本發(fā)明涉及圖像采集和數(shù)據(jù)分析技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種光譜采集和分析系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

在自然界中，不論是光源發(fā)出的還是物質(zhì)反射的光中都包含豐富的波長(zhǎng)，通過(guò)采集這些不同波長(zhǎng)的強(qiáng)度，可以得到對(duì)應(yīng)的光譜信息。光譜所包含的信息遠(yuǎn)多于人眼所能看到顏色信息，它提供了比人眼能看到的RGB三原色更多的高維信息。尤其地，在近紅外波段的光譜吸收帶的波長(zhǎng)位置以及強(qiáng)度，可反映了物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及分子組成的含量信息，每種物質(zhì)都會(huì)對(duì)近紅外光譜有一定的吸收率，同時(shí)每種物質(zhì)都有一定的特征吸收譜，所以可以利用不同物質(zhì)的不同的特征吸收譜來(lái)進(jìn)行物質(zhì)的定性分析。通過(guò)對(duì)物質(zhì)的近紅外光譜采集和分析可以快速識(shí)別物質(zhì)的成分和相關(guān)特性。通過(guò)光譜進(jìn)行物質(zhì)分析的方法具有無(wú)損，快速和成本低的優(yōu)點(diǎn)，因此近幾年來(lái)，光譜分析在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的如化妝品，精細(xì)農(nóng)業(yè)，藥物識(shí)別等領(lǐng)域得到了很好的應(yīng)用，尤其是一些高產(chǎn)值的產(chǎn)業(yè)比如石油、煙草、酒類等行業(yè)。然而，目前傳統(tǒng)的常規(guī)光譜采集的設(shè)備都較為昂貴龐大，同時(shí)，物質(zhì)的光譜信息(尤其是近紅外譜段)譜帶復(fù)雜，信息豐富，使用常規(guī)的方法分析難度很大，這些因素都導(dǎo)致使用光譜采集和分析的手段來(lái)進(jìn)行物質(zhì)分析和鑒別很難在日常消費(fèi)領(lǐng)域得到推廣和應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問(wèn)題之一。

為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種光譜采集和分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有便攜的優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)簡(jiǎn)單、方便的光譜采集和分析手段，進(jìn)行物質(zhì)分析和鑒別，具有廣闊應(yīng)用前景。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種光譜采集和分析系統(tǒng)的控制方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面的實(shí)施例提出了一種光譜采集和分析系統(tǒng)，包括：采集設(shè)備，所述采集設(shè)備用于采集光譜數(shù)據(jù)及當(dāng)前的設(shè)備信息；控制終端，所述控制終端用于控制所述采集設(shè)備的采集過(guò)程，并輸出相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)；計(jì)算引擎，與所述控制終端進(jìn)行通信，用于根據(jù)所述控制終端傳輸?shù)目刂茢?shù)據(jù)及模型庫(kù)中的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果反饋至所述控制終端。所述模型庫(kù)，所述模型庫(kù)中存儲(chǔ)有所述模型數(shù)據(jù)。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在一些示例中，所述控制終端用于讀取所述采集設(shè)備采集的光譜數(shù)據(jù)，并在當(dāng)前采集模式為離線采集模式時(shí)，控制采集設(shè)備結(jié)束采集過(guò)程，否則，根據(jù)所述光譜數(shù)據(jù)生成相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)，并將所述計(jì)算信息發(fā)送給所述計(jì)算引擎。

在一些示例中，所述控制數(shù)據(jù)至少包括：所述光譜數(shù)據(jù)、對(duì)所處光譜數(shù)據(jù)的處理策略、所述光譜數(shù)據(jù)的大小、分類、屬性及唯一編碼。

