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脉冲甄别方法、装置、数字化设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:41744746 阅读:2 留言:0更新日期:2024-06-21 21:31
本申请公开了一种脉冲甄别方法、装置、数字化设备及存储介质。所述方法包括:获取待甄别脉冲对应的至少一个目标函数模型,目标函数模型与待甄别脉冲的脉冲波形的形状相关,包括一个或以上待确定参数;对待甄别脉冲数字化采样,获取采样数据;基于采样数据,确定每个目标函数模型的待确定参数以获取对应的一个或以上目标参数;至少基于目标参数,确定待甄别脉冲的脉冲类型。本申请通过较少采样数据确定用于表征待甄别脉冲的脉冲波形的形状的函数,利用函数的目标参数与代表各类脉冲类型的函数的参考参数之间的差异度实现待甄别脉冲的类型确定,无需大量采样数据即可实现准确的脉冲类型判定。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及数据处理领域,特别是涉及一种脉冲甄别方法、装置、数字化设备及存储介质


技术介绍

1、在高能射线的一系列应用中,比如正电子发射断层计算机成像(pet)以及辐射探测比如地质探测、安全检查中,高能射线比如伽马射线会被闪烁晶体转换为可见光信号,该可见光信号进一步被光电转换器件转换为闪烁脉冲信号,然后通过对闪烁脉冲信号进行采样和处理可以获得一系列应用图像或能谱信息或时间谱信息。

2、但是,闪烁晶体不止能与一种高能射线发生反应。例如,闪烁晶体不仅能与伽马光子发生反应,还能与中子发生反应。经过光电倍增管进行光信号到电信号的转化后,会得到形状近似的脉冲信号。在后续的信号处理过程中,这些混合的脉冲信号会被当作同一种脉冲信号进行处理后得到能谱信息。如果不对脉冲信号进行区分,那么最终得到的能谱信息是不准确的。


技术实现思路

1、本申请实施例所要解决的技术问题在于,如何对不同高能粒子产生的脉冲信号进行甄别。

2、为了解决上述问题,本申请公开一种脉冲甄别方法、装置、数字化设备及存储介质。

3、根据本申请的第一方面,提供一种脉冲甄别方法。所述方法包括:获取待甄别脉冲对应的至少一个目标函数模型,所述目标函数模型与所述待甄别脉冲的脉冲波形相关,包括一个或以上待确定参数;对所述待甄别脉冲数字化采样,获取采样数据;基于所述采样数据,确定每个目标函数模型的待确定参数以获取对应的一个或以上目标参数;至少基于所述目标参数,确定所述待甄别脉冲的脉冲类型。

4、根据本申请的一些实施例,所述对所述待甄别脉冲进行数字化采样,包括:对所述待甄别脉冲执行多阈值采样或adc采样。

5、根据本申请的一些实施例,当对所述待甄别脉冲执行多阈值采样时,确定所使用的多个采样阈值,包括:获取多个类型确定的已知脉冲;确定所述多个已知脉冲的多个峰值;基于所述多个峰值,确定所述多个采样阈值。

6、根据本申请的一些实施例,所述多个采样阈值中的最大采样阈值与所述多个峰值中的最大峰值相等;或者,所述多个采样阈值中的最大采样阈值小于所述多个峰值中的最大峰值。

7、根据本申请的一些实施例,所述基于所述采样数据,确定每个目标函数模型的待确定参数,包括:基于所述采样数据,利用曲线拟合操作确定所述待确定参数;所述曲线拟合操作基于最小二乘法、插值法或磨光法实现。

8、根据本申请的一些实施例,所述至少基于确定的目标参数,确定所述待甄别脉冲的脉冲类型,包括:获取对应于多个脉冲类型的多个参考参数组,其中,所述参考参数组包括至少一个参考参数,所述至少一个参考参数分别对应于至少一个参考函数模型,所述参考函数模型用于表征不同脉冲类型的脉冲形状;所述参考函数模型与所述目标函数模型的个数和类型均相同;基于所述目标参数以及所述参考参数,分别确定所述待甄别脉冲与多个所述脉冲类型的相关脉冲之间的多个差异度;基于所述多个差异度,确定所述待甄别脉冲的类型,所述类型指示所述待甄别脉冲由何种高能粒子产生。

9、根据本申请的一些实施例,所述获取对应于多个脉冲类型的多个参考参数组,包括:获取已知脉冲对应的至少一个参考函数模型,所述参考函数模型包括一个或以上待确定参数;对所述已知脉冲进行数字化采样,获取参考采样数据;基于所述参考采样数据,确定每个参考函数模型的待确定参数以获取对应的至少一个参考参数。

10、根据本申请的一些实施例,当所述目标函数模型的个数为一个时,所述确定待甄别脉冲的类型,包括:确定所述差异度为所述目标参数与所述参考参数之间的残差平方和;指定多个残差平方和中的最小残差平方和对应的脉冲类型作为所述待甄别脉冲的类型。

