CN112684490B - 能谱分区方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及放射性核素监测领域,特别是涉及一种能谱分区方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括:获取待分区能谱以及初始分区道址,待分区能谱是多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,多个核素包括至少两种天然核素以及至少一种人工核素;根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,初始分区能谱包括对应各天然核素的初始能区;基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系;根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。采用本方法能够提升能谱拟合扣除算法的计算精度。
Description
技术领域
本申请涉及放射性核素监测领域,特别是涉及一种能谱分区方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
在放射性核素监测领域中,不同放射性核素衰变产生的能量不同。由于探测器本身的限制,核素能量并不会集中于一点,而是会呈现一个分布,多个核素的分布叠加在一起形成能谱,同时天然大气中也含有天然放射性核素,如何将天然氡钍子体能谱准确扣除测算出人工核素放射性浓度就是放射性核素监测领域的重点问题。常用天然氡钍子体扣除算法有多种。不论哪种扣除算法都需要先进行能区的划分,准确的能区划分会使得算法的计算更加精确。
在传统方式中,通常通过人工进行能区的划分,这就会产生人为误差,从而影响后续能谱拟合扣除算法的计算精度。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提升能谱拟合扣除算法计算精度的能谱分区方法、装置、计算机设备和存储介质。
一种能谱分区方法,所述方法包括:
获取待分区能谱以及初始分区道址,待分区能谱是多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,多个核素包括至少两种天然核素以及至少一种人工核素;
根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,初始分区能谱包括对应各天然核素的初始能区;
基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系;
根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在其中一个实施例中,基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中的能量道址之间的对应关系,包括:
从至少两种天然核素中确定两种天然核素为目标天然核素,并确定对应各目标天然核素的目标初始能区;
基于各目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址;
获取各目标天然核素对应的目标粒子的目标能量值;
基于目标天然核素的谱峰道址以及对应的目标能量值,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系。
在其中一个实施例中,基于各目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定对应各目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址,包括:
根据各目标天然核素对应的目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各目标天然核素对应的目标粒子在待分区能谱中的分布函数;
根据各分布函数,确定对应各目标天然核素的对应的目标粒子的谱峰道址。
在其中一个实施例中,根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱,包括:
获取各人工核素对应的目标粒子的粒子能量值;
根据各粒子能量值以及对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子在待分区能谱中的谱峰道址;
基于各谱峰道址,确定对初始分区能谱进行分区的分区道址,并根据分区道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在其中一个实施例中,获取待分区能谱之后,还包括:
根据待分区能谱中天然核素的数量以及待分区能谱中谱峰的数量,判断待分区能谱的谱形是否正确;
当确定谱形正确时,则继续根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱。
在其中一个实施例中,上述方法还包括:
确定对待分区能谱进行分区的应用模式;
根据应用模式,确定待分区能谱中的目标人工核素;
根据对应关系,确定对应各人工核素的目标峰位,并根据各目标峰位,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱,包括:
根据对应关系,确定对应目标人工核素的目标峰位,并根据目标峰位,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
一种能谱分区装置,所述装置包括:
获取模块,用于获取待分区能谱以及初始分区道址,待分区能谱是多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,多个核素包括至少两种天然核素以及至少一种人工核素;
初始能区确定模块,用于根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,初始分区能谱包括对应各天然核素的初始能区;
对应关系确定模块,用于基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系;
