国产精品精东影业-久久伊人影院-少妇在线观看-18免费在线观看-欧美毛片视频-www.色偷偷-美女天天操-天堂婷婷-玖玖爱免费视频-香港三级网站-精品成人av一区二区三区-4438全国成人免费-五级黄高潮片90分钟视频-精品国产乱码久久久久久牛牛-草莓视频成人在线

全國服務(wù)咨詢熱線:

13395745986

當(dāng)前位置:首頁  >  技術(shù)文章  >  應(yīng)用案例 | 吸收光譜優(yōu)化基于深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)Savitzky Golay濾波算法

應(yīng)用案例 | 吸收光譜優(yōu)化基于深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)Savitzky Golay濾波算法

更新日期:2023-12-25      點擊次數(shù):1780

Recently, a collaborative research team from Information Materials and Intelligent Sensing Laboratory of Anhui Province, Key Laboratory of Opto-Electronic Information Acquisition and Manipulation of Ministry of Education, and Shandong Normal University published a research paper titled Optimized adaptive Savitzky-Golay filtering algorithm based on deeplearning network for absorption spectroscopy.

近日,來自安徽大學(xué)、山東師范大學(xué)聯(lián)合研究團(tuán)隊發(fā)表了一篇題為Optimized adaptive Savitzky-Golay filtering algorithm based on deeplearning network for absorption spectroscopy的研究論文。

 

 

研究背景 Research Background

Nitrogen oxide (NO2) is a major pollutant in the atmosphere,resulting from natural lighting, exhaust, and industrial emissions. Short- and long-term exposure to NO2 is linked with an increased risk of respiratory problems. Secondary pollutants produced by NO2 in the atmosphere can cause photochemical smog and acid rain. Laser spectroscopy such as absorption spectroscopy, fluorescence spectrum, and Raman spectrum play progressively essential roles in physics, chemistry, biology, and material science. It offers a powerful platform for tracing gas analysis with extremely high sensitivity, selectivity, and fast response. Laser absorption spectroscopy has been used for quantitative analysis of NO2. However, the measured gas absorption spectra data are usually contaminated by various noise, such as random and coherent noises, which can warp the valid absorption spectrum and affect the detection sensitivity.

氮氧化物(NO2)是大氣中的主要污染物,源自自然光照、排放和工業(yè)排放。長時間暴露于NO2與呼吸問題的風(fēng)險增加有關(guān)。NO2在大氣中產(chǎn)生的二次污染物可能導(dǎo)致光化學(xué)煙霧和酸雨。激光光譜學(xué),如吸收光譜、熒光光譜和拉曼光譜,在物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)和材料科學(xué)中發(fā)揮著日益重要的作用。它為追蹤具有靈敏度、選擇性和快速響應(yīng)的氣體分析提供了強(qiáng)大的平臺。激光吸收光譜已被用于NO2的定量分析。然而,測得的氣體吸收光譜數(shù)據(jù)通常受到各種噪聲的污染,如隨機(jī)和相干噪聲,這可能扭曲有效吸收光譜并影響檢測靈敏度。

 

The Savitzky–Golay (S–G) filtering algorithm has recently attracted attention for spectral filtering because it has fewer parameters, faster operating speed, and preserves the height and shape of spectra. Moreover, the derivatives and smoothed spectra can be calculated in a simple step. Rivolo and Nagel developed an adaptive S–G smoothing algorithm that point wise selects the best filter parameters. With simple thresholding methods, the S–G filter can remove all types of noises in continuous glucose monitoring (CGM) signal and further process for detecting hypo/hyperglycemic events. The S–G smoothing filter is widely used to smooth the spectrum of the Fourier transform infrared spectrum that can eliminate random seismic noise, remote sensing image merging, and process pulse wave.

