[发明专利]一种岩石光谱去噪方法

权利要求书

1.一种岩石光谱去噪方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤(1)、获取岩石光谱信号并读入信号数组；

步骤(2)、将读入的信号数组分成四段，并分别存入四个一维数组；

步骤(3)、对四个一维数组分别进行一维离散小波分解，得到各层的小波系数；

步骤(4)、采用改进的阈值函数，对分解后的小波系数进行小波阈值去噪；

步骤(5)、将去噪后的小波系数根据小波逆变换进行重构，得到重构后的信号数组；

步骤(6)、将重构后的信号数组的重叠部分进行均值处理，并写入新数组；

步骤(7)、将处理后的新数组写回岩石光谱数据中，获得最终光谱信号；

所述步骤(4)包括：

步骤(4.1)、设定下阈值λ₁、上阈值λ₂和调整因子α：

上阈值λ₂的计算公式为：其中，σ为小波系数的标准方差，N为信号的长度；

下阈值λ₁的计算公式为：λ₁＝0.4λ₂；

调整因子α的取值范围为：0＜α≤1；

步骤(4.2)、采用改进的阈值函数，进行阈值量化处理：

改进的阈值函数公式为：

其中，X_iD_j为数组X_i的第j层高频系数，为数组X_i经阈值去噪处理后的第j层高频系数。

2.根据权利要求1所述的一种岩石光谱去噪方法，其特征在于，所述步骤(1)中岩石光谱信号的波段范围为350nm～2500nm，信号数组记为X(350～2500)。

3.根据权利要求1所述的一种岩石光谱去噪方法，其特征在于，所述步骤(2)中四个一维数组分别为：

第一个一维数组：选取波段范围350nm～750nm，记为X₁(350～750)；

第二个一维数组：选取波段范围650nm～1100nm，记为X₂(650～1100)；

第三个一维数组：选取波段范围1000nm～2100nm，记为X₃(1000～2100)；

第四个一维数组：选取波段范围2000nm～2500nm，记为X₄(2000～2500)。

4.根据权利要求1所述的一种岩石光谱去噪方法，其特征在于，所述步骤(3)为将每个一维数组进行j层一维离散小波分解，得到分解后的第j层低频系数X_iL_j和第j层高频系数X_iD_j。

5.根据权利要求4所述的一种岩石光谱去噪方法，其特征在于，所述步骤(3)包括：

对数组X₁(350～750)进行j层一维离散小波分解，分解后的第j层低频系数记为X₁L_j(350～750)，高频系数记为X₁D_j(350～750)；

对数组X₂(650～1100)进行j层一维离散小波分解，分解后的第j层低频系数记为X₂L_j(650～1100)，高频系数记为X₂D_j(650～1100)；

对数组X₃(1000～2100)进行j层一维离散小波分解，分解后的第j层低频系数记为X₃L_j(1000～2100)，高频系数记为X₃D_j(1000～2100)；

对数组X₄(2000～2500)进行j层一维离散小波分解，分解后的第j层低频系数记为X₄L_j(2000～2500)，高频系数记为X₄D_j(2000～2500)。