分区模块,用于根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在其中一个实施例中,对应关系确定模块,包括:
目标天然核素以及目标初始能区确定子模块,用于从至少两种天然核素中确定两种天然核素为目标天然核素,并确定对应各目标天然核素的目标初始能区;
谱峰道址确定子模块,用于基于各目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址;
目标能量值获取子模块,用于获取各目标天然核素对应的目标粒子的目标能量值;
对应关系建立子模块,用于基于目标天然核素的谱峰道址以及对应的目标能量值,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系。
一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一实施例所述方法的步骤。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述的方法的步骤。
上述能谱分区方法、装置、计算机设备和存储介质,通过获取待分区能谱以及初始分区道址,待分区能谱是多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,多个核素包括至少两种天然核素以及至少一种人工核素,然后根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,初始分区能谱包括对应各天然核素的初始能区,并基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系,进一步,根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。从而,可以基于获取到的初始分区道址,确定对应各天然核素的初始能区,并基于各初始能区,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系,然后可以根据能量道址之间的对应关系准确确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,已对初始分区能谱进行准确分区,相比于传统方式中通过人工进行分区,可以减少人为误差,提升能谱分区的准确性和智能化水平,进而可以提升后续能谱拟合扣除算法的计算精度。
附图说明
图1为一个实施例中能谱分区方法的应用场景图;
图2为一个实施例中能谱分区方法的流程示意图;
图3为一个实施例中分区得到的目标能谱的示意图;
图4为另一个实施例中能谱分区方法的流程示意图;
图5为一个实施例中应用模式选择界面的示意图;
图6为另一个实施例中分区得到的目标能谱的示意图;
图7为又一个实施例中分区得到的目标能谱的示意图;
图8为一个实施例中上位机界面显示的示意图;
图9为一个实施例中能谱分区装置的结构框图;
图10为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请提供的能谱分区方法,可以应用于如图1所示的应用环境中。其中,终端102通过网络与服务器104通过网络进行通信。其中,用户通过终端102获取待分区能谱,并发送至服务器104,待分区能谱图是多个核素的核素计数叠加生成。服务器104在获取待分区能谱后,可以通过预设的对称变换函数对待分区能谱进行对称变换,得到待分区能谱中各核素的初始分区。进一步,服务器104可以基于各初始分区,确定对应各核素的目标峰位,然后根据各目标峰位,对待分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。其中,终端102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备,服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
在一个实施例中,如图2所示,提供了一种能谱分区方法,以该方法应用于图1中的服务器为例进行说明,包括以下步骤:
步骤S202,获取待分区能谱以及初始分区道址,待分区能谱是多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,多个核素包括至少两种天然核素以及至少一种人工核素。
其中,待分区能谱是指通过探测器对大气中核素含量进行检测时,由于探测器本身的限制,核素能量并不会集中于一点,而是会呈现一个分布,多个核素的分布叠加在一起形成的能谱,其具体可以是根据多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,如图3所示。
在本实施例中,目标粒子是指α粒子、β粒子或者γ粒子。由于核素不同,其对应的目标粒子的能量值不同,因此,不同核素对应的目标粒子,经探测器检测后,在形成的实测能谱上的分布位置并不相同。
在本实施例中,多个核素可以包括至少两种人工核素以及至少一种天然核素。其中,人工核素是指人工核裂变过程中的钚(Pu)、铀(U)、镅(Am)等,具体可以是Pu-239、U-235、U-238以及Am-241等。天然核素是指土壤中的氡钍元素衰变后所生成的钋(Po)、铋(Bi),例如,Po-212、Po-214、Po-218以及Bi-212等。
初始分区道址是指用于对天然核素对应的目标粒子在待分区能谱中进行分区的能量道址。
在本实施例中,服务器在获取到待分区能谱后,可以展示于显示界面上,然后基于人为输入,确定对应待分区能谱的初始分区道址。
步骤S204,根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,初始分区能谱包括对应各天然核素的初始能区。
在本实施例中,服务器可以根据获取到的初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到对各天然核素对应的目标粒子进行分区后的初始分区能谱。
继续参考图3,在待分区能谱中,初始分区道址可以是指分区道址T1、分区道址T2、分区道址T3以及分区道址T4,基于分区道址确定的对应天然核素的初始能区包括第一能区、第二能区以及第三能区。
步骤S206,基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系。
