[发明专利]仿核信号发生系统用处理器的工作方法

摘要

本发明涉及一种仿核信号发生系统用处理器、系统及工作方法，本处理器包括：与能谱曲线图像数据采集单元相连的能谱曲线图像数据获取单元；所述能谱曲线图像数据获取单元适于将获取的实际能谱曲线图像数据发送至随机数发生单元，且通过随机数发生单元获得模拟能谱曲线以输出。本发明通过对实际核能谱曲线图进行曲线识别并将能谱曲线数值化，从而得到能谱曲线各点的数值(即核能谱的能级和各能级的计数率)，再通过蒙特卡罗方法随机直接抽样这一组数值以得到关于各核能级的随机数，从而模拟核衰变过程的随机性，最终再对所述随机数进行统计处理得到模拟能谱曲线，通过反演对比模拟能谱曲线与实际能谱曲线以确定仿核信号发生系统的可靠性与精确性。

主权项

1.一种仿核信号发生系统用处理器的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，获取实际核能谱曲线图；步骤S2，对实际核能谱曲线图进行处理以获得模拟能谱曲线；以及步骤S3，反演比较模拟能谱曲线与实际能谱曲线，以获得模拟能谱曲线与实际能谱曲线之间的误差；步骤S2中通过对实际核能谱曲线图进行处理以获得模拟能谱曲线的方法包括：步骤S21，对实际核能谱曲线图进行曲线识别并将能谱曲线数值化，以得到能谱曲线各点的数值；步骤S22，通过蒙特卡罗方法随机直接抽样这一组数值得到关于各核能级的随机数，以模拟核衰变过程的随机性；步骤S23，对所述随机数进行统计处理得到所述模拟能谱曲线；其中，所述步骤S21中对实际核能谱曲线图进行曲线识别并将能谱曲线数值化以得到能谱曲线各点的数值的方法包括：将实际核能各谱曲线图的图像经滤波去噪处理后再将实际能谱曲线图进行显示，并根据显示的实际能谱曲线图临摹该核能谱曲线的各关键点获得能谱曲线数据，以建立能谱曲线数据库；或将实际核能各谱曲线图的图像经滤波、降噪预处理、曲线识别、曲线特征提取，以及进行插值处理以完善及修复缺失能谱曲线的各点数据，以建立能谱曲线数据库；步骤S22中通过蒙特卡罗方法随机直接抽样这一组数值得到关于各核能级的随机数以模拟核衰变过程的随机性的方法包括：核信号时间统计特性模拟；以及核信号幅度统计特性模拟；所述核信号时间统计特性模拟的方法包括：通过服从指数分布的随机数实现核信号时间统计特性模拟，其中指数分布的随机数由（0，1]均匀分布的随机数通过反函数法变换得到，且（0，1]均匀分布随机数适于通过线性同余法求得；所述核信号幅度统计特性模拟的方法包括：通过对实际核能谱曲线识别并数字化得到各能级幅值及计数率，再通过蒙特卡罗方法直接抽样并输出所述随机数；其中对实际核能谱曲线的识别并数字化的过程包括：步骤S221，对实际能谱曲线图进行滤波、降噪；步骤S222，通过最大类间分割法求出阈值，并将能谱曲线图进行二值化处理，再由像素点扫描法提取出能谱曲线上各点的数值即坐标；步骤S223，对能谱曲线进行修补及数值化；所述通过蒙特卡罗方法直接抽样并输出所述随机数的方法，即通过蒙特卡罗方法直接抽样能谱曲线及曲线上的各点数值，以获得一系列随机数，从而以模拟核衰变过程的随机性；所述步骤S221中对实际能谱曲线图进行滤波的方法，即对实际能谱曲线图进行维纳滤波处理，以滤除能谱曲线图中的高斯噪声；所述步骤S223中对能谱曲线进行修补及数值化包括：通过三次样条插值法来填补在能谱曲线特征提取的过程中缺失的数据点，并通过坐标的比例扩伸以获得能谱曲线图上各点的数值。