在一些示例中，所述采集設(shè)備包括：第一控制模塊，用于監(jiān)聽(tīng)通信模塊接收到的信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行解析，以確定當(dāng)前所需要進(jìn)行的操作，并完成相應(yīng)的操作過(guò)程，并將最終的采集數(shù)據(jù)發(fā)送給所述通信模塊進(jìn)行傳輸；所述通信模塊，用于與所述控制終端進(jìn)行通信，以接收來(lái)自所述控制終端的控制信號(hào)，以及將所述采集數(shù)據(jù)傳輸給所述控制終端；光源，用于根據(jù)所述第一控制模塊發(fā)送的開(kāi)啟指令開(kāi)啟，以為光譜采集過(guò)程提供所需光亮；光譜器件，所述光譜器件用于進(jìn)行光譜采集；光譜器件驅(qū)動(dòng)電路，用于根據(jù)所述第一控制模塊的驅(qū)動(dòng)指令為所述光譜器件提供所需的電氣環(huán)境；讀出電路，用于對(duì)所述光譜器件的輸出信號(hào)進(jìn)行處理，以得到適于所述第一控制模塊直接讀取的所述采集數(shù)據(jù)；顯示模塊，用于顯示所述采集設(shè)備的狀態(tài)信息。

在一些示例中，所述采集設(shè)備還包括：非光譜器件，所述非光譜器件用于采集所述當(dāng)前的設(shè)備信息。

在一些示例中，所述當(dāng)前的設(shè)備信息至少包括：加速度、光照、氣壓及溫濕度。

在一些示例中，所述控制終端包括：用戶交互界面，所述用戶交互界面用于傳輸用戶輸入的相關(guān)指令；第二控制模塊，用于根據(jù)所述相關(guān)指令對(duì)采集端通信模塊、遠(yuǎn)程通信模塊及存儲(chǔ)模塊進(jìn)行相應(yīng)控制；采集端通信模塊，用于與所述采集設(shè)備進(jìn)行通信；遠(yuǎn)程通信模塊，用于與所述計(jì)算引擎進(jìn)行通信；存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)所述采集設(shè)備傳輸?shù)乃龉庾V數(shù)據(jù)。

在一些示例中，所述計(jì)算引擎包括：通信接口，用于與所述控制終端進(jìn)行通信；模型庫(kù)接口，用于與所述模型庫(kù)進(jìn)行通信，以對(duì)所述模型庫(kù)中的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取或存儲(chǔ)；建模模塊，用于根據(jù)采集到的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行模型訓(xùn)練，得到光譜模型，并存儲(chǔ)到所述模型庫(kù)中；預(yù)測(cè)模塊，用于從所述模型庫(kù)中調(diào)取對(duì)應(yīng)的模型數(shù)據(jù)，以對(duì)所述光譜數(shù)據(jù)的分類屬性進(jìn)行預(yù)測(cè)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便攜的優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)簡(jiǎn)單、方便的光譜采集和分析手段，進(jìn)行物質(zhì)分析和鑒別，具有廣闊應(yīng)用前景。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第二方面的實(shí)施例提出了一種如本發(fā)明上述第一方面實(shí)施例所述的光譜采集和分析系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟：通過(guò)所述控制終端的交互界面控制本地的采集設(shè)備，以使采集設(shè)備開(kāi)始進(jìn)行光譜數(shù)據(jù)以及當(dāng)前的設(shè)備信息的采集過(guò)程；當(dāng)采集設(shè)備完成光譜數(shù)據(jù)的采集之后，控制終端讀取采集設(shè)備的所采集到的數(shù)據(jù)，并把結(jié)果數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)模塊中；如果當(dāng)前采集模式為離線采集模式，則采集完成，否則，控制終端與計(jì)算引擎建立通信，并將相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)發(fā)送給所述計(jì)算引擎，控制終端等待計(jì)算引擎給出結(jié)果，并通過(guò)用戶交互界面顯示給用戶；計(jì)算引擎在得到控制終端傳輸過(guò)來(lái)的控制數(shù)據(jù)之后，讀取模型庫(kù)中的數(shù)據(jù)和信息，綜合這些信息，使用相應(yīng)的算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行建模或者預(yù)測(cè)計(jì)算，并把結(jié)果通過(guò)通信接口反饋給控制終端。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)的控制方法，通過(guò)簡(jiǎn)單、方便的光譜采集和分析手段，進(jìn)行物質(zhì)分析和鑒別，具有廣闊應(yīng)用前景。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的采集設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3是本根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的控制終端的結(jié)構(gòu)框圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算引擎的結(jié)構(gòu)框圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)的控制方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)及其控制方法。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示，該系統(tǒng)包括：采集設(shè)備100、控制終端200、計(jì)算引擎300和模型庫(kù)400。

