一种实时信噪分离的处理方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种实时信噪分离的处理方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：根据预设能量阈值，确定实时获取到的输入信号所属的能量段；从输入信号所属的能量段的理想波形模型中，选取输入信号对应的理想波形，确定输入信号与理想波形的平方差异和；如果平方差异和大于或等于比对阈值，输入信号为丢弃信号；如果平方差异和小于比对阈值，输入信号为保留信号。本实施例方法，对输入信号进行实时获取，提高了时效性，并且对获取到的输入信号实时处理，不需要全部输入计算机中才进行比对，降低了对带宽的要求。

A real-time signal-to-noise separation processing method, device, equipment and storage medium

【技术实现步骤摘要】
一种实时信噪分离的处理方法、装置、设备及存储介质
本专利技术一般涉及核探测领域，具体涉及一种实时信噪分离的处理方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
随着技术的发展，越来越多的会使用到核探测、核成像技术。现有技术中，核探测和核成像中完成探测和成像功能时，通常通过计算机完成建模和比对的过程，需要将所有的波形完整地传输到计算机中进行比对，时效性较差，并且对于采集电路和计算机中的通讯带宽要求比较高。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种实时信噪分离的处理方法、装置、设备及存储介质。第一方面，本申请提供了一种实时信噪分离的处理方法，包括：根据预设能量阈值，确定实时获取到的输入信号所属的能量段；从输入信号所属的能量段的理想波形模型中，选取输入信号对应的理想波形，确定输入信号与理想波形的平方差异和；如果平方差异和大于或等于比对阈值，输入信号为丢弃信号；如果平方差异和小于比对阈值，输入信号为保留信号。在其中一个实施例中，根据预设能量阈值，确定实时获取到的输入信号所属的能量段，之前还包括：获取各个能量段各自对应的理想波形模型。在其中一个实施例中，根据预设能量阈值，确定实时获取到的输入信号所属的能量段，之前还包括：获取比对阈值表，比对阈值表包括至少一个比对阈值。在其中一个实施例中，确定输入信号与理想波形的平方差异和，包括：建立输入信号及输入信号对应的理想波形、幅度归一化系数的平方差异和方程；根据平方差异和方程，确定输入信号的幅度归一化系数；根据输入信号、输入信号的幅度归一化系数、及输入信号对应的理想波形，确定输入信号与理想波形的平方差异和。第二方面，本申请实施例提供了一种实时信噪分离的处理装置，包括：第一确定模块，用于根据预设能量阈值，确定实时获取到的输入信号所属的能量段；第二确定模块，用于从输入信号所属的能量段的理想波形模型中，选取输入信号对应的理想波形，确定输入信号与理想波形的平方差异和；判断模块，如果平方差异和大于或等于比对阈值，输入信号为丢弃信号；如果平方差异和小于比对阈值，输入信号为保留信号。在其中一个实施例中，装置还包括：第一获取模块，用于获取各个能量段各自对应的理想波形模型。在其中一个实施例中，装置还包括：第二获取模块，用于获取比对阈值表，比对阈值表包括至少一个比对阈值。在其中一个实施例中，第二确定模块还用于：建立输入信号及输入信号对应的理想波形、幅度归一化系数的平方差异和方程；根据平方差异和方程，确定输入信号的幅度归一化系数；根据输入信号、输入信号的幅度归一化系数、及输入信号对应的理想波形，确定输入信号与理想波形的平方差异和。第三方面，本申请实施例提供一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，该处理器执行该程序时实现如第一方面的方法。第四方面，本申请实施例提供一种存储介质，其上存储有程序，程序被处理器执行时实现如第一方面的方法。本申请实施例，实时获取输入信号，然后选取输入信号所属能量段的理想波形模型中的理想波形，并确定输入信号与理想波形的平方差异和，根据平方差异和与比对阈值，判断输入信号是丢弃信号还是保留信号。该实施例中，对输入信号进行实时获取，提高了时效性，并且对获取到的输入信号实时处理，不需要全部输入计算机中才进行比对，降低了对带宽的要求。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术的实施例提供的实时信噪分离的处理方法的流程示意图；图2为本专利技术的实施例的提供的实时信噪分离的处理装置的结构示意图；图3为本专利技术的实施例的提供的一种终端设备的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与专利技术相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。现有技术中，核探测和核成像中完成探测和成像功能时，通常通过计算机完成建模和比对的过程，需要将所有的波形完整地传输到计算机中进行比对，时效性较差，并且对于采集电路和计算机中的通讯带宽要求比较高。