其中,能量道址之间的对应关系是指待分区能谱中目标粒子的能量与道址之间的对应关系。
在本实施例中,服务器可以根据初始分区能谱中,各天然核素对应的初始分区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,以确定各目标粒子在待分区能谱中的谱峰,进而根据谱峰以及各核素对应的目标粒子的能量值,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系。
步骤S208,根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
其中,谱峰道址是指核素对应的额目标粒子在待分区能谱上的谱峰对应的道址,例如,继续参考图3,即各谱峰对应的X轴的坐标位置。
在本实施例中,服务器在确定待分区能谱中能量道址之间的对应关系后,可以基于对应关系,对待分区能谱中对应的各人工核素对应的目标的谱峰道址均进行计算。
进一步,服务器可以根据计算得到的各谱峰道址,对根据初始分区道址进行初始分区后的初始分区能谱进行分区,确定对应各人工核素对应的目标粒子的分区,以得到目标能区。
上述能谱分区方法中,通过获取待分区能谱以及初始分区道址,待分区能谱是多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,多个核素包括至少两种天然核素以及至少一种人工核素,然后根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,初始分区能谱包括对应各天然核素的初始能区,并基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系,进一步,根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。从而,可以基于获取到的初始分区道址,确定对应各天然核素的初始能区,并基于各初始能区,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系,然后可以根据能量道址之间的对应关系准确确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,已对初始分区能谱进行准确分区,相比于传统方式中通过人工进行分区,可以减少人为误差,提升能谱分区的准确性和智能化水平,进而可以提升后续能谱拟合扣除算法的计算精度。
在其中一个实施例中,基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中的能量道址之间的对应关系,可以包括:从至少两种天然核素中确定两种天然核素为目标天然核素,并确定对应各目标天然核素的目标初始能区;基于各目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址;获取各目标天然核素对应的目标粒子的目标能量值;基于目标天然核素的谱峰道址以及对应的目标能量值,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系。
其中,目标天然核素是指从所述至少两个天然核素中确定的天然核素,即从Po-212、Po-214、Po-218以及Bi-212中确定。
在本实施例中,服务器可以确定任意两个天然核素为目标天然核素,例如,确定Po-212和Po-214,然后服务器根据确定的目标天然核素,确定其对应的目标初始能区,并对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,以确定各目标天然核素对应的目标粒子在待分区能谱中的谱峰道址。
在本实施例中,服务器可以根据各目标天然核素对应的目标粒子的目标能量值,确定各目标天然核素对应的目标初始分区,例如,继续参考图3,对于目标天然核素Po-212,其对应的目标初始分区应为第一能区,对于目标天然核素Po-214,其对应的目标初始分区应为第二能区。
进一步,服务器可以根据第一能区以及第二能区上各能量道址的目标粒子的粒子计数,对目标天然核素Po-212以及目标天然核素Po-214进行拟合计算,以计算得到各目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址。
在本实施例中,服务器在得到目标天然核素Po-212和目标天然核素Po-214对应的谱峰道址后,可以根据获取到的目标天然核素Po-212和目标天然核素Po-214对应的目标粒子对应的目标能量值,建立待分区能谱上能量道址之间的对应关系。
具体地,服务器可以通过数据库预存各个核素对应的目标粒子的能量值,然后在需要使用的时候,基于核素的类型或者是标识等,对数据库进行查询,并获取对应各核素对应的目标粒子的能量值。或者,用户也可以通过终端上的输入控件,在需要对应目标粒子的能量值时,实时输入各核素对应的目标粒子的能量值,并发送至服务器,以使得服务器可以获取到各核素对应的目标粒子的能量值。
在本实施例中,能量道址之间的对应关系可以认为是一个线性关系,具体表达式如下公式(1)所示。
E=kY+b (1)
其中,E表示能量值,Y表示谱峰道址。
在本实施例中,服务器可以根据两个目标天然核素对应的目标能量值以及谱峰道址,计算确定公式(3)中参数k和b的值,从而得到待分区能谱上能量道址之间的对应关系。
本领域技术人员可以理解的是,上述仅为举例说明,在其他实施例中,目标天然核素也可以是Po-214和Po-218,拟合计算计算的初始能区也可以是其他能区,本申请对此不作限制。
在其中一个实施例中,基于各目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定对应各目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址,可以包括:根据各目标天然核素对应的目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各目标天然核素对应的目标粒子在待分区能谱中的分布函数;根据各分布函数,确定对应各目标天然核素的对应的目标粒子的谱峰道址。
其中,分布函数是指在整个待分区能谱中,各核素对应的目标粒子的粒子分布函数,其具体可以是高斯函数或者是其他分布函数等。
