè)化合物的光譜混淆時(shí)較重要。denizen變換作為有助于實(shí)現(xiàn)該方法目的的方法實(shí)施例引入。denizen變換的發(fā)展受到Householder變換的啟發(fā)，其為最線性最小二乘操作的核心，并具有優(yōu)秀的數(shù)值特性。該方法直接處理數(shù)據(jù)以形成光譜正交組，從而避免與一些機(jī)器學(xué)習(xí)算法相關(guān)的共線性和可識(shí)別問題。提取的光譜可用于庫匹配。
圖3示出從通過光譜儀在時(shí)間或空間上標(biāo)記的光譜掃描產(chǎn)生的數(shù)據(jù)提取光譜的方法。該表述是對(duì)本發(fā)明系統(tǒng)和方法操作的高度概述。該方法可以包括如方框302從光譜儀接收數(shù)據(jù)矩陣的操作。光譜儀可以是質(zhì)譜儀、紅外光譜儀、光學(xué)光譜儀、離子遷移光譜儀等。
該數(shù)據(jù)矩陣可以包含行的值，且每行的值可以表示在對(duì)與該行相關(guān)的化合物的N次掃描下的化合物濃度。更具體地是，數(shù)據(jù)矩陣包括與質(zhì)荷比相關(guān)的強(qiáng)度值。圖1a示出通過光譜儀產(chǎn)生的數(shù)據(jù)矩陣實(shí)例，示出了氯苯和4-羥基-4-甲基-2-戊酮。還可以看到代表化合物的結(jié)合峰值。
數(shù)據(jù)還包含來自環(huán)境和光譜儀自身的特定量的噪音。該噪音可測量，并允許如方框304執(zhí)行從數(shù)據(jù)矩陣移除噪音的操作。
然后，如方框306，基于信息內(nèi)容識(shí)別數(shù)據(jù)矩陣中的關(guān)注光譜。用作選擇關(guān)注光譜過程的基的信息內(nèi)容可以為平方和。換句話說，該方法將移動(dòng)通過數(shù)據(jù)矩陣直到平方和的操作到達(dá)預(yù)定閾值。當(dāng)?shù)竭_(dá)閾值時(shí)，則完成選擇過程。這允許所述方法提取相信與數(shù)據(jù)分析相關(guān)的光譜。
然后如方框308，可以基于denizen變換對(duì)數(shù)據(jù)矩陣施加約化變換，以從數(shù)據(jù)矩陣提取關(guān)注光譜。約化變換可以是denizen變換、修改的Householder變換或其它約化變換。當(dāng)移除關(guān)注光譜時(shí)，則可以從剩余的數(shù)據(jù)驗(yàn)證移除了適當(dāng)?shù)淖R(shí)別光譜。
圖1b示出移除關(guān)注光譜的數(shù)據(jù)矩陣的實(shí)例。剩余峰值(以減小比例顯示)示出剩余化合物數(shù)據(jù)。關(guān)注光譜是氯苯，其為具有最大平方和或最多信息的列，且該化合物數(shù)據(jù)已經(jīng)被移除。圖1c示出氯苯的估計(jì)濃度值。換句話說，圖1c是被移除的氯苯光譜的實(shí)例。圖2是移除的氯苯光譜的二維實(shí)例。
當(dāng)關(guān)注光譜被移除時(shí)，可以將在不同步驟移除的相同化合物的光譜結(jié)合入對(duì)光譜和濃度值的集合估計(jì)。換句話說，相信來自同一種化合物的光譜可以結(jié)合在一起以形成集合化合物標(biāo)記。化合物標(biāo)記可以與已知化合物的光譜標(biāo)記庫比較。庫可以使用一個(gè)或多個(gè)以多變量統(tǒng)計(jì)分析結(jié)合的代表化合物物理特性的值，以用于檢測和識(shí)別。另外，可以使用分級(jí)加權(quán)以通過結(jié)合以前的數(shù)據(jù)和當(dāng)前關(guān)注光譜的多變量統(tǒng)計(jì)分析來識(shí)別可能的化合物。
因?yàn)樽R(shí)別的標(biāo)記已經(jīng)壓縮或結(jié)合，匹配標(biāo)記可以用比之前的庫匹配系統(tǒng)顯著更少的時(shí)間完成。該操作允許所述系統(tǒng)識(shí)別從數(shù)據(jù)矩陣移除的關(guān)注光譜中的至少一種化合物和其濃度。
該方法實(shí)際中還是迭代的。約化變換可以重復(fù)施加到矩陣步驟，以便從數(shù)據(jù)矩陣提取更多的關(guān)注光譜。施加約化直到到達(dá)噪音基底，并在該點(diǎn)希望從矩陣移除基本全部有用的光譜。
本發(fā)明還可以分離在分析多種組成光譜成分中結(jié)合的兩個(gè)或更多化合物的光譜。這通過如下執(zhí)行，首先依次移除在結(jié)合光譜中的剩余的主要峰值。這些提取的光譜可以用作構(gòu)成向量，以使用約束最小二乘法因子分解結(jié)合的光譜。約束最小二乘過程的估計(jì)系數(shù)可以用于確定濃度。