最近,Savitzky-GolayS-G)濾波算法因其參數(shù)較少、操作速度較快且保留了光譜的高度和形狀而受到關(guān)注。此外,可以在一個簡單的步驟中計算導(dǎo)數(shù)和平滑的光譜。RivoloNagel開發(fā)了一種自適應(yīng)S-G平滑算法,逐點選擇最佳濾波參數(shù)。通過簡單的多變量閾值方法,S-G濾波器可以去除連續(xù)葡萄糖監(jiān)測(CGM)信號中的所有類型噪聲,并進(jìn)一步用于檢測低血糖/高血糖事件。S-G平滑濾波器廣泛用于平滑傅立葉變換紅外光譜的光譜,可消除隨機(jī)地震噪聲、遙感圖像融合和脈動波的處理。

 

The performance of S–G smoothing filter depends on the proper compromise of the polynomial order and window size. However,the noise sources and absorption spectra are unknown in a real application. Obtaining the optimal filtering effect with fixed window size and polynomial degree is difficult. To address this issue,we proposed an optimized adaptive S–G algorithm that combined the deep learning (DL) network with traditional S–G filtering to improve the measurement system performance.

S–G 平滑濾波器的性能取決于多項式階數(shù)和窗口大小的適當(dāng)折中。然而,在實際應(yīng)用中,噪聲源和吸收光譜是未知的。在固定的窗口大小和多項式階數(shù)下獲得最佳的濾波效果是困難的。為解決這個問題,我們提出了一種優(yōu)化的自適應(yīng)S-G算法,將深度學(xué)習(xí)(DL)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的S-G濾波結(jié)合起來,以提高測量系統(tǒng)的性能。

 

實驗設(shè)置Experimental setup

Fig. 1 presents the experimental setup, which consists of anoptical source, a multi-pass cell with a gas pressure controller, a series of mirrors, a detector, and a computer. The laser source is a thermoelectrically cooled continuous-wave room-temperature quantum cascade laser (QC-Qube™, HealthyPhoton Co., Ltd.),which works with a maximum peak output power of 30 mW controlled by temperature controllers and operates at ~6.2 mm driven by current controllers. The radiation of QCL passes through theCaF2 mirror is co-aligned with the trace laser (visible red light at632.8 nm) using a zinc selenide (ZnSe) beam splitter. The beams go into the multipass cell with an effective optical path length of2 m, the pressure in multipass cell is controlled using the flow controller (Alicat Scientific, Inc, KM3100) and diaphragm pump (Pfeiffer Vacuum, MVP 010–3 DC) in the inlet and outlet of gas cell,respectively. A triangular wave at a typical frequency of 100 Hzis used as a scanning signal. The wave number is tuned from1630.1 to 1630.42 cm 1 at a temperature of 296 K. The signal is detected using a thermoelectric cooled mercury cadmium telluride detector (Vigo, VI-4TE-5), which uses a 75-mm focal-length planoconvex lens. A DAQ card detector (National Instruments, USB-6259) is placed next to detector to transmit the data to the computer, and the data is analyzed by the LabVIEW program in real time.

1展示了實驗設(shè)置,包括光源、帶有氣體壓力控制器的多通道吸收池、一系列鏡子、探測器和計算機(jī)。

Fig. 1(1).png

 

Fig. 1. Experimental device diagram.

 

 

寧波海爾欣光電科技有限公司為此項目提供了量子級聯(lián)激光器(型號:QC-Qube™ 全功能迷你量子級聯(lián)激光發(fā)射頭)。激光器由溫度控制器控制,最大峰值輸出功率為30 mW,由電流控制器控制,工作在~6.2 mm,通過鈣氟化物(CaF2)鏡子的輻射與追蹤激光(可見紅光,波長632.8 nm)共線,使用氧化鋅硒(ZnSe)分束器。光束進(jìn)入具有2 m有效光程的多通道池,通過流量控制器和氣體池入口和出口的隔膜泵控制池中的壓力。典型頻率為100 Hz的三角波用作掃描信號。在296 K的溫度下,波數(shù)從1630.1調(diào)至1630.42 cm-1。使用熱電冷卻的汞鎘鎵探測器進(jìn)行信號檢測,該探測器使用75 mm焦距的平凸透鏡。DAQ卡探測器放置在探測器旁邊,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C(jī),數(shù)據(jù)由LabVIEW程序進(jìn)行實時分析。

QC-Qube™.jpg

 

QC-Qube™, HealthyPhoton Co., Ltd.

 

Fig.2(1).png

 

Fig. 2. Simulation of the NO2 gas absorption spectra of the ASGF and MAF algorithms (under the background of Gaussian noise), and the filtered results and the SNRs of different filtering methods.