在本实施例中,服务器基于待分区能谱,对各个核素对应的目标粒子的分布均进行拟合计算,以确定对应各核素的分布函数。
在本实施例中,服务器可以通过广义Pareto峰形函数拟合第一分区以及第二分区,确定Po-212和Po-214对应的目标峰位,即谱峰道址,具体拟合公式如下(2)所示。
其中,其中yi表示待分区能谱上能量道址i上的目标粒子的粒子计数,即初始分区上各个能量道址上的核素对应的α粒子或者是β粒子或者是γ粒子的粒子叠加计数,xi=i表示能量道址i,即图3中X轴方向对应的刻度标号,T1表示第一能区的右边界,T3表示第二能区的右边界。
在本实施例中,公式(2)中的fk(xi/θk)表示拟合函数,其具体表示形式如下公式(3)所示。
其中,A表示待分区能谱中各个谱峰的峰值计数,μ表示待分区能谱中各个谱峰的峰位,σ表示核素对应的目标粒子在谱峰峰位左侧分布的拖尾,τ表示核素对应的目标粒子在谱峰峰位右侧分布的拖尾,k表示核素对应的目标粒子在谱峰峰位右侧分布的拖尾系数。
在本实施例中,服务器可以通过最小二乘拟合得可以得到目标天然核素Po-212和目标天然核素Po-214的精确峰位μ1和μ2,即得到两个目标天然核素对应的谱峰道址分别为μ1和μ2。
在其中一个实施例中,根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱,可以包括:获取各人工核素对应的目标粒子的粒子能量值;根据各粒子能量值以及对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子在待分区能谱中的谱峰道址;基于各谱峰道址,确定对初始分区能谱进行分区的分区道址,并根据分区道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在本实施例中,服务器可以将获取到的各人工核素对应的目标粒子的粒子能量值输入上述公式(1),以得到对应各人工核素对应的目标粒子的在待分区能谱中的谱峰道址。
进一步,服务器在确定各人工核素对应的目标粒子的在待分区能谱中的谱峰道址后,可以根据各人工核素对应的目标粒子的分布函数的特性,确定各人工核素对应的目标粒子在初始分区能谱中的分布边界,即分区道址,然后基于分区道址对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在本实施例中,服务器也可以根据实际的应用场景,确定对应的人工核素,然后结合各人工核素对应的目标粒子的粒子能量值以及对应的粒子分布函数的特性,进行能区的划分。
在其中一个实施例中,获取待分区能谱之后,上述方法还可以包括:根据待分区能谱中天然核素的数量以及待分区能谱中谱峰的数量,判断待分区能谱的谱形是否正确;当确定谱形正确时,则继续根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱。
参考图4,服务器在基于探测器得到待分区能谱后,可以对待分区能谱是否正确进行判定。
在本实施例中,服务器可以根据待分区能谱中天然核素的数量,判断待分区能谱的谱形是否正确。例如,服务器可以根据待分区能谱的谱形,确定待分区能谱中的谱峰数量,并根据谱峰数量以及天然核素的数量,判定待分区能谱的谱形是否正确,如,只有一个谱峰,则必然是不正确的,天然核素衰变所检测到的能谱中至少应该包含3个谱峰,即分别对应于核素Po-212、Po-214、Po-218以及Bi-212,其中,Po-218以及Bi-212的谱峰重叠为一个谱峰。
在其他实施例中,服务器还可以根据分布等对待分区能谱的谱形,以进一步确定待分区能谱是否正确。
上述实施例中,通过对待分区能谱的谱形进行判断,并在确定谱形正确时,才根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,可以过滤掉不正确的待分区能谱,避免对不正确的待分区能谱进行处理,减少不必要的数据处理量,从而可以节约数据处理资源。
在其中一个实施例中,上述方法还可以包括:确定对待分区能谱进行分区的应用模式;根据应用模式,确定待分区能谱中的目标人工核素。
如前所述,人工核素可以是指Pu-239、U-235、U-238以及Am-241等。在某些场景下,人工核素衰变可能仅包括Pu-239、U-235、U-238以及Am-241中的一种或者是两种人工核素的衰变,例如,某些场景下仅包括Pu-239,则其人工核素衰变所得到的目标粒子是仅对应于Pu-239的目标粒子,或者,某些场景下仅包括U,则其人工核素衰变所得到的目标粒子是仅对应于U的目标粒子,同理,当某些场景下仅包括U和Pu时,则其人工核素衰变所得到的目标粒子是仅对应于U和Pu的目标粒子。
在本实施例中,服务器可以通过设置不同的应用模式,以对不同应用模式下的目标人工核素衰变得到的目标粒子进行检测,例如,参考图5,可以包括应用模式Pu、应用模式U、应用模式Pu和U等多种应用模式。
在本实施例中,服务器可以基于终端界面上显示的多种应用模式的选择,确定对应待分区能谱进行分区的应用模式。
在本实施例中,根据对应关系,确定对应各人工核素的目标峰位,并根据各目标峰位,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱,可以包括:根据对应关系,确定对应目标人工核素的目标峰位,并根据目标峰位,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
具体地,服务器可以根据确定的应用模式,按照前文所述处理过程,对待分区进行分区,得到对应应用模式的目标能谱。
例如,参考图3、图6和图7,其中,图3为对应Pu-239、U-235、U-238以及Am-241等多种人工核素的目标能谱,图6为对应于应用模式Pu的目标能谱,图7为对应于应用模式U的目标能谱。
在本实施例中,根据图3、图6和图7可知,对应于不同的应用模式,第三能区和第四能区的划分不同,在应用模式Pu对应的目标能谱中,还可以包括第五能区。
在本实施例中,服务器可以将分区后的目标能谱发送终端界面显示,并通过后续的拟合扣除后,对分区能谱以及对应的核素输出至终端显示界面显示,如图8所示。
上述实施例中,通过根据不同的应用模式对待分区能谱进行分区,得到对应于不同应用模式的目标能谱,可以根据对应的场景进行能区的划分,可以提升能区划分的准确性,进而可以提升能谱拟合扣住的准确性。
