作者:盧素敏,郝悅,石梓彤,初園園,張妍*,卞希慧*
關(guān)鍵字:光譜去噪,變分模態(tài)分解,峰值提取,X射線衍射
論文來源:期刊
具體來源:分析化學(xué),2024
發(fā)表時(shí)間:2024年
為解決變分模態(tài)分解(Variational mode decomposition, VMD)用于包含尖銳峰值的光譜去噪時(shí)產(chǎn)生的峰損失問題,本研究提出了一種峰值提取結(jié)合變分模態(tài)分解(Peak extraction variational mode decomposition, PE-VMD)的復(fù)雜樣品光譜信號去噪方法。首先,采用VMD對光譜信號進(jìn)行去噪。其次,計(jì)算光譜信號的一階導(dǎo)數(shù)來確定峰值中心。然后計(jì)算光譜信號的二階導(dǎo)數(shù)來提取高信噪比的峰。最后將VMD去噪后丟失信息的峰截取去除,剩余光譜與提取的尖銳峰值依次連接得到最終的去噪光譜。將該方法用于模擬信號和MnCo-ISAs/CN催化劑的X射線衍射(X-ray diffraction, XRD)譜去噪,并與Savitzky-Golay(SG)平滑、經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(Empirical mode decomposition, EMD)和VMD進(jìn)行比較,通過去噪前后的光譜圖和信噪比評價(jià)去噪效果。結(jié)果表明,PE-VMD去噪具有最大的信噪比且有效地保留了光譜信號的有用信息。因此,對于包含尖銳峰值的光譜,PE-VMD具有更好的去噪能力。