Fig.3(1).png

 

Fig. 3. Simulation of the NO2 gas absorption spectra of the two filtering algorithms (under the background of Non-Gaussian noise), and the filtered results of different filtering methods.

 

結(jié)論Conclusion

An improved Savitzky–Golay (S–G) filtering algorithm was developed to denoise the absorption spectroscopy of nitrogen oxide (NO2). A deep learning (DL) network was introduced to the traditional S–G filtering algorithm to adjust the window size and polynomial order in real time. The self-adjusting and follow-up actions of DL network can effectively solve the blindness of selecting the input filter parameters in digital signal processing. The developed adaptive S–G filter algorithm is compared with the multisignal averaging filtering (MAF) algorithm to demonstrate its performance. The optimized S–G filtering algorithm is used to detect NO2 in a mid-quantum-cascade-laser (QCL) based gas sensor system. A sensitivity enhancement factor of 5 is obtained, indicating that the newly developed algorithm can generate a high-quality gas absorption spectrum for applications such as atmospheric environmental monitoring and exhaled breath detection.

在這項研究中,我們開發(fā)了一種改進(jìn)的Savitzky-GolayS-G)濾波算法,用于去噪氮氧化物(NO2)的吸收光譜。我們引入了深度學(xué)習(xí)(DL)網(wǎng)絡(luò)到傳統(tǒng)的S-G濾波算法中,以實時調(diào)整窗口大小和多項式階數(shù)。DL網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)和跟蹤反饋能夠有效解決數(shù)字信號處理中選擇輸入濾波器參數(shù)的盲目性。我們將優(yōu)化后的自適應(yīng)S-G濾波算法與多信號平均濾波(MAF)算法進(jìn)行比較,以展示其性能。優(yōu)化后的S-G濾波算法被用于檢測氮氧化物在基于中量子級聯(lián)激光器(QCL)的氣體傳感器系統(tǒng)中的應(yīng)用。實驗結(jié)果表明,該算法獲得了5倍的靈敏度增強(qiáng),表明新開發(fā)的算法可以生成高質(zhì)量的氣體吸收光譜,適用于大氣環(huán)境監(jiān)測和呼吸氣檢測等應(yīng)用。

 

 

reference參考來源:

Optimized adaptive Savitzky-Golay filtering algorithm based on deeplearning network for absorption spectroscopy,

Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 263 (2021) 120187


全國統(tǒng)一服務(wù)電話

0574-88357326

電子郵箱:info@healthyphoton.com

公司地址:浙江省寧波市鄞州區(qū)潘火街道金源路中創(chuàng)科技園1號樓305室

微信公眾號

a级在线观看| 三级视频在线播放 | 精品人妻一区二区三区四区 | 欧美日韩国产高清 | 亚洲精品字幕 | 日韩黄色av| 一本色道综合久久欧美日韩精品 | 亚洲精品字幕在线观看 | 干爹你真棒插曲免费 | 免费91网站 | 亚洲精品自拍 | 日韩精品久久 | 97av视频| 在线观看不卡av | 亚洲777| 欧美精产国品一二三区 | 秋霞福利| 插吧插吧网 | 波多野结衣av在线播放 | 国产欧美熟妇另类久久久 | 手机看片久久 | 天天干天天草 | gogogo日本免费观看电视剧的软件 | 国产精品久久精品 | 久久久久精 | 在线中文字幕视频 | 午夜视频免费看 | 韩国禁欲系高级感电影 | 国产黄色网 | 美女日批视频 | 国产哺乳奶水91在线播放 | aaa一级片 | 麻豆回家视频区一区二 | 国内自拍av| 亚洲午夜精品久久久久久app | 亚洲一区二区免费 | 午夜小电影| 美女100%视频免费观看 | 天海翼av| 中文字幕在线观看免费视频 | 香蕉视频网站 | 嫩草av91| 欧美又大粗又爽又黄大片视频 | 久久久久久久久久久久久久久久久久久 | 免费看黄色aaaaaa 片 | 日本欧美视频 | 强开乳罩摸双乳吃奶羞羞www | 日韩有码电影 | 蜜桃av网 | 制服丝袜在线视频 | 成人福利视频 | 大地资源中文在线观看免费版 | 国产精品久久久国产盗摄 | 亚洲欧洲一区二区 | 两个人做aj的视频教程高清 | 韩国禁欲系高级感电影 | 天堂av影院| 亚洲国产一区二区三区 | 久久九九99 | 伊人网在线观看 | 国产精品97 | 欧美精品久久久久久久多人混战 | 日本少妇xxx | 无码一区二区 | 视频你懂的 | 免费在线观看毛片 | 日韩成人av电影 | 久久密| 亚洲小说春色综合另类 | 视频在线观看免费 | 国产精品人妻 | 欧美巨鞭大战丰满少妇 | 日韩在线视频网站 | 久久精品| 麻豆视频在线播放 | 欧美亚洲一区 | 国产99热| 亚洲色图在线播放 | 成人三级视频 | 一区二区三区视频在线观看 | 一吻定情2013日剧 | 羞羞网站在线观看 | 欧美一二 | 日本人做爰全过程 | 国产精品永久免费 | 欧美自拍视频 | 亚洲另类色图 | 欧美激情综合 | 欧美精品欧美精品系列 | 中文字幕第一区 | 爱爱91| 丁香九月婷婷 | 免费91网站| 91视频麻豆 | 黄色片在线播放 | 国产精品国产精品国产专区不卡 | 精品久久一区 | 精品无码在线观看 | 欧美自拍视频 | 伊人免费视频 | 中国一级特黄真人毛片免费观看 | 91视频免费观看 | 成人在线观看免费 | 成年人黄色片 | 成人在线观看免费爱爱 | 波多野结衣网站 | 欧美精品欧美精品系列 | 亚洲免费一区二区 | 久久99精品久久久久久 | 超碰国产在线 | 午夜电影在线观看 | 一区中文字幕 | 国产精品视频免费 | 欧美理伦少妇2做爰 | 黄色成人在线观看 | 日韩成人免费视频 | 日本特黄 | 国产成人高清 | 日韩中文字幕在线观看 | 精产国品一二三产区m553麻豆 | 免费黄色小视频 | www.色综合 | 色网站在线 | 成人av小说 | 制服.丝袜.亚洲.中文.综合 | 91在线观看免费高清完整版在线观看 | 朝桐光在线播放 | 日韩激情小说 | 性生交大片免费看 | 在线观看欧美日韩视频 | 亚洲自拍偷拍视频 | 无码人妻精品一区二区 | 欧美日韩一区在线 | 毛片久久久 | 亚洲成人高清 | 朝桐光在线播放 | 激情一区二区三区 | 人人澡人人看 | 草草在线视频 | 三级视频在线观看 | 亚洲激情一区二区 | 人妻少妇被猛烈进入中文字幕 | 淫僧荡尼巨乳(h)小说 | 麻豆成人网 | 四川少妇xxx奶大xxx | 免费裸体网站 | 久久久久网站 | 国产一区二区精品 | 亚洲二区在线观看 | 久艹在线 | 国产十八熟妇av成人一区 | 黄色一级片黄色一级片 | 国产黄色电影 | 先锋影音中文字幕 | 欧美久久久久久 | 国产一区二区三区四区在线观看 | 午夜精品久久久久 | 17c在线视频 | 2025国产精品 | 久久久九九 | 