其中，采集設(shè)備100用于采集光譜數(shù)據(jù)及當(dāng)前的設(shè)備信息。控制終端200用于控制采集設(shè)備的采集過(guò)程，并輸出相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)。計(jì)算引擎300與控制終端200進(jìn)行通信，用于根據(jù)控制終端200傳輸?shù)目刂茢?shù)據(jù)及模型庫(kù)400中的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果反饋至控制終端200。模型庫(kù)400中存儲(chǔ)有模型數(shù)據(jù)。

具體地，控制終端200用于讀取采集設(shè)備100采集的光譜數(shù)據(jù)，并在當(dāng)前采集模式為離線采集模式時(shí)，控制采集設(shè)備100結(jié)束采集過(guò)程，否則，根據(jù)光譜數(shù)據(jù)生成相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)，并將計(jì)算信息發(fā)送給計(jì)算引擎300。其中，控制數(shù)據(jù)至少包括：光譜數(shù)據(jù)、對(duì)所處光譜數(shù)據(jù)的處理策略、光譜數(shù)據(jù)的大小、分類、屬性及唯一編碼。

換言之即，通過(guò)控制終端200控制本地的采集設(shè)備100，進(jìn)行光譜以及其它數(shù)據(jù)的采集，完成采集之后，控制終端200讀取采集數(shù)據(jù)，并把結(jié)果數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在自己的本地存儲(chǔ)中；如果用戶指定的當(dāng)前采集為離線采集操作，則采集完成，否則，控制終端200開(kāi)始與計(jì)算引擎300建立通信，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理，同時(shí)將數(shù)據(jù)的大小、分類、屬性、唯一編碼等信息傳輸給計(jì)算引擎300，計(jì)算引擎300在得到控制終端200傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)和信息之后，再進(jìn)一步讀取模型庫(kù)400中的數(shù)據(jù)和信息，綜合這些信息，使用相應(yīng)的算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行建?；蛘哳A(yù)測(cè)計(jì)算，并把結(jié)果通過(guò)通信接口反饋給控制終端200。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，采集設(shè)備100一般為便攜的可穿戴或者手持裝置，可以采集光譜數(shù)據(jù)以及當(dāng)前的設(shè)備信息。如圖2所示，采集設(shè)備100包括：第一控制模塊110、通信模塊120、光源130、光譜器件140、光譜器件驅(qū)動(dòng)電路150、讀出電路160和顯示模塊170。

其中，第一控制模塊110是整個(gè)采集設(shè)備100的核心控制單元，用于監(jiān)聽(tīng)通信模塊120接收到的信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行解析，以確定當(dāng)前所需要進(jìn)行的操作，并完成相應(yīng)的操作過(guò)程，并將最終的采集數(shù)據(jù)發(fā)送給通信模塊120進(jìn)行傳輸。一般來(lái)講，第一控制模塊110的具體實(shí)現(xiàn)可以是普通的CPU或者單片機(jī)(微控制器)。

通信模塊120用于與控制終端200進(jìn)行通信，以接收來(lái)自控制終端200的控制信號(hào)，以及將采集數(shù)據(jù)傳輸給控制終端200。通信模塊120的通信方式既可以是有線連接(如串口，USB等)，也可以是無(wú)線連接(藍(lán)牙，WiFi或ZigBee等)。

光源130用于根據(jù)第一控制模塊110發(fā)送的開(kāi)啟指令開(kāi)啟，以為光譜采集過(guò)程提供所需光亮。也就是說(shuō)，光源130根據(jù)第一控制模塊110的相應(yīng)控制信號(hào)為光譜采集過(guò)程提供必要的光源，此光源1300發(fā)出光線需要滿足光譜采集的波長(zhǎng)分布要求以及強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求，對(duì)于紅外波段的光譜采集，通常由鹵鎢燈提供。

光譜器件140用于進(jìn)行光譜采集。光譜器件140例如為光譜傳感器器件，是實(shí)現(xiàn)光譜采集的核心部件，一般可采用便攜的微型光譜感光元器件，例如濱松的C13272器件，它可得到從1550nm-1850nm的紅外波段光譜，而且體積較小。

