[发明专利]物质组分的识别方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明提供了一种物质组分的识别方法、装置、设备及存储介质，其中，所述物质组分的识别方法包括：采集待识别物质的光谱数据；根据待识别物质的光谱数据获取待拟合纯净物的光谱数据；对待识别物质的光谱数据和待拟合纯净物的光谱数据进行非负最小二乘拟合；获得拟合系数大于零的待拟合纯净物并作为待识别物质的初始识别结果；利用统计学F检验方法对拟合系数大于零的待拟合纯净物进行显著性筛选，得到待识别物质的最终识别结果。本发明的物质组分的识别方法由于在获取到初始识别结果之后还使用了统计学F检验方法对初始识别结果进行显著性筛选，最终识别出的物质组分更加的精确，适用于更高精度得物质组分识别场景需求。

技术领域

本发明涉及成分析技术领域，尤其涉及一种物质组分的识别方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

光谱分析技术是物质组分分析的常用分析方法，在光谱数据中，获取其中隐藏的有用的信息用于混合物组分的识别是关键步骤，一般情况下，混合物的光谱比较复杂、谱峰重叠严重，以及不同组分之间的相互影响对混合物组分的识别提出了挑战。

现有技术对混合物组分的识别方法通常有特征峰对比法、子空间重叠法等，其中，特征峰对比法主要对比混合物和纯净物的特征峰，纯净物的特征峰能在混合物特征峰里找到，则判断混合物中存在该纯净物。现有技术通过特征峰对比法虽然能够获得混合物组分的识别结果，但是该识别结果由于缺少必要的筛选手段，导致识别精确度不高，并无法满足高精度的物质识别要求。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的主要目的在于解决现有的物质组分组分识别方法识别精度不高，无法满足高精度的物质组分组分识别要求的技术问题。

本发明第一方面提供了一种物质组分的识别方法，其特征在于，所述物质组分的识别方法包括：

采集待识别物质的光谱数据；

根据待识别物质的光谱数据获取待拟合纯净物的光谱数据；

对待识别物质的光谱数据和待拟合纯净物的光谱数据进行非负最小二乘拟合；

获得拟合系数大于零的待拟合纯净物并作为待识别物质的初始识别结果；

利用统计学F检验方法对拟合系数大于零的待拟合纯净物进行显著性筛选，得到待识别物质的最终识别结果。

在本发明第一方面一种可选地实施方式中，所述获得拟合系数大于零的待拟合纯净物并作为待识别物质的初始识别结果之后，所述利用统计学F检验方法对拟合系数大于零的待拟合纯净物进行显著性筛选之前包括：

由初始识别结果计算得到初始拟合光谱数据；

通过待识别物质的光谱数据减去初始拟合光谱数据计算得到初始残差。

在本发明第一方面一种可选地实施方式中，所述利用统计学F检验方法对拟合系数大于零的待拟合纯净物进行显著性筛选包括：

构建组合：将初始识别结果中所有拟合系数大于零的待拟合纯净物的光谱数据作为一个组合，并复制成多个组合，之后在每个组合中各抽出一条拟合系数大于零的待拟合纯净物的光谱数据，其中，每个组合中抽出的拟合系数大于零的待拟合纯净物的光谱数据各不相同；

数据拟合：然后将每个组合中剩余的拟合系数大于零的待拟合纯净物的光谱数据分别与待识别物质的光谱数据进行非负最小二乘拟合，获得多个二次识别结果；

残差计算：由多个二次识别结果计算得到多个二次拟合光谱数据，将待识别物质的光谱数据分别减去多个二次拟合光谱数据得到多个二次残差；