小波變換與分析化學(xué)信號處理.pdf

1、該論文首先簡要介紹了小波變換的基本原理并綜述了近些年來在分析化學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用,然后深入研究了小波變換在解析重疊信號、信號求導(dǎo)、扣除光譜背景以及色譜指紋圖構(gòu)建技術(shù)等方面的應(yīng)用.完成了以下幾個方面的工作內(nèi)容:基于構(gòu)建濾波器的技術(shù),提出了一種解析重疊色譜信號的自適應(yīng)小波算法,并應(yīng)用于混合稀土溶液的高效液相色譜數(shù)據(jù)的解析.從小波的基本數(shù)學(xué)原理和信號本身特點出發(fā)構(gòu)建和優(yōu)化能滿足解析和定量要求的濾波器,因此該方法可以避免人為因素所帶來的主觀誤差.研

2、究結(jié)果表明該方法受噪音水平、分離度和相鄰峰強度等因素的影響要明顯小于以往的方法.另外,由于具有自適應(yīng)的特點,它亦適用于其他類型的信號處理.此外它還可能成為信號基線校正、平滑和數(shù)據(jù)壓縮的有效工具.深入探討了小波變換應(yīng)用于分析信號求導(dǎo)的基本原理,并提出了一種基于小波變換的通用求導(dǎo)方法.通過研究發(fā)現(xiàn)以常用的小波函數(shù)對分析信號處理的實質(zhì)是對信號的微分和平滑兩個過程的綜合.利用小波函數(shù)消失矩的特性,提出了一種基于連續(xù)小波變換扣除近紅外光譜背景吸收

3、的方法,并將其應(yīng)用于煙草樣品近紅外數(shù)據(jù)的處理.研究發(fā)現(xiàn)小波函數(shù)的消失矩可以將低頻部分的背景扣除,而保留信號的大部分有用信息.提出了一種基于二維色譜數(shù)據(jù)的小波變換系數(shù)來構(gòu)建指紋圖的方法,并應(yīng)用于中藥的分類與識別,改善了傳統(tǒng)一維方法中易受實驗條件影響而重現(xiàn)性較差的問題.經(jīng)小波變換后,縮減了二維數(shù)據(jù)的大小,消除了基線漂移與噪音,但仍然保留了大部分的光譜和色譜信息.所獲得的小波系數(shù)用于樣品的指紋圖構(gòu)建和分類與識別.結(jié)果表明該方法受噪音、基線漂移