光譜器件驅(qū)動(dòng)電路150用于根據(jù)第一控制模塊110的驅(qū)動(dòng)指令為光譜器件140提供所需的電氣環(huán)境，，例如電壓，電流等，該電路受第一控制模塊110的控制，可在不同采集要求下產(chǎn)生不同的電氣環(huán)境，此部分電路通常需要一些穩(wěn)壓、整流、電流源、升壓器等結(jié)構(gòu)。

讀出電路160用于對(duì)光譜器件140的輸出信號(hào)進(jìn)行處理(如濾波，放大等操作)，以得到適于第一控制模塊110直接讀取的采集數(shù)據(jù)。讀出電路160通常包括一些線性放大器，高精度ADC等部件。

顯示模塊170用于顯示采集設(shè)備100的狀態(tài)信息，例如采集過(guò)程進(jìn)行到哪一步，通信模塊的通信狀態(tài)如何等。

進(jìn)一步地，如圖2所示，采集設(shè)備100還包括非光譜器件180。其中，非光譜器件180用于采集當(dāng)前的設(shè)備信息。其中，當(dāng)前的設(shè)備信息至少包括：加速度、光照、氣壓及溫濕度。非光譜器件180即非光譜類傳感器器件，其在第一控制模塊110的控制下采集設(shè)備信息，并把結(jié)果反饋給第一控制模塊110，一般由一些專用的傳感器組成。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，控制終端200實(shí)現(xiàn)對(duì)采集設(shè)備100的控制以及和計(jì)算引擎300間的通信交互，控制終端200可以是PC上的應(yīng)用程序，或者手機(jī)上的APP，亦可以是由單片機(jī)或FPGA等組成的嵌入式設(shè)備。結(jié)合圖3所示，控制終端200包括：用戶交互界面210、第二控制模塊220、采集端通信模塊230、遠(yuǎn)程通信模塊240和存儲(chǔ)模塊250。

其中，用戶交互界面210用于傳輸用戶輸入的相關(guān)指令。具體地說(shuō)，用戶交互界面210主要和用戶進(jìn)行交互，用戶通過(guò)此界面進(jìn)可以下達(dá)采集或者建模、分析指令，瀏覽采集或建模結(jié)果。

第二控制模塊220用于根據(jù)相關(guān)指令對(duì)采集端通信模塊230、遠(yuǎn)程通信模塊240及存儲(chǔ)模塊250進(jìn)行相應(yīng)控制。換言之，第二控制模塊220通過(guò)用戶交互界面210得到的信息來(lái)控制其他模塊，具體過(guò)程參見(jiàn)上述控制終端200的具體過(guò)程部分的描述。

采集端通信模塊230用于與采集設(shè)備100進(jìn)行通信。具體地說(shuō)，采集端通信模塊230在第二控制模塊220的控制下和前述的采集設(shè)100進(jìn)行通信，如前面的采集設(shè)備100中所述，通信方式可以為無(wú)線，也可以為有線。

遠(yuǎn)程通信模塊240用于與計(jì)算引擎300進(jìn)行通信。具體地，遠(yuǎn)程通信模塊240在第二控制模塊220的控制下和計(jì)算引擎300進(jìn)行通信，通信方式可以為互聯(lián)網(wǎng)TCP、IP傳輸，也可以是基于工業(yè)總線等的網(wǎng)絡(luò)傳輸。

存儲(chǔ)模塊250用于存儲(chǔ)采集設(shè)備100傳輸?shù)墓庾V數(shù)據(jù)。具體地，存儲(chǔ)模塊250(即本地存儲(chǔ))在第二控制模塊220的控制下存儲(chǔ)采集設(shè)備100傳輸來(lái)的數(shù)據(jù)，以供后續(xù)計(jì)算或者顯示使用。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算引擎300負(fù)責(zé)根據(jù)控制終端200傳來(lái)的數(shù)據(jù)以及模型庫(kù)400中的模型進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算。結(jié)合圖4所示，計(jì)算引擎300包括：通信接口310、模型庫(kù)接口320、建模模塊330和預(yù)測(cè)模塊340。

其中，通信接口310用于與控制終端200進(jìn)行通信，通信方式如前面的控制終端200的描述部分所述。

模型庫(kù)接口320用于與模型庫(kù)400進(jìn)行通信，以對(duì)模型庫(kù)400中的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取或存儲(chǔ)操作。