在其中一个实施例中,继续参考图4,服务器在对待分区能谱进行分区,得到目标能谱后,可以对划分后的目标能谱进行进一步的判定,以确定目标能谱是否符合要求,例如,分区的划分是否存在明显错误,分区道址在谱峰位置等。
在本实施例,当服务器确定目标能谱不符合要求时,可以基于待分区能谱,重新进行初始能区的划分,并进行后续的处理。当服务器确定目标能谱符合要求时,则可以将分区后得到的目标能谱发送上位机,通过上位机进行后续处理与显示。
应该理解的是,虽然图2和图4的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图2和图4中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图9所示,提供了一种能谱分区装置,包括:获取模块100、初始能区确定模块200、对应关系确定模块300以及分区模块400,其中:
获取模块100,用于获取待分区能谱以及初始分区道址,待分区能谱是多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,多个核素包括至少两种天然核素以及至少一种人工核素。
初始能区确定模块200,用于根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,初始分区能谱包括对应各天然核素的初始能区。
对应关系确定模块300,用于基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系。
分区模块400,用于根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在其中一个实施例中,对应关系确定模块300可以包括:
目标天然核素以及目标初始能区确定子模块,用于从至少两种天然核素中确定两种天然核素为目标天然核素,并确定对应各目标天然核素的目标初始能区。
谱峰道址确定子模块,用于基于各目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址。
目标能量值获取子模块,用于获取各目标天然核素对应的目标粒子的目标能量值。
对应关系建立子模块,用于基于目标天然核素的谱峰道址以及对应的目标能量值,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系。
在其中一个实施例中,谱峰道址确定子模块可以包括:
分布函数确定单元,用于根据各目标天然核素对应的目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各目标天然核素对应的目标粒子在待分区能谱中的分布函数。
谱峰道址确定单元,用于根据各分布函数,确定对应各目标天然核素的对应的目标粒子的谱峰道址。
在其中一个实施例中,分区模块400可以包括:
粒子能量值获取子模块,用于获取各人工核素对应的目标粒子的粒子能量值。
人工核素谱峰道址确定子模块,用于根据各粒子能量值以及对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子在待分区能谱中的谱峰道址。
分区子模块,用于基于各谱峰道址,确定对初始分区能谱进行分区的分区道址,并根据分区道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在其中一个实施例中,上述装置还可以包括:
判断模块,用于获取待分区能谱之后,根据待分区能谱中天然核素的数量以及待分区能谱中谱峰的数量,判断待分区能谱的谱形是否正确;当确定谱形正确时,则继续根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱。
在其中一个实施例中,上述装置还可以包括:
应用模式确定模块,用于确定对待分区能谱进行分区的应用模式。
目标人工核素确定模块,用于根据所述应用模式,确定所述待分区能谱中的目标人工核素。
在本实施例中,分区模块400用于根据对应关系,确定对应目标人工核素的目标峰位,并根据目标峰位,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
关于能谱分区装置的具体限定可以参见上文中对于能谱分区方法的限定,在此不再赘述。上述能谱分区装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括通过***总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储待分区能谱、目标峰位以及目标能谱等数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种能谱分区方法。
本领域技术人员可以理解,图10中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,该存储器存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:获取待分区能谱以及初始分区道址,待分区能谱是多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,多个核素包括至少两种天然核素以及至少一种人工核素;根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,初始分区能谱包括对应各天然核素的初始能区;基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系;根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在其中一个实施例中,处理器执行计算机程序时实现基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中的能量道址之间的对应关系,可以包括:从至少两种天然核素中确定两种天然核素为目标天然核素,并确定对应各目标天然核素的目标初始能区;基于各目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址;获取各目标天然核素对应的目标粒子的目标能量值;基于目标天然核素的谱峰道址以及对应的目标能量值,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系。
