[发明专利]一种去除背景噪声影响的拉曼光谱预处理方法

权利要求书

1. 一种去除背景噪声影响的拉曼光谱预处理方法，其特征在于，具体步骤如下：

1）获取信息拉曼光谱Ls及背景拉曼光谱Lb，加入被测物质之前，用拉曼光谱仪对背景进行测量，获得背景光谱Lb;加入被测物质后，再用拉曼光谱仪测量获得拉曼信息光谱Ls。

2.2）分别对信息拉曼光谱Ls及背景拉曼光谱Lb作一阶微分处理，并将含有信息光谱Ls的一阶微分值减去背景光谱Lb的一阶微分值，得到微分差值光谱CO；

3）将步骤2）得到的微分差值光谱CO作分段处理，将微分差值的绝对值小于阈值σ的分为一段，并用Flag函数标记该段为0，将微分差值大于σ的分为一段，并用Flag函数标记该段为1，将微分差值小于-σ的的分为一段，并用Flag函数标记该段为-1；

4）经过步骤3）处理后的微分差值光谱作有效信息保留处理，保留的有效信息微分差值光谱为C1；

5）对微分差值光谱C1进行分段积分，获得有效拉曼光谱L1；

6）若有效拉曼光谱L1中包含由正值或负值直接变为0的突变点，则对突变点所在区间作线性修正，直至处理后的光谱中没有突变点，即获得预处理后的有效信息拉曼光谱L2。

3. 如权利要求1所述的一种去除背景噪声影响的拉曼光谱预处理方法，其特征在于：步骤3）中的阈值σ=k*V，其中V为含有有效信息的光谱中选取的比较平衡的一段光谱的散射强度的标准差，标准差计算公式为

式中，u为所选取光谱散射强度的平均值，计算分式为，k为1，2或3的整数。

4. 如权利要求1所述的一种去除背景噪声影响的拉曼光谱预处理方法，其特征在于，步骤4）中对微分差值光谱作有效信息保留处理的方法为：找到标记函数Flag从1到0的突变点1到0的突变点M及标记函数Flag从0到-1的突变点N，若M与N之间的标记函数Flag值全为0，则从M点往前查找微分差值由大于零变为不大于零的突变点M1，直至M1点的微分差值不大于0，从N点往后查找微分差值由小于零到不小于零的突变点N1，直至N1点的微分微分差值不小于0，则有效信息区间[M1,N1]，保留所有有效信息区间内全部微分差值，其他值设为0，得到处理后的微分差值光谱C1。

5. 如权利要求3所述的一种去除背景噪声影响的拉曼光谱预处理方法，其特征在于，步骤5）对微分差值光谱C1进行分段积分的方法为：对微分差值光谱中C1中不为零的有效信息段进行分别分段积分，为零的部分积分值置为0，获得有效拉曼光谱L1。

6. 如权利要求1所述的一种去除背景噪声影响的拉曼光谱预处理方法，其特征在于，步骤6）中对突变点进行修改的方法为：设突变点处的散射位移及散射强度分别为和，往前找到第一个散射强度0的点，记其散射位移为，对散射位移在到之间的点的散射强度进行线性校正，校正公式为，式中和分别为所修正的点对应的散射位移及散射强度，为修正后的点所对应的散射强度。