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申请/专利权人：广东电网有限责任公司佛山供电局

摘要：本申请提供了一种LIBS光谱基线的光谱校正方法、装置和激光分析系统，涉及信号处理技术领域，该方法包括：获取原始光谱数据、尺度参数和平移参数，并基于尺度参数和平移参数对原始光谱数据进行小波变换得到第一光谱数据；获取目标窗函数，根据目标窗函数对第一光谱数据进行处理去除其中的峰值得到第二光谱数据；基于第二光谱数据中的极小值点对第二光谱数据进行分割得到多个第三光谱数据；对各第三光谱数据通过Hermite插值法进行多项式拟合，将拟合后的函数图像确定为目标基线并基于目标基线对原始光谱数据进行处理得到目标光谱数据。该方法解决了现有技术中的基线校正方法依赖于人工设置参数，在处理复杂光谱数据时准确度较低的问题。

主权项：1.一种LIBS光谱基线的光谱校正方法，其特征在于，包括：获取原始光谱数据、尺度参数和平移参数，并基于所述尺度参数和所述平移参数对所述原始光谱数据进行小波变换得到第一光谱数据；获取目标窗函数，根据目标窗函数对所述第一光谱数据进行处理去除其中的峰值得到第二光谱数据；基于所述第二光谱数据中的极小值点对所述第二光谱数据进行分割得到多个第三光谱数据；对各所述第三光谱数据通过Hermite插值法进行多项式拟合，将拟合后的函数图像确定为目标基线并基于所述目标基线对所述原始光谱数据进行处理得到目标光谱数据；基于所述尺度参数和所述平移参数对所述原始光谱数据进行小波变换得到第一光谱数据，包括：将所述尺度参数和所述平移参数代入第一预设公式求解墨西哥帽ψm：其中，δ为所述尺度参数，m为所述平移参数；将所述墨西哥帽和所述原始光谱数据代入第二预设公式进行小波变换求解小波系数Wt：Wt＝∫gtψmdt；其中，gt为所述原始光谱数据；在根据目标窗函数对所述第一光谱数据进行处理去除其中的峰值得到第二光谱数据之前，所述方法还包括：对所述小波系数进行检测将其中的极大值点确定为备选峰；基于第一预设阈值与所述备选峰的峰脊进行对比，在所述峰脊小于所述第一预设阈值的情况下将所述峰脊对应的所述备选峰标记为第一目标峰；将所述峰脊大于或等于所述第一预设阈值的情况下，将所述峰脊对应的所述备选峰确定为第二目标峰；对所述第一目标峰进行统计分析，在所述第一目标峰为非噪声数据的情况下将所述第一目标峰确定为第三目标峰；将除所述第二目标峰和所述第三目标峰之外的所述备选峰删除；根据目标窗函数对所述第一光谱数据进行处理去除其中的峰值得到第二光谱数据，包括：计算步骤，根据所述窗函数确定目标窗口，根据所述目标窗口中的所述第一光谱数据计算标准差得到目标标准差；删除步骤，在所述目标标准差大于或等于第二预设阈值的情况下，删除所述目标窗口中的所述第一光谱数据的最大值；重复所述计算步骤和所述删除步骤至少一次，直至所述目标窗口中的所述第一光谱数据的所述目标标准差小于所述第二预设阈值；获取预设步长，根据所述预设步长移动所述目标窗口并对所述第一光谱数据进行处理去除其中的峰值直至所述目标窗口达到所述第一光谱数据最后一个数据点，得到所述第二光谱数据；根据所述目标窗口中的所述第一光谱数据计算标准差得到目标标准差，包括：根据预设数量对所述目标窗口中的所述第一光谱数据进行采样得到多个数据点，根据所述第一光谱数据计算所述第一光谱数据的均值得到目标均值，并将各所述数据点和所述目标均值代入第三预设公式计算所述目标标准差σ：其中，N为所述预设数量，yi为所述数据点对应的信号幅值，为所述目标均值；对各所述第三光谱数据通过Hermite插值法进行多项式拟合，包括：根据各所述第三光谱数据确定函数构成所述多项式：其中，x0，…，xn为各所述第三光谱数据的连接点，H0x，…，Hn-1x为各所述第三光谱数据对应的函数表达式；对所述第三光谱数据进行拟合得到所述多项式Hkx的表达式：Hkx＝akykx+ak+1yk+1x+βkykx+βk+1yk+1x；其中，yk为xk在所述第三光谱数据中对应的函数值，ak为yk对应的系数，yk+1为xk+1在所述第三光谱数据中对应的函数值，ak+1为yk+1对应的系数，y′k为xk对应的导数值，βk为y′k对应的系数，y′k+1为xk+1对应的导数值，βk+1为y′k+1对应的系数。

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