无码人妻黑人中文字幕 | 奇米影视888 | 久久精品在线观看 | 尤物av在线 | 国产日韩精品视频 | 国产传媒在线观看 | 在线观看一级片 | 日本xxxxxⅹxxxx69| 午夜性色 | 激情五月综合网 | 污片在线观看 | 久在线| 奇米久久 | 人妻无码一区二区三区 | 99久久久成人国产精品 | 天天插天天插 | 波多野吉衣一区二区 | 波多野结衣在线电影 | 国产在线视频一区二区 | 欧美色图在线观看 | 久久综合亚洲 | 日本在线一区 | 日韩 欧美 亚洲 | 黄色三级大片 | 最好看的2019中文大全在线观看 | 亚洲图片欧美 | 91伦理| 日韩高清av | 亚洲精品一区二三区不卡 | 日韩视频第一页 | 亚洲一区二区 | 四虎久久 | 特级淫片aaaaaaa级 | 欧美视频一区二区 | 97在线观看免费高清 | 欧美精品一 | 中文字幕第5页 | 国产在线观看免费视频今夜 | 一级片久久| 欧美成人精品欧美一级乱黄 | 久久极品| 欧美人妻日韩精品 | 91调教打屁股xxxx网站 | 亚洲综合免费观看高清完整版在线 | 国产怡红院 | 欧美精产国品一二三区 | 亚洲av毛片| 国产精品电影网 | 中文字幕第5页 | 久久蜜桃 | 韩国三级在线播放 | 五月天综合网 | 看av网站| 九九热视频在线观看 | 欧美 变态 另类 人妖 | 六十路息与子猛烈交尾 | 丝袜美腿av | 久久影院午夜理论片无码 | 五月天婷婷激情 | 中国一级黄色 | 久久成人av| 精品少妇一区二区三区 | 先锋影音中文字幕 | 国产伦精品 | 亚洲午夜久久 | 超碰人人射| 色多多污 | 国产伦精品一区二区三区妓女 | 国产精品人人妻人人爽 | 免费视频久久 | 尤物视频在线播放 | 国产一级黄色大片 | 欧美四区 | 秋霞一区二区 | 91禁外国网站| 偷拍色图 | 在线观看网页视频 | 免费v片在线观看 | 国产国语亲子伦亲子 | 久久97 | 日本三级片在线观看 | 麻豆一级片 | 成人9ⅰ免费影视网站 | 亚洲久久久 | 日日干夜夜干 | 欧美精品在线免费观看 | 成人伊人网 | 好看的中文字幕电影 | 欧美丰满一区二区免费视频 | 在线观看国产视频 | 九九在线观看免费高清版 | 天天干夜夜欢 | 欧美999 | 一区二区三区国产 | 日本一区二区不卡视频 | 国产性生活片 | 欧美成人精品激情在线观看 | 日韩精品成人 | 一本色道综合久久欧美日韩精品 | 香蕉视频色版 | 欧美成人久久 | 国产成人综合网 | 久久久久久久97 | 中文字幕乱码在线人视频 | 久久久国产精品黄毛片 | 黄瓜视频在线免费观看 | 天天爱综合 | 岛国大片在线观看 | 日韩成人在线播放 | av女优在线播放 | 国产一区2区 | 麻豆av电影| 韩国禁欲系高级感电影 | www在线播放 | 97精品国产露脸对白 | 波多野结衣乳巨码无在线观看 | 成人做爰www看视频软件 | 久久中文字幕视频 | 少妇一区二区三区 | 黄色免费在线视频 | 玖玖国产 | 国产精品理论片 | 快播日韩 | 亚洲免费二区 | 高清乱码免费看污 | 亚洲一区二区视频在线观看 | 日韩综合网 | 蜜臀久久| 久久亚洲成人 | 欧美高清一区二区 | 亚洲91视频| 精品一区二区三区三区 | 91水蜜桃| 91视频在线观看免费 | 五月婷婷开心 | 黄色片免费观看 | 欧美乱妇狂野欧美在线视频 | 性色av一区二区三区 | 在线天堂网 | 毛片在线视频 | 午夜小电影 | 色悠悠视频 | 综合在线视频 | 亚洲欧美成人 | 国产吃瓜黑料一区二区 | gogo亚洲国模私拍人体 | 亚洲播放 | 国产探花在线观看 | 丰满熟妇人妻中文字幕 | 久久免费高清视频 | 久久九九99 | 青青草av| 国产熟妇另类久久久久 | 亚洲日本中文字幕 | h视频在线免费观看 | 午夜网址 | 亚洲欧洲综合 | 黄瓜视频在线免费观看 | 亚洲无人区码一码二码三码的含义 | 明日叶三叶 | 久久久影院 | 亚洲激情影院 | 精品在线一区 | 日韩毛片在线 | 天天操夜夜操 | 日韩不卡一区二区 | av资源网站 | 外国一级片 | 成人精品在线视频 | 中文在线观看免费 | 国产绿帽刺激高潮对白 | 九九视频在线观看 | 噜噜视频 | aaaaa毛片| 美足av电影 | 亚洲一区二区精品 | 久久久久麻豆v国产精华液好用吗 | 波多野结衣一区二区三区 | 一区二区三区在线免费观看 | 火影黄动漫免费网站 | 99视频免费观看 | 亚洲欧美va天堂人熟伦 | 超碰97在线免费观看 | 久久这里精品 |