System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种快速核素识别方法及其设备技术_技高网

一种快速核素识别方法及其设备技术

技术编号:40094328 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-23 16:42
一种快速核素识别方法及设备,该方法包括如下步骤:将目标能谱归一化为能量谱;能量谱预处理;全谱拟合;确定核素识别结果。本发明专利技术直接省去了寻峰等步骤,使用将全部能谱带入拟合的方式来计算各种核素的比例,在复杂核素与低分辨探测器的情况下,也有着不错的核素识别准确度。本发明专利技术使用蒙特卡罗模拟生产标准核素谱,避免了实测能谱引入的环境干扰问题,保证了基准能谱的准确性,并使用snap法减轻伽马能谱的康普顿散射所带来的能谱底部的康普顿屏的影响,从而减少能谱中的无用信息对数据拟合的干扰。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种识别方法及其应用,尤其是涉及一种快速核素识别方法及其设备,属于核辐射监测信号处理领域。


技术介绍

1、核素识别是核辐射监测领域中是用于识别附近环境中放射性同位素种类的方法。随着核应用技术的发展,核科学在越来越多的领域中开始发挥其威力。最典型包含海关检测,环保检测,医学检测,食品安全,金属探伤等。其中直接或间接都能看到核辐射检测技术的身影。而核素识别则是核辐射检测技术中的重要的一项。然而,由于核辐射能谱根据辐射种类,辐射剂量的不同,以及能谱统计中天然存在统计涨落等特点。导致核素识别技术虽然经过了数十年的发展,却很难有一种核素识别方法能够解决所有的场景中的核素识别问题。

2、目前,传统核素识别算法流程如下,寻找特征峰——特征峰峰位对应到能量——根据特征峰能量比对核素库——根据特征峰与核素库的匹配度大小计算出置信度。此方法对于单一核素的识别可以完全胜任。参见图1-2所示,给出了采用传统核素识别算法获得的能谱数据可视化结果及寻峰结果图谱示意图;其特征峰信息如下:

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4、核素库信息截取如如8所示。通过特征峰与核素库信息进行比对,即可得到各种核素的置信度。但是对于多核素的复杂环境却有着天然的缺陷。当核素的特征峰过多或者能量相近到探测器的分辨率不足以区分时,其峰型的相互影响表现在能谱上为一系列不规则的能量峰,这对于寻峰算法来说,是非常不友好的。直接导致了传统算法在多核素以及探测器分辨率低的情况下效果很差。也就是说,基于寻峰方法的传统核素识别方法对于峰型不规则,峰型叠加等情况难以通过寻峰算法找到应有的特征峰信息,进而在核素识别结果上存在着偏差。

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技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的缺陷,本专利技术公开一种快速核素识别方法,其技术方案如下:

2、一种快速核素识别方法,其特征为,包括如下步骤:

3、步骤1:将目标能谱归一化为能量谱;

4、步骤2:能量谱预处理;

5、步骤3:全谱拟合;

6、步骤4:确定核素识别结果。

7、本专利技术还公开一种非易失性存储介质,其特征为:所述非易失性存储介质包括存储的程序,其中,所述程序运行时控制非易失性存储介质所在的设备执行上述的方法。

8、本专利技术还公开一种核辐射监测信号处理装置,其特征为:包含处理器和存储器;所述存储器中存储有计算机可读指令,所述处理器用于运行所述计算机可读指令,其中,所述计算机可读指令运行时执行上述的方法。

9、有益效果

10、1.本专利技术通过使用伽马能谱全谱分解进行核素识别,不同于传统核素识别方法需要先寻找特征峰,再使用特征峰比对核素库,最后计算核素置信度的方法。避免了中间步骤数据信息提取过程中引起的能谱信息的丢失。从而最大限度的保留的能谱数据的完整度,提升核素识别的准确度。

11、2.本专利技术的方法使用的基准向量能谱,为蒙特卡罗模拟生产的标准核素谱,避免了实测能谱引入的环境干扰问题,保证了基准能谱的准确性。

12、3.本专利技术的方法在进行全谱分解时,在拟合前将目标能谱归一化为与标准基准普一样的能量谱,并使用snap法减轻伽马能谱的康普顿散射所带来的能谱底部的康普顿屏的影响,从而减少能谱中的无用信息对数据拟合的干扰。

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【技术保护点】

1.一种快速核素识别方法,其特征为,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种快速核素识别方法,其特征为:所述步骤1包括如下内容:

3.根据权利要求2所述的一种快速核素识别方法,其特征为:转换步骤曲线公式为:

4.根据权利要求2所述的一种快速核素识别方法,其特征为:所述步骤2包括如下内容:

5.根据权利要求2所述的一种快速核素识别方法,其特征为:所述步骤3包括如下内容:

6.根据权利要求2所述的一种快速核素识别方法,其特征为:所述步骤5包括如下内容:

7.一种非易失性存储介质,其特征为:所述非易失性存储介质包括存储的程序,其中,所述程序运行时控制非易失性存储介质所在的设备执行权利要求1至6中任意一项所述的方法。

8.一种核辐射监测信号处理装置,其特征为:包含处理器和存储器;所述存储器中存储有计算机可读指令,所述处理器用于运行所述计算机可读指令,其中,所述计算机可读指令运行时执行权利要求1至6中任意一项所述的方法。

【技术特征摘要】

1.一种快速核素识别方法,其特征为,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种快速核素识别方法,其特征为:所述步骤1包括如下内容:

3.根据权利要求2所述的一种快速核素识别方法,其特征为:转换步骤曲线公式为:

4.根据权利要求2所述的一种快速核素识别方法,其特征为:所述步骤2包括如下内容:

5.根据权利要求2所述的一种快速核素识别方法,其特征为:所述步骤3包括如下内容:

6.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈棋超梁卫平陈小猛史志兰
申请(专利权)人:北京超分科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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