[发明专利]一种基于相对误差分段的剂量率拟合方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于相对误差分段的剂量率拟合方法及系统，方法包括以下步骤：获取不同剂量率值下的探测器计数值，并根据探测器计数值与剂量率值进行数据拟合，得到第一拟合曲线；根据第一拟合曲线获取第一拟合区间，并对第一拟合区间内的数据进行二次拟合；其中，第一拟合区间内的拟合点的相对误差值大于相对误差阈值；重复上述步骤，直至获取的拟合曲线上各个拟合点的相对误差小于或等于相对误差阈值。本发明的目的在于提供一种基于相对误差分段的剂量率拟合方法及系统，以相对误差为判断依据，可自动对拟合曲线的各区间合理性进行判断，对不合理区间重新进行再次拟合，该分段拟合后的剂量率值在整个剂量率区间与真值的相对误差均非常小。

技术领域

本发明涉及剂量率测量技术领域，尤其涉及一种基于相对误差分段的剂量率拟合方法及系统。

背景技术

针对剂量率测量，多采用GM计数管、半导体、电离室等探测器，该类探测器多采用脉冲计数方式，在计数值与剂量率转换过程中，多采用最小二乘法进行曲线拟合。由于最小二乘法以方差最小进行数据拟合，其拟合结果在高剂量率区域，相对误差非常小；在低剂量率区域，部分区间其相对误差会非常大。

为了让计数与计量率转换后的值在低剂量率情况下更接近真值，需要减小拟合曲线在部分区域特别是低剂量率区域的相对误差。为了减小相对误差，通常采用：

1、预分段方式进行数据拟合，将拟合区域进行分段，分段后开展计量率拟合，拟合结果的相对误差大小与拟合区域分段的大小和经验有关；

2、基于相对误差的最小二乘法拟合，该方法对于2阶以上的函数拟合非常复杂，且会造成高剂量率区域的相对误差较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于相对误差分段的剂量率拟合方法及系统，以相对误差为判断依据，可自动对拟合曲线的各区间合理性进行判断，对不合理区间重新进行再次拟合，该分段拟合后的剂量率值在整个剂量率区间与真值的相对误差均非常小。

本发明通过下述技术方案实现：

一种基于相对误差分段的剂量率拟合方法，包括以下步骤：

S1：获取不同剂量率值下的探测器计数值，并根据所述探测器计数值与所述剂量率值进行数据拟合，得到第一拟合曲线；

S2：根据所述第一拟合曲线获取第一拟合区间，并对所述第一拟合区间内的数据进行二次拟合；

其中，所述第一拟合区间内的拟合点的相对误差值大于相对误差阈值；

S3：重复步骤S2，直至获取的拟合曲线上各个拟合点的相对误差小于或等于相对误差阈值。

优选地，采用最小二乘法进行数据拟合。

优选地，所述S1包括以下子步骤：

S11：采集在不同剂量率值下的探测器计数值；其中，在任意一个剂量率值下均采集多个探测器计数值；

S12：获取不同剂量率值下的探测器计数平均值；

S13：采用最小二乘法对所述探测器计数平均值和所述剂量率值进行数据拟合，以获取所述第一拟合曲线。

优选地，所述S2包括以下子步骤：

S21：获取所述第一拟合曲线上各个拟合点的相对误差值；

S22：将各个所述拟合点的所述相对误差值与所述相对误差阈值进行对比，并根据对比结果获取第一拟合区间；

S23：采用最小二乘法对所述第一拟合区间的所述探测器计数平均值和所述剂量率值进行数据拟合，以获取第二拟合曲线。

一种基于相对误差分段的剂量率拟合系统，包括拟合模块、修正模块以及判断模块；