基于稀疏表示的拉曼光谱特征峰提取方法研究【字数：11660】
印度研究员C.V.拉曼（Raman）在拉曼散射效应的基础上研究出了拉曼光谱技术，此方法是找出同入射光频率不一样的散射光谱，对其分析，从而获得分子有关振动及滚动等相关内容，是一种主要用于研究分子结构的方法。由于拉曼光谱技术具有非侵入、无损伤和无辐射等优点，目前主要被应用于物质鉴别、材料分析等领域。但由于噪声总是存在于信号中， 噪声会遮盖住部分光谱信号，拉曼光谱的峰值信息因此变得不清晰，此时对光谱信号直接进行分析就存在一定难度。因此对信号进行去噪是光谱分析的有效预处理手段，目的在于从噪声中提取出光谱信号。传统的去噪方法如小波去噪或S-G滤波器的方法只适用于较弱噪声下的光谱信号，但对于低信噪比情况下的信号处理效果没有预设的理想。为了突破经典方法的局限性，本课题利用压缩感知稀疏表示理论，研究拉曼光谱特征峰提取方法，通过信号的重构得到纯净的拉曼光谱，恢复强噪声中的拉曼信号。并在此基础上，基于物质光谱特征改进了重构算法，提高了光谱重构的效率。
目录
1. 绪论 ... ..................................................................................................................1
1.1课题研究的背景及意义........................................................................................ ...............1
1.2目前的研究现状.................................................................................................... ...............2
1.3课题研究的主要内容及实现方法.......................................................................................2
1.4论文的整体框架.............................................. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
.....................................................................3
2. 传统拉曼光谱分析法 ..........................................................................................4
2.1 拉曼散射........................................................................................................ ......................4
2.2 拉曼光谱技术的应用.................................................................................. ........................5
2.3传统去噪方法介绍........................................................................................... ....................6
3. 压缩感知与稀疏表示...................................................................... ..................................10
3.1 信号的稀疏表示.......................................................................................... ......................10
3.2 压缩感知理论................................................................................................ ....................11
4. MATLAB介绍............................................................................... ......................................13
4.1 MATLAB功能概述..................................................................................... ......................13
4.2 MATLAB在信号处理中的应用................................................................ .......................13
5. 拉曼光谱信号处理.......................................................................... ..................................14
5.1 信号数学模型.................................................................................................. ..................14
5.2 字典构造.................................................................................................... ........................14
5.3 基于物质光谱特性的快速OMP算法..................................................................................15
5.4 实验与结果分析.............................................................................................. ..................15
目录
1. 绪论 ... ..................................................................................................................1
1.1课题研究的背景及意义........................................................................................ ...............1
1.2目前的研究现状.................................................................................................... ...............2
1.3课题研究的主要内容及实现方法.......................................................................................2
1.4论文的整体框架.............................................. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
.....................................................................3
2. 传统拉曼光谱分析法 ..........................................................................................4
2.1 拉曼散射........................................................................................................ ......................4
2.2 拉曼光谱技术的应用.................................................................................. ........................5
2.3传统去噪方法介绍........................................................................................... ....................6
3. 压缩感知与稀疏表示...................................................................... ..................................10
3.1 信号的稀疏表示.......................................................................................... ......................10
3.2 压缩感知理论................................................................................................ ....................11
4. MATLAB介绍............................................................................... ......................................13
4.1 MATLAB功能概述..................................................................................... ......................13
4.2 MATLAB在信号处理中的应用................................................................ .......................13
5. 拉曼光谱信号处理.......................................................................... ..................................14
5.1 信号数学模型.................................................................................................. ..................14
5.2 字典构造.................................................................................................... ........................14
5.3 基于物质光谱特性的快速OMP算法..................................................................................15
5.4 实验与结果分析.............................................................................................. ..................15
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