11、根据本申请的一些实施例,当所述目标函数模型的个数为两个或两个以上时,所述确定待甄别脉冲的脉冲类型,包括:对于每一个脉冲类型,分别确定对应的目标参数与参考参数之间的残差平方和,并指定最小残差平方和作为所述差异度;指定多个差异度中的最小差异度对应的脉冲类型作为所述待甄别脉冲的类型。

12、根据本申请的一些实施例,当所述目标函数模型的个数为两个或两个以上时,所述确定待甄别脉冲的脉冲类型,包括:对于每一个脉冲类型,分别确定对应的目标参数与参考参数之间的残差平方和,并指定两个或以上残差平方和的和作为所述差异度;指定多个差异度中的最小差异度对应的脉冲类型作为所述待甄别脉冲的类型。

13、根据本申请的第二方面,提供一种脉冲甄别装置。所述装置包括:获取模块、采样模块、确定模块以及判定模块;所述获取模块用于获取待甄别脉冲对应的至少一个目标函数模型,所述目标函数模型用于表征所述待甄别脉冲的脉冲波形,包括一个或以上待确定参数;所述采样模块用于对所述待甄别脉冲数字化采样,获取采样数据;所述确定模块用于基于所述采样数据,确定每个目标函数模型的待确定参数以获取对应的一个或以上目标参数;所述判定模块用于至少基于所述目标参数,确定所述待甄别脉冲的脉冲类型。

14、根据本申请的一些实施例,为对所述待甄别脉冲进行数字化采样,所述采样模块用于:对所述待甄别脉冲执行多阈值采样或adc采样。

15、根据本申请的一些实施例,当对所述待甄别脉冲执行多阈值采样时,为确定所使用的多个采样阈值,所述采样模块用于:获取多个类型确定的已知脉冲;确定多个所述已知脉冲的多个峰值;基于所述多个峰值,确定所述多个采样阈值。

16、根据本申请的一些实施例,所述多个采样阈值中的最大采样阈值与所述多个峰值中的最大峰值相等;或者,所述多个采样阈值中的最大采样阈值小于所述多个峰值中的最大峰值。

17、根据本申请的一些实施例,为基于所述采样数据,确定每个目标函数模型的待确定参数,所述确定模块用于:基于所述采样数据,利用曲线拟合操作确定所述待确定参数;所述曲线拟合操作基于最小二乘法、插值法或磨光法实现。

18、根据本申请的一些实施例,为至少基于确定的待确定参数,确定所述待甄别脉冲的脉冲类型,所述判定模块用于:获取对应于多个脉冲类型的多个参考参数组,其中,所述参考参数组包括至少一个参考参数,所述至少一个参考参数分别对应于至少一个参考函数模型,所述参考函数模型用于表征不同脉冲类型的脉冲形状;所述参考函数模型与所述目标函数模型的个数和类型均相同;基于所述目标参数以及所述参考参数,分别确定所述待甄别脉冲与多个所述脉冲类型的相关脉冲之间的多个差异度;基于所述多个差异度,确定所述待甄别脉冲的类型,所述类型指示所述待甄别脉冲由何种高能粒子产生。

19、根据本申请的一些实施例,为获取对应于多个脉冲类型的多个参考参数组,所述判定模块用于:获取所述已知脉冲对应的至少一个参考函数模型,所述参考函数模型包括一个或以上待确定参数;对所述已知脉冲进行数字化采样,获取参考采样数据;基于所述参考采样数据,确定每个参考函数模型的待确定参数以获取对应的至少一个参考参数。

20、根据本申请的一些实施例,当所述目标函数模型的个数为一个时,为确定待甄别脉冲的类型,所述判定模本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种脉冲甄别方法,其特征在于,所述脉冲甄别方法包括:

2.根据权利要求1所述的脉冲甄别方法,其特征在于,所述对所述待甄别脉冲进行数字化采样,包括:

3.根据权利要求2所述的脉冲甄别方法,其特征在于,当对所述待甄别脉冲执行多阈值采样时,确定所使用的多个采样阈值,包括:

4.根据权利要求3所述的脉冲甄别方法,其特征在于,所述多个采样阈值中的最大采样阈值与所述多个峰值中的最大峰值相等;或者,所述多个采样阈值中的最大采样阈值小于所述多个峰值中的最大峰值。

5.根据权利要求1所述的脉冲甄别方法,其特征在于,所述基于所述采样数据,确定每个目标函数模型的待确定参数,包括:

6.根据权利要求1所述的脉冲甄别方法,其特征在于,所述至少基于确定的目标参数,确定所述待甄别脉冲的脉冲类型,包括:

7.根据权利要求6所述的脉冲甄别方法,其特征在于,获取对应于多个脉冲类型的多个参考参数组,包括:

8.根据权利要求6所述的脉冲甄别方法,其特征在于,当所述目标函数模型的个数为一个时,所述确定待甄别脉冲的类型,包括:

