详细设计——数据处理
基本信息
- 作者: 王聪
- 日期: 2017-09-05
- 来源: [detail-data-proc.pdf](云盘路径: /工作相关/Personnal/2017工作/质谱仪软件架构资料调研/detail-data-proc.pdf)
核心内容
1. 谱峰整形
1.1 平滑降噪
常用方法包括：
| 方法 | 说明 |
|---|---|
| 滑动平均滤波器 | 简单但会模糊峰值 |
| Savitzky-Golay 滤波 | 保留峰值形状较好 |
| 高斯滤波器 | 平滑效果好 |
| Kaiser 窗 | 频域特性可控 |
| 小波去噪（本项目选用） | 去噪同时保留峰值信息 |
选用方案: 非抽取小波（UDWT）阈值降噪
- UDWT 比传统 DWT 具有更好的平移不变性
- 降噪效果更好
阈值公式:
其中
1.2 基线校正
拟采用方案: 单调最小值法
算法步骤：
- 如果点 A 的斜率 ≤ 0，在 A 右侧找到最近的斜率 > 0 的点 B，A-B 之间的点作为基线
- 如果 A 的斜率 > 0，在 A 右侧找到第一个纵坐标小于 A 的点 B，A-B 之间基线点的纵坐标均为 A 的纵坐标
2. 峰值查找
拟采用方案: 局部极大值法
- 对平滑后的信号进行差分运算
- 找到局部极大值点
- 若局部极大值 > 设定阈值，则认定为峰值
3. Mascot 数据库
文档提及 Mascot 数据库，但未展开详细说明（可能为后续章节）。
关键要点
- UDWT 阈值降噪是本项目的核心预处理算法，选择依据是平移不变性和峰值保留能力
- 单调最小值法基线校正是一种局部自适应方法，避免全局基线拟合的误差
- 局部极大值法是经典的峰值检测算法，实现简单、直观
- 文档结构显示这是详细设计阶段的技术方案，而非最终实现
与其他笔记的关联
- 质谱仪软件系统需求分析 — 需求层面
- 王聪-20170824工作日志-方法编辑器 — 同一作者同期工作
本文档为2017年质谱仪软件详细设计资料，技术决策可供后续类似项目参考。