圖4示出用于使用質(zhì)譜儀404進(jìn)行光譜分析以提供與質(zhì)荷比相關(guān)的強(qiáng)度值的系統(tǒng)。在分隔過程402之后使用質(zhì)譜儀，所述分隔過程幫助在時(shí)間和空間上散布離子。例如，分隔過程可以是氣體色譜法、質(zhì)譜法、電泳或類似過程。
數(shù)據(jù)獲取模塊406用于從質(zhì)譜儀和分隔過程接收數(shù)據(jù)矩陣。數(shù)據(jù)獲取模塊與質(zhì)譜儀的檢測電路電子通信。例如，在兩個(gè)裝置之間可以設(shè)置高速數(shù)據(jù)連接。
噪音減少模塊408用于從數(shù)據(jù)矩陣移除噪音。如前所述，由于質(zhì)譜儀中的電子部件中的噪音和其它環(huán)境噪音，目前的系統(tǒng)中總是存在一些噪音?？梢允褂靡阎夹g(shù)用于移除希望量的噪音。
變換模塊410用于對(duì)數(shù)據(jù)矩陣施加約化變換。該過程使用上述操作施加，以從數(shù)據(jù)矩陣提取光譜數(shù)據(jù)。另外，識(shí)別模塊412可以用于識(shí)別數(shù)據(jù)矩陣中的關(guān)注光譜。該識(shí)別可以使用圖形識(shí)別和化合物標(biāo)記庫進(jìn)行。
應(yīng)該理解，上述參考配置只是為了說明本發(fā)明原理。在不偏離本發(fā)明范圍和精神的情況下，可以設(shè)計(jì)多種修改和變化配置。盡管在圖中示出、并結(jié)合本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到，在不偏離本發(fā)明原理和構(gòu)思的情況下，可以進(jìn)行多種修改。
權(quán)利要求
1.一種從由光譜儀在時(shí)間上標(biāo)記的光譜掃描產(chǎn)生的數(shù)據(jù)提取光譜的方法，包括以下步驟從所述光譜儀接收數(shù)據(jù)矩陣；從所述數(shù)據(jù)矩陣移除噪音；基于信息內(nèi)容識(shí)別所述數(shù)據(jù)矩陣中的關(guān)注光譜；以及基于denizen變換對(duì)所述數(shù)據(jù)矩陣施加約化變換，以從所述數(shù)據(jù)矩陣提取關(guān)注光譜。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括以下步驟，測試所述關(guān)注光譜，以確定是否移除所述識(shí)別的光譜。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中基于信息內(nèi)容識(shí)別所述數(shù)據(jù)矩陣中的關(guān)注光譜還包括以下步驟，基于平方和識(shí)別所述數(shù)據(jù)矩陣中的關(guān)注光譜。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，還包括以下步驟，識(shí)別從數(shù)據(jù)矩陣移除的關(guān)注光譜中的至少一種化合物。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括以下步驟，基于從所述數(shù)據(jù)矩陣移除的關(guān)注光譜，識(shí)別關(guān)注光譜中的相應(yīng)量的至少一種化合物。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，還包括以下步驟，比較質(zhì)譜庫與所述關(guān)注光譜，以識(shí)別所述關(guān)注光譜的化合物類型。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，還包括以下步驟，使用通過多變量統(tǒng)計(jì)分析結(jié)合的表示化合物物理特性的一個(gè)或多個(gè)值的庫，以用于檢測和識(shí)別。
8.如權(quán)利要求3所述的方法，通過結(jié)合以前的數(shù)據(jù)和當(dāng)前對(duì)關(guān)注光譜的多變量統(tǒng)計(jì)分析，使用分級(jí)加權(quán)來識(shí)別可能的化合物。
9.如權(quán)利要求2所述的方法，還包括以下步驟，重復(fù)施加所述約化變換，以便從所述數(shù)據(jù)矩陣提取更多的關(guān)注光譜。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述接收數(shù)據(jù)矩陣的步驟還包括接收與質(zhì)荷比相關(guān)的強(qiáng)度值的步驟。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括以下步驟，從與分隔過程通信的質(zhì)譜儀接收數(shù)據(jù)矩陣。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括以下步驟，將在不同的步驟中移除的相同化合物的光譜結(jié)合用于對(duì)光譜和濃度值的集合估計(jì)。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括以下步驟，分離在分析多組成光譜成分中結(jié)合的兩種或更多種化合物的光譜。