本申请实施例希望提出一种实时信噪分离的处理方法，可以降低对数据传输带宽的要求，并且可以实时完成信噪分离。本申请实施例的实时信噪分离的处理方法可以基于FPGA(FieldProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)来实现，也可以基于其它芯片实现。FPGA的高速流水线可以并行处理数据，效率高，响应快。在本申请实施例实时信噪分离的处理方法之前，还可以建立理想波形模型。理想波形模型可以根据采样波形建立，用于信噪分离。采样波形可以是选取的理想波形，理想波形可以为在理想的探测环境下，低计数率条件下，固定探测器的晶体和放大成形电路，输出的信号达峰时间T1，输出的信号衰减时间T2，以及幅度阈值下限A1，幅度阈值上限A2，所有的参数差异在10％之内的采样信号。其中，信号达峰时间T1及衰减时间T2根据探测器的晶体和放大成形电路确定，幅度阈值下限A1及幅度阈值上限A2可以根据需要设置。由于采样波形的波形均略有不同，因此，可以将采样波形按各波形的能量进行能量段的划分，然后分别建立各能量段对应的理想波形模型。其中，能量段中可以包括所有波形能量比较接近的信号，需要说明的是，能量比较接近的信号可以是根据具体需求设定的在同一预设能量阈值范围内的信号。预设能量阈值可以用于对所有采样波形进行能量段划分的。如果将所有采样波形划分为N个能量段，则需要N-1个预设能量阈值，预设能量阈值根据需求进行设定。示例性的，将所有采样波形划分为高能段、中能段、低能段三个能量段，则需要第一预设能量阈值和第二预设能量阈值两个预设能量阈值。将能量大于或等于第一预设能量阈值的采样波形划分至高能段，将能量小于第一预设能量阈值、且大于或等于第二预设能量阈值的采样波形划分至中能段，将能量小于第二预设能量阈值的采样波形划分至低能段。划分为其他个数的能量段，可以按照上述方式类推，这里不再赘述。在本申请实施例实时信噪分离的处理方法之前，还可以设置比对阈值表。其中，比对阈值表中包括至少一个比对阈值，根据比对阈值判断输入信号为保留信号还是丢弃信号。比对阈值表中的比对阈值根据对输入信号的甄选精度进行设置，对输入信号的甄选精度越细，比对阈值越小，反之，对输入信号的甄选精度越模糊，比对阈值越大。示例性的，比对阈值表中包括m个数值依次增大的比对阈值，分别为(δ1，…，δk，…，δm)，其中，k＝1～m，即比对阈值为δ1时，对输入信号的甄选精度最细，比对阈值为δm时，对输入信号的甄选精度最模糊。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时信噪分离的处理方法，其特征在于，包括：/n根据预设能量阈值，确定实时获取到的输入信号所属的能量段；/n从所述输入信号所属的能量段的理想波形模型中，选取所述输入信号对应的理想波形，确定所述输入信号与所述理想波形的平方差异和；/n如果所述平方差异和大于或等于比对阈值，所述输入信号为丢弃信号；/n如果所述平方差异和小于所述比对阈值，所述输入信号为保留信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种实时信噪分离的处理方法，其特征在于，包括：
根据预设能量阈值，确定实时获取到的输入信号所属的能量段；
从所述输入信号所属的能量段的理想波形模型中，选取所述输入信号对应的理想波形，确定所述输入信号与所述理想波形的平方差异和；
如果所述平方差异和大于或等于比对阈值，所述输入信号为丢弃信号；
如果所述平方差异和小于所述比对阈值，所述输入信号为保留信号。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设能量阈值，确定实时获取到的输入信号所属的能量段，之前还包括：
获取各个所述能量段各自对应的理想波形模型。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设能量阈值，确定实时获取到的输入信号所属的能量段，之前还包括：
获取比对阈值表，所述比对阈值表包括至少一个所述比对阈值。


4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述确定所述输入信号与所述理想波形的平方差异和，包括：
建立所述输入信号及所述输入信号对应的所述理想波形、幅度归一化系数的平方差异和方程；
根据所述平方差异和方程，确定所述输入信号的幅度归一化系数；
根据所述输入信号、所述输入信号的幅度归一化系数、及所述输入信号对应的理想波形，确定所述输入信号与所述理想波形的平方差异和。


5.一种实时信噪分离的处理装置，其特征在于，包括：
第一确定模块，用于根据预设能量阈值，确定实时获...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡婷婷，魏龙，帅磊，李道武，杨曜，魏存峰，章志明，王培林，周魏，丰宝桐，李晓辉，童腾，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11