文档名：提升小波和SavitzkyGolay滤波结合的近红外光谱去噪研究
摘要：在近红外光谱数据处理中,测得的近红外光谱数据不仅有被测样品的近红外特征光谱,还包含一些随机噪声,噪声的存在会影响后续光谱分析的准确性,为提高近红外光谱分析精度,需要对近红外光谱数据进行去噪处理.单一的提升小波去噪、小波去噪以及Savitzky-Golay滤波很难获得较好的去噪效果.因此提出将提升小波变换结合Savitzky-Golay滤波方法用于近红外光谱去噪,对降噪效果进行仿真与评估并与单一去噪方法进行对比.分别对添加随机噪声的1467nm近红外光谱进行单一小波去噪、提升小波去噪、Savitzky-Golay滤波以及提升小波变换结合Savitzky-Golay滤波进行去噪.实验结果显示所提出的方法去噪后的信噪比比单一三种去噪方法分别提高0.3364、1.1074、0.1287,均方根误差分别降低0.0026、0.0091、0.001,表明所提方法能够有效去除近红外光谱中的噪声信息,并提高去噪的评估指标.
Abstract：Duringthenearinfraredspectrumprocessing,themeasurednearinfraredspectrumnotonlyhasthenear-infraredcharacteristicspectrumofthetestedsample,butalsocontainssomerandomnoise.Thenoisewillaffecttheaccuracyofthesubsequentspectrumanalysis.Inordertoimprovetheaccuracyofthenearinfraredspectrum,denoisingprocessingfornearinfraredspectrumisrequired.Singleliftingwavelettransformdenoising,wavelettransformdenoisingandSavitzky-Golayfilteraredifficulttoobtainbetterdenoisingeffect.Therefore,animprovedmethodisproposed,whichcombinesliftingwavelettransformandSavitzky-Golayfilterfornearinfraredspectrumdenoising.Meanwhile,theresultsarecomparedwiththoseofsingledenoisingmethodsbysimulatingandevaluatingthedenoisingeffect.Theexperi-mentalresultsshowthatthesignal-to-noiseratioofthenewmethodisincreasedby0.3364,1.1074,and0.1287respectively,andtherootmeansquareerrorisreducedby0.0026,0.0091,and0.0010respectivelycomparedwithcorrespondingvaluesofwavelettransformde-noising,liftingwavelettransformdenoisingandSavitzky-Golayfilter.Itindicatesthattheproposedmethodcaneffectivelyremovethenoiseinthenearinfraredspectrumandimprovetheevaluationindexofnoisedenoising.
作者：尹欣慧 顾雯雯 Author：YINXinhui GUWenwen
作者单位：西南大学工程技术学院,重庆400715西南大学工程技术学院,重庆400715;重庆大学微系统研究中心,重庆400044
刊名：传感技术学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofSensorsandActuators
年，卷(期)：2023, 36(3)
分类号：TN713TN911.74
关键词：近红外光谱 提升小波变换 Savitzky-Golay滤波 去噪
Keywords：NIRS Liftingwavelettransform Savitzky-Golayfilter Denoising
机标分类号：TP391.41O657.3TN911.73
在线出版日期：2023年5月25日
基金项目：国家重点研发计划提升小波和Savitzky-Golay滤波结合的近红外光谱去噪研究[
期刊论文] 传感技术学报--2023, 36(3)尹欣慧 顾雯雯在近红外光谱数据处理中,测得的近红外光谱数据不仅有被测样品的近红外特征光谱,还包含一些随机噪声,噪声的存在会影响后续光谱分析的准确性,为提高近红外光谱分析精度,需要对近红外光谱数据进行去噪处理.单一的提升小波...参考文献和引证文献
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