<p>9.根据权利要求6所述的脉冲甄别方法,其特征在于,当所述目标函数模型的个数为两个或两个以上时,所述确定待甄别脉冲的脉冲类型,包括:

10.根据权利要求6所述的脉冲甄别方法,其特征在于,当所述目标函数模型的个数为两个或两个以上时,所述确定待甄别脉冲的脉冲类型,包括:

11.一种脉冲甄别装置,其特征在于,所述脉冲甄别装置包括:获取模块、采样模块、确定模块以及判定模块;

12.根据权利要求11所述的脉冲甄别装置,其特征在于,为对所述待甄别脉冲进行数字化采样,所述采样模块用于:

13.根据权利要求12所述的脉冲甄别装置,其特征在于,当对所述待甄别脉冲执行多阈值采样时,为确定所使用的多个采样阈值,所述采样模块用于:

14.根据权利要求13所述的脉冲甄别装置,其特征在于,所述多个采样阈值中的最大采样阈值与所述多个峰值中的最大峰值相等;或者,所述多个采样阈值中的最大采样阈值小于所述多个峰值中的最大峰值。

15.根据权利要求11所述的脉冲甄别装置,其特征在于,为基于所述采样数据,确定每个目标函数模型的待确定参数,所述确定模块用于:

16.根据权利要求11所述的脉冲甄别装置,其特征在于,为至少基于确定的目标参数,确定所述待甄别脉冲的脉冲类型,所述判定模块用于:

17.根据权利要求16所述的脉冲甄别装置,其特征在于,获取对应于多个脉冲类型的多个参考参数组,所述判定模块用于:

18.根据权利要求16所述的脉冲甄别装置,其特征在于,当所述目标函数模型的个数为一个时,为确定待甄别脉冲的类型,所述判定模块用于:

19.根据权利要求16所述的脉冲甄别装置,其特征在于,当所述目标函数模型的个数为两个或两个以上时,为确定待甄别脉冲的脉冲类型,所述判定模块用于:

20.根据权利要求16所述的脉冲甄别装置,其特征在于,当所述目标函数模型的个数为两个或两个以上时,为确定待甄别脉冲的脉冲类型,所述判定模块用于:

21.一种脉冲甄别装置,其特征在于,所述脉冲甄别装置包括脉冲处理电路板,所述脉冲处理处理电路板用于对待甄别脉冲执行多阈值采样操作并实现如权利要求1-10中任一项所述的脉冲甄别方法。

22.一种数字化设备,其特征在于,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-10中任一项所述的脉冲甄别方法的步骤。

23.一种数字化设备,其特征在于,包括:如权利要求11-21中任一项所述的脉冲甄别装置。

24.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-10中任意一项所述的脉冲甄别方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种脉冲甄别方法,其特征在于,所述脉冲甄别方法包括:

2.根据权利要求1所述的脉冲甄别方法,其特征在于,所述对所述待甄别脉冲进行数字化采样,包括:

3.根据权利要求2所述的脉冲甄别方法,其特征在于,当对所述待甄别脉冲执行多阈值采样时,确定所使用的多个采样阈值,包括:

4.根据权利要求3所述的脉冲甄别方法,其特征在于,所述多个采样阈值中的最大采样阈值与所述多个峰值中的最大峰值相等;或者,所述多个采样阈值中的最大采样阈值小于所述多个峰值中的最大峰值。

5.根据权利要求1所述的脉冲甄别方法,其特征在于,所述基于所述采样数据,确定每个目标函数模型的待确定参数,包括:

6.根据权利要求1所述的脉冲甄别方法,其特征在于,所述至少基于确定的目标参数,确定所述待甄别脉冲的脉冲类型,包括:

7.根据权利要求6所述的脉冲甄别方法,其特征在于,获取对应于多个脉冲类型的多个参考参数组,包括:

8.根据权利要求6所述的脉冲甄别方法,其特征在于,当所述目标函数模型的个数为一个时,所述确定待甄别脉冲的类型,包括:

9.根据权利要求6所述的脉冲甄别方法,其特征在于,当所述目标函数模型的个数为两个或两个以上时,所述确定待甄别脉冲的脉冲类型,包括:

10.根据权利要求6所述的脉冲甄别方法,其特征在于,当所述目标函数模型的个数为两个或两个以上时,所述确定待甄别脉冲的脉冲类型,包括:

11.一种脉冲甄别装置,其特征在于,所述脉冲甄别装置包括:获取模块、采样模块、确定模块以及判定模块;

12.根据权利要求11所述的脉冲甄别装置,其特征在于,为对所述待甄别脉冲进行数字化采样,所述采样模块用于:

13.根据权利要求12所述的脉冲甄别装置,其特征在于,当对所述待甄别脉冲执行多阈值采样时,为确定所使用的多个采样阈值,所述采样模块用于:

14.根据权利要求13所述的脉冲...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕旭东付乙朱玉珍
申请(专利权)人:苏州瑞派宁科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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