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专利号: 2019104128312
申请人: 广西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种快速消除3D荧光本底噪声的方法,其特征在于:该方法是获取系列空白光谱,采用投影回归操作,找出阵列检测器的单位本底序列值S1;在各个发射光谱中逐步扣除单位本底序列值S1,以扣减后信号的熵值判断本底强度,每个扣减后的发射光谱熵值最小时,为阵列检测器本底响应被扣除。

2.根据权利要求1所述的快速消除3D荧光本底噪声的方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:S1.空白光谱获取;

S2.求取单位本底序列值

对获取的系列空白光谱构成矩阵MB,进行奇异值分解;奇异值分解后,对应于发射光谱的第一特征向量即为阵列检测器的单位本底序列值S1;

S3.本底消除的熵值判断

对每一组发射光谱,逐步扣减单位本底序列值S1,当单位本底序列值S1的影响降低至最小值,对应的扣减光谱的熵值也达到最小,而进一步增加扣减,单位本底序列值S1的影响又会反向增加;把对应熵值达到最小时所判断出的扣减光谱,作为消除了检测器本底噪声的发射光谱输出;将每个激发波长对应发射光谱逐一完成扣减,即可完成完整的3D荧光光谱的本底消除。

3.根据权利要求2所述的快速消除3D荧光本底噪声的方法,其特征在于:步骤S1的具体过程包括:采集样本的3D荧光光谱,将无荧光发射光谱的波长段的发射光谱作为系列空白光谱;

或者对于固定的仪器,做一次空白扫描,存储为空白光谱,在需要消除本底噪声时调用即可,以后再次测量无需重新测量。

4.根据权利要求2所述的快速消除3D荧光本底噪声的方法,其特征在于:在步骤S3后,还包括有步骤S4.整体3D荧光光谱高斯降噪:对消除本底后的3D荧光光谱,进行高斯滤波,得到进一步降噪后的3D荧光光谱。

5.根据权利要求2所述的快速消除3D荧光本底噪声的方法,其特征在于:步骤S2中,先定义3D荧光光谱EEM中发射光谱在矩阵列、激发光谱在矩阵行,SVD分解后,对应于发射光谱的第一特征向量即为阵列检测器的单位本底序列值S1。

6.根据权利要求5所述的快速消除3D荧光本底噪声的方法,其特征在于:在步骤S2中,如果发射光谱和激发光谱在3D荧光光谱中行列与定义不同,则转置成定义的要求。

7.根据权利要求6所述的快速消除3D荧光本底噪声的方法,其特征在于:在步骤S2中,在求取阵列检测器的单位本底序列值S1后,将单位本底序列值S1与矩阵MB中任意一列求取相关系数,如果相关系数为负值,则单位本底序列值S1需要乘以-1反向输出。