微弱拉曼光谱成像信息提取及SNR估计

摘要

拉曼光谱成像技术是分析化学、细胞研究等领域的重要工具。利用拉曼光谱成像观测某些动态变化的反应过程时,拉曼光谱数据集的信噪比低和成像过程的数据处理速度慢是两个主要制约因素[1]。为了实现对快速过程的实时成像,需要对信噪比较低的拉曼成像数据进行信息提取,良好的微弱信息提取算法将有效提高拉曼成像的时间分辨率,并减弱噪声影响。本文通过对不同扫描时间下的三种药品和不同曝光时间的细胞的拉曼数据,利用MATLAB对其成像,并用不同方法对其信息提取,同时利用局部数据进行SNR估计。在拉曼图像的清晰度与SNR估计值之间建立一个联系,通过对局部数据的信噪比估计,判断图像清晰度,直接选取符合实验要求的扫描时间,进而达到快速成像和减噪的目的。