14.一種用于使用質(zhì)譜儀進(jìn)行光譜分析以提供與質(zhì)荷比相關(guān)的強(qiáng)度值的系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)獲取模塊，其被配置以從所述質(zhì)譜儀接收數(shù)據(jù)矩陣；噪音減少模塊，其被配置以從所述數(shù)據(jù)矩陣移除噪音；變換模塊，其被配置以基于denizen變換對(duì)所述數(shù)據(jù)矩陣施加約化變換；以及識(shí)別模塊，其被配置以識(shí)別所述數(shù)據(jù)矩陣中的關(guān)注光譜。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述識(shí)別模塊被配置以基于從所述數(shù)據(jù)矩陣移除的質(zhì)譜數(shù)據(jù)識(shí)別所述關(guān)注光譜中的化合物。
16.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述識(shí)別模塊被配置以基于從所述數(shù)據(jù)矩陣移除的質(zhì)譜數(shù)據(jù)識(shí)別所述關(guān)注光譜中的化合物的量。
17.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述變換模塊被配置以重復(fù)施加所述約化變換，以確定由所述關(guān)注光譜表示的多種化合物。
18.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述變換模塊被配置以施加約化變換，還包括對(duì)所述關(guān)注光譜施加denizen變換的步驟。
19.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述數(shù)據(jù)獲取模塊被配置以接收質(zhì)荷比數(shù)據(jù)。
20.一種在提供與質(zhì)荷比相關(guān)的強(qiáng)度值的系統(tǒng)中進(jìn)行光譜分析的方法，包括以下步驟從質(zhì)譜儀接收數(shù)據(jù)矩陣；從所述數(shù)據(jù)矩陣移除噪音；基于denizen變換對(duì)關(guān)注光譜施加約化變換；識(shí)別所述數(shù)據(jù)矩陣中的關(guān)注光譜；存儲(chǔ)隨所述關(guān)注光譜約化的圖形信息；以及比較所述圖形信息與質(zhì)譜圖形庫，以便識(shí)別通過所述約化變換獲得的至少一種化合物。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，還包括以下步驟，重復(fù)施加所述約化變換，以便從所述數(shù)據(jù)矩陣提取至少一個(gè)關(guān)注光譜。
22.如權(quán)利要求20所述的方法，還包括以下步驟，基于從所述數(shù)據(jù)矩陣移除的光譜，識(shí)別所述關(guān)注光譜中的至少一種化合物。
23.一種對(duì)來自質(zhì)譜儀的質(zhì)譜數(shù)據(jù)進(jìn)行光譜分析的方法，包括以下步驟從所述質(zhì)譜數(shù)據(jù)移除噪音；識(shí)別所述質(zhì)譜數(shù)據(jù)中的關(guān)注光譜；以及對(duì)所述關(guān)注光譜施加denizen變換。
全文摘要
提供一種用于從由光譜儀在時(shí)間上標(biāo)記的光譜掃描產(chǎn)生的數(shù)據(jù)提取光譜的系統(tǒng)和方法。該方法包括從光譜儀接收數(shù)據(jù)矩陣的操作302。然后可以從數(shù)據(jù)矩陣移除噪音304。進(jìn)一步的操作為基于信息內(nèi)容識(shí)別數(shù)據(jù)矩陣的關(guān)注光譜306。另外，可以基于denizen變換對(duì)數(shù)據(jù)矩陣施加約化變換，以從數(shù)據(jù)矩陣提取關(guān)注光譜308。
文檔編號(hào)G06F11/34GK1997970SQ200580016873
公開日2007年7月11日 申請日期2005年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月24日
發(fā)明者J·R·奧利芬特, H·D·托利, A·L·羅克伍德, E·D·李, M·L·李 申請人:楊百翰大學(xué)