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平凡的世界金蟲 (正式寫手)
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請高手幫忙——用編程的方法描述曲線的變化
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畢業(yè)在即，有一個(gè)問題始終沒有解決，請高手用編程的方法描述曲線的變化，內(nèi)容要求如下： 主要是根據(jù)斜率變化規(guī)律找到峰的位置、高度（就是頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)值）峰的寬度（終點(diǎn)與起點(diǎn)橫坐標(biāo)之差），拜托了��！ 對(duì)于一個(gè)典型譜峰而言，我們很容易發(fā)現(xiàn)譜圖斜率有以下規(guī)律：上升階段斜率是正值，在頂點(diǎn)時(shí)，斜率為零，下降階段斜率為負(fù)值，最后回到基線。根據(jù)有機(jī)譜圖中出現(xiàn)譜峰時(shí)信號(hào)斜率變化特點(diǎn)，我們提出一種新的譜峰識(shí)別方法——斜率變化法。 有機(jī)譜圖經(jīng)過前面的濾噪處理后，對(duì)譜圖的信號(hào)曲線進(jìn)行取導(dǎo)運(yùn)算，得到的就是該有機(jī)譜圖的斜率曲線，然后根據(jù)信號(hào)斜率的變化來進(jìn)行譜圖識(shí)別工作。 圖4.8是有機(jī)譜圖中的原始譜峰信號(hào)與譜峰信號(hào)的斜率對(duì)應(yīng)圖，上面的是一個(gè)完整的譜峰信號(hào)，下面是信號(hào)曲線對(duì)應(yīng)的斜率示意圖。 為了檢測到譜峰的出現(xiàn)，需要設(shè)定一個(gè)斜率閾值，設(shè)為M。在理想狀況下，當(dāng)開始出現(xiàn)譜峰時(shí)，該點(diǎn)的斜率值會(huì)大于設(shè)定的閾值M，該點(diǎn)可以記為峰的起點(diǎn)位置（Ha）；當(dāng)峰達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，斜率值變?yōu)榱悖藭r(shí)位置記為峰的頂點(diǎn)（Hh）；當(dāng)譜峰結(jié)束時(shí)，斜率的值會(huì)近似等于（—M），此時(shí)位置記為峰的終點(diǎn)（Hb）。 有機(jī)譜圖經(jīng)過濾噪后可以變得平滑，但譜圖對(duì)應(yīng)的斜率曲線卻不一定很光滑，如果直接用來識(shí)別會(huì)有一定難度，甚至?xí)斐勺R(shí)別失敗。因?yàn)樾甭是�的如果在譜峰起點(diǎn)處有輕微的波動(dòng)的化，可能會(huì)造成誤判，譜圖識(shí)別就不可能成功。 圖4.8 斜率變化法檢測譜峰示意圖 為了使識(shí)別結(jié)果更加穩(wěn)定可靠，我們需要綜合考慮各種因素的影響，本文提出在數(shù)據(jù)分組的基礎(chǔ)上進(jìn)行譜圖識(shí)別，成功率較高。我們先把信號(hào)的斜率數(shù)據(jù)進(jìn)行分組，再分別對(duì)每個(gè)小組數(shù)據(jù)進(jìn)行狀態(tài)判斷。雖然計(jì)算量有所增加，但識(shí)別的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度都有所提高。該識(shí)別方法的具體步驟如下： 1)定義一個(gè)整形變量Star表示信號(hào)在不同時(shí)刻的狀態(tài)。其中：Star = 0表示信號(hào)屬于基線狀態(tài)，Star = 1表示信號(hào)可能要出譜峰，Star = 2表示信號(hào)正處于譜峰狀態(tài)，Star = 3表示信號(hào)已經(jīng)經(jīng)過譜峰的最高點(diǎn)，正處于回落的狀態(tài)。 2)定義一個(gè)整形變量X用來記錄采樣狀態(tài)。對(duì)信號(hào)斜率值按每3個(gè)為一組進(jìn)行分組。在同一組中，如果信號(hào)斜率值大于設(shè)定斜率閾值M，則X增加1，如果信號(hào)斜率值小于設(shè)定斜率閾值—M，則X減1，其它情況下X值保持不變。這樣得到各小組的X值范圍為[ —3, 3]。X在循環(huán)中是臨時(shí)變量，可以反復(fù)使用，不必設(shè)為數(shù)組。 3)定義譜峰開始標(biāo)志Ha和譜峰峰結(jié)束標(biāo)志Hb。如果檢測到開始出現(xiàn)譜峰，則Ha= 1；如果是譜峰結(jié)束狀態(tài)，則Hb= 1；其它情況下，Ha = 0, Hb= 0。 4)用循環(huán)方法計(jì)算各小組的變量X的值，并根據(jù)數(shù)值進(jìn)行譜峰狀態(tài)識(shí)別。 5）建立一個(gè)Cpeak類來保護(hù)譜峰的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置，將每個(gè)譜峰的位置存入Cpeak類對(duì)象中。 |
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3樓2010-05-02 11:15:01
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