在其中一个实施例中,处理器执行计算机程序时实现基于各目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定对应各目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址,可以包括:根据各目标天然核素对应的目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各目标天然核素对应的目标粒子在待分区能谱中的分布函数;根据各分布函数,确定对应各目标天然核素的对应的目标粒子的谱峰道址。
在其中一个实施例中,处理器执行计算机程序时实现根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱,可以包括:获取各人工核素对应的目标粒子的粒子能量值;根据各粒子能量值以及对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子在待分区能谱中的谱峰道址;基于各谱峰道址,确定对初始分区能谱进行分区的分区道址,并根据分区道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在其中一个实施例中,处理器执行计算机程序时实现获取待分区能谱之后,还可以实现以下步骤:根据待分区能谱中天然核素的数量以及待分区能谱中谱峰的数量,判断待分区能谱的谱形是否正确;当确定谱形正确时,则继续根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱。
在其中一个实施例中,处理器执行计算机程序时还可以实现以下步骤:确定对待分区能谱进行分区的应用模式;根据应用模式,确定待分区能谱中的目标人工核素。
在本实施例中,处理器执行计算机程序时实现根据对应关系,确定对应各人工核素的目标峰位,并根据各目标峰位,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱,可以包括:根据对应关系,确定对应目标人工核素的目标峰位,并根据目标峰位,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:获取待分区能谱以及初始分区道址,待分区能谱是多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,多个核素包括至少两种天然核素以及至少一种人工核素;根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,初始分区能谱包括对应各天然核素的初始能区;基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系;根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在其中一个实施例中,计算机程序被处理器执行时实现基于各初始能区,对各天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立待分区能谱中的能量道址之间的对应关系,可以包括:从至少两种天然核素中确定两种天然核素为目标天然核素,并确定对应各目标天然核素的目标初始能区;基于各目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址;获取各目标天然核素对应的目标粒子的目标能量值;基于目标天然核素的谱峰道址以及对应的目标能量值,建立待分区能谱中能量道址之间的对应关系。
在其中一个实施例中,计算机程序被处理器执行时实现基于各目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定对应各目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址,可以包括:根据各目标天然核素对应的目标初始能区,对各目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各目标天然核素对应的目标粒子在待分区能谱中的分布函数;根据各分布函数,确定对应各目标天然核素的对应的目标粒子的谱峰道址。
在其中一个实施例中,计算机程序被处理器执行时实现根据对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子的谱峰道址,并根据各谱峰道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱,可以包括:获取各人工核素对应的目标粒子的粒子能量值;根据各粒子能量值以及对应关系,确定各人工核素对应的目标粒子在待分区能谱中的谱峰道址;基于各谱峰道址,确定对初始分区能谱进行分区的分区道址,并根据分区道址,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
在其中一个实施例中,计算机程序被处理器执行时实现获取待分区能谱之后,还可以实现以下步骤:根据待分区能谱中天然核素的数量以及待分区能谱中谱峰的数量,判断待分区能谱的谱形是否正确;当确定谱形正确时,则继续根据初始分区道址,对待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱。
在其中一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还可以实现以下步骤:确定对待分区能谱进行分区的应用模式;根据应用模式,确定待分区能谱中的目标人工核素。
在本实施例中,计算机程序被处理器执行时实现根据对应关系,确定对应各人工核素的目标峰位,并根据各目标峰位,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱,可以包括:根据对应关系,确定对应目标人工核素的目标峰位,并根据目标峰位,对初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种能谱分区方法,其特征在于,所述方法包括:
