[发明专利]基于反卷积迭代射线能谱分辨率增强的寻峰方法

权利要求书

1.基于反卷积迭代射线能谱分辨率增强的寻峰方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、探测器测量放射性物质获得能谱；建立响应矩阵；

假设输入射线信号函数为f(x)，探测器响应函数为h(x)，输出能谱信号函数为y(x)，则输出能谱是输入信号与探测器响应函数的卷积，由于能谱为离散系统，则：

再将上式变换为矩阵形式：

y＝Hf， (2)

其中H为响应矩阵，2N-1×N大小，y的长度为2N-1，即所获得的射线能谱数据，f的长度为N；展开后矩阵形式如下式所示：

将(3)式做如下变换：

H^Ty＝H^THf. (4)

因此：

令：A＝H^TH，则A为托普利兹(Toeplitz)矩阵；采用Gold迭代算法，其迭代形式如下：

其中：

A＝H^TH，y′＝H^Ty；

S2、计算A＝H^TH，y′＝H^Ty；

S3、根据(6)式，在第n＝0时，设置初值向量f(0)＝[1，1，1，…，1]^T；

S4、设置所需要的最大迭代次数L；

S5：根据(6)式，迭代求解f^(L)；

S6：如果n＝L，则停止迭代，输出结果，否则：n＝n+1；返回S3；

S7、逐点计算反卷积能谱的一阶导数；

其中，K_b为归一化常数，A_j为光滑系数，y_i+j为第i+j道的原始谱数据，为第i道变换后的谱数据；

S8、沿i增加方向，检索一阶导数，数值由正变负，过零点对应的道址，即为峰位，如果没有正好过零的道址，此时认为离零最近的道址为峰位；

S9、将S8中得到的峰位进行有效峰位的判别；

S91、检验峰的宽度：一阶导数正、负极大值之间的距离D满足：

0.8FWHM≤D≤3FWHM；

S92、统计判别；

在峰的两边，一阶导数由负变正等于0处，得到左边界Chleft和右边界Chright，计算峰宽W＝Chright-Chleft+1，然后通过下式进行判别：

其中，W为峰宽，N_p为累加的总计数，A_p为“净”峰面积；如果满足上式的峰位则认为是有效峰位；

S10、精确峰位的计算；

在有效峰位两边各取一道，与峰位道组成三个点，求取这三个点构成的二次多项式，根据该二次多项式最大值对应的道址即为有效峰位对应的精确峰位；

S11、输出峰位。