【小工具教程】光谱平滑滤波

【小工具教程】光谱平滑滤波

用途

未经处理的实验光谱常伴有大量噪音,本工具采用Savitzky-Golay(S-G)卷积平滑算法对光谱数据进行处理,可提高光谱的平滑性,降低噪音的干扰。本工具适用于 电子圆二色谱(ECD)、 紫外吸收(UV-Vis)、 红外(IR)、 拉曼(Raman)等光谱的处理。

预备知识

Savitzky-Golay 滤波器

Savitzky-Golay(S-G)平滑滤波法是光谱预处理中常用滤波方法,它的核心思想是对一定长度窗口内的数据点进行k阶多项式拟合。S-G滤波是一种移动窗口的加权平均算法,但是其加权系数不是简单的常数,而是通过在滑动窗口内对给定高阶多项式的最小二乘拟合得出的。这种滤波器最大的特点是,在滤除噪声的同时可以确保信号的形状、宽度不变。

入口

平台地址:https://cloud.yinfotek.com/

功能入口:左侧菜单栏【计算方案】->【小工具】->【波谱分析】->【光谱平滑滤波】

步骤

1. 上传图谱数据文件

文件内容为一或多列数据(多于两列时,截取前两列),并以截取后的最后一列为需要处理的图谱数据。

对于 xls和 xlsx格式,若有多个工作簿(sheet),该工具仅读取第一个。

2. 设置 窗口长度和 多项式阶数,点击【提交】

可反复尝试不同的 窗口长度和 多项式阶数值。

窗口长度和 多项式阶数(k值)的含义见【预备知识】。 窗口长度越小或 k值越大,平滑后曲线越接近原始曲线;反之,平滑效果越明显。

3. 观察图谱处理效果,下载数据文件。

将鼠标放至图例处,会凸显该图例对应的曲线。