获取待分区能谱以及初始分区道址,所述待分区能谱是多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,所述多个核素包括至少两种天然核素以及至少一种人工核素;
根据所述初始分区道址,对所述待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,所述初始分区能谱包括对应各所述天然核素的初始能区;
基于各所述初始能区,对各所述天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立所述待分区能谱中能量道址之间的对应关系;
获取各所述人工核素对应的目标粒子的粒子能量值;
根据各所述粒子能量值以及所述对应关系,确定各所述人工核素对应的目标粒子在所述待分区能谱中的谱峰道址;
基于各所述谱峰道址,确定对所述初始分区能谱进行分区的分区道址,并根据所述分区道址,对所述初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于各所述初始能区,对各所述天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立所述待分区能谱中的能量道址之间的对应关系,包括:
从所述至少两种天然核素中确定两种天然核素为目标天然核素,并确定对应各所述目标天然核素的目标初始能区;
基于各所述目标初始能区,对各所述目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各所述目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址;
获取各所述目标天然核素对应的目标粒子的目标能量值;
基于所述目标天然核素的谱峰道址以及对应的所述目标能量值,建立所述待分区能谱中能量道址之间的对应关系。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于各所述目标初始能区,对各所述目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定对应各所述目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址,包括:
根据各所述目标天然核素对应的目标初始能区,对各所述目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各所述目标天然核素对应的目标粒子在所述待分区能谱中的分布函数;
根据各所述分布函数,确定对应各所述目标天然核素的对应的目标粒子的谱峰道址。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取待分区能谱之后,还包括:
根据所述待分区能谱中天然核素的数量以及所述待分区能谱中谱峰的数量,判断所述待分区能谱的谱形是否正确;
当确定所述谱形正确时,则继续根据所述初始分区道址,对所述待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
确定对所述待分区能谱进行分区的应用模式;
根据所述应用模式,确定所述待分区能谱中的目标人工核素;
所述根据所述对应关系,确定对应各所述人工核素的目标峰位,并根据各所述目标峰位,对所述初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱,包括:
根据所述对应关系,确定对应所述目标人工核素的目标峰位,并根据所述目标峰位,对所述初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
6.一种能谱分区装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取待分区能谱以及初始分区道址,所述待分区能谱是多个核素对应的目标粒子的粒子计数叠加生成,所述多个核素包括至少两种天然核素以及至少一种人工核素;
初始能区确定模块,用于根据所述初始分区道址,对所述待分区能谱进行初始分区,得到初始分区能谱,所述初始分区能谱包括对应各所述天然核素的初始能区;
对应关系确定模块,用于基于各所述初始能区,对各所述天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,建立所述待分区能谱中能量道址之间的对应关系;
分区模块,用于获取各所述人工核素对应的目标粒子的粒子能量值;根据各所述粒子能量值以及所述对应关系,确定各所述人工核素对应的目标粒子在所述待分区能谱中的谱峰道址;基于各所述谱峰道址,确定对所述初始分区能谱进行分区的分区道址,并根据所述分区道址,对所述初始分区能谱进行分区,得到分区后的目标能谱。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述对应关系确定模块,包括:
目标天然核素以及目标初始能区确定子模块,用于从所述至少两种天然核素中确定两种天然核素为目标天然核素,并确定对应各所述目标天然核素的目标初始能区;
谱峰道址确定子模块,用于基于各所述目标初始能区,对各所述目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各所述目标天然核素对应的目标粒子的谱峰道址;
目标能量值获取子模块,用于获取各所述目标天然核素对应的目标粒子的目标能量值;
对应关系建立子模块,用于基于所述目标天然核素的谱峰道址以及对应的所述目标能量值,建立所述待分区能谱中能量道址之间的对应关系。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述谱峰道址确定子模块包括:
分布函数确定单元,用于根据各所述目标天然核素对应的目标初始能区,对各所述目标天然核素对应的目标粒子进行拟合计算,确定各所述目标天然核素对应的目标粒子在所述待分区能谱中的分布函数;
谱峰道址确定单元,用于根据各所述分布函数,确定对应各所述目标天然核素的对应的目标粒子的谱峰道址。
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
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