建模模塊330用于根據(jù)已經(jīng)采集到的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行模型訓(xùn)練，得到光譜模型，并存儲(chǔ)到模型庫(kù)400中。

預(yù)測(cè)模塊340用于從模型庫(kù)400中調(diào)取對(duì)應(yīng)的模型數(shù)據(jù)，以對(duì)光譜數(shù)據(jù)的分類屬性進(jìn)行預(yù)測(cè)或判斷。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，模型庫(kù)400主要負(fù)責(zé)各類光譜模型的可靠存儲(chǔ)和快捷訪問(wèn)。該模塊可以有分布式或集中式數(shù)據(jù)庫(kù)類產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)，也可由文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。

為了便于更好地理解本發(fā)明，以下結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明上述實(shí)施例的系統(tǒng)的執(zhí)行流程進(jìn)行詳細(xì)描述。

在本實(shí)施例中，本發(fā)明實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)的具體執(zhí)行流程包括：

1.開(kāi)啟設(shè)備。用戶依次開(kāi)啟采集設(shè)備和控制終端，并進(jìn)入控制終端的用戶交互界面。

2.建立連接。用戶使能控制終端和采集設(shè)備間的通信連接，例如，對(duì)于無(wú)線藍(lán)牙連接，需要開(kāi)啟控制終端上的藍(lán)牙功能。在成功建立連接之后，控制終端的用戶界面和采集設(shè)備的顯示模塊都會(huì)顯示出相應(yīng)成功連接的信息。

3.采集過(guò)程。用戶通過(guò)交互界面啟動(dòng)光譜采集過(guò)程。首先，控制終端的主程序(第二控制模塊)通過(guò)交互界面得到了開(kāi)始采集的命令，然后主程序調(diào)用設(shè)備通信模塊向采集設(shè)備發(fā)送開(kāi)始采集的命令。采集設(shè)備的通信模塊收到命令后，反饋給第一控制模塊，第一控制模塊于是啟動(dòng)光源模塊為光譜采集過(guò)程提供光照。接著，第一控制模塊控制光譜傳感器驅(qū)動(dòng)電路工作在初始工作狀態(tài)，該電路為光譜傳感器提供合適的電氣環(huán)境，之后，第一控制模塊不斷調(diào)整驅(qū)動(dòng)電路使光譜傳感器工作在不同狀態(tài)下，與此同時(shí)，第一控制模塊也通過(guò)讀出電路依次讀出不同狀態(tài)下的光譜傳感器的輸出數(shù)據(jù)，并通過(guò)通信模塊將這些數(shù)據(jù)依次發(fā)送給控制終端。采集過(guò)程的最后，第一控制模塊把非光譜傳感器的數(shù)據(jù)也一并發(fā)送出去，最后，發(fā)送一個(gè)采集完成的標(biāo)志。

4.控制終端的處理過(guò)程?？刂平K端在采集設(shè)備在采集的過(guò)程中不斷把接受到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地存儲(chǔ)中。在接受到采集完成標(biāo)志之后，根據(jù)用戶的需求，有如下幾種步驟：如果用戶只需要完成一次離線采集，則整個(gè)過(guò)程結(jié)束，否則通過(guò)遠(yuǎn)程通信將數(shù)據(jù)上傳。

5.計(jì)算過(guò)程。計(jì)算引擎通過(guò)通信接口獲取光譜數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)屬性和所需操作類型，如果需要建模則調(diào)用建模算法，生成模型通過(guò)模型庫(kù)接口把模型存儲(chǔ)在模型庫(kù)中，如果需要預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)分類屬性，則調(diào)用預(yù)測(cè)算法，結(jié)合模型庫(kù)中已有的模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類預(yù)測(cè)。

綜上，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便攜的優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)簡(jiǎn)單、方便的光譜采集和分析手段，進(jìn)行物質(zhì)分析和鑒別，具有廣闊應(yīng)用前景。

本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例還提出了一種光譜采集和分析系統(tǒng)的控制方法。其中，該光譜采集和分析系統(tǒng)例如為本發(fā)明上述任意一個(gè)實(shí)施例所描述的光譜采集和分析系統(tǒng)。

基于此，結(jié)合圖5所示，該方法包括以下步驟：

步驟S1：通過(guò)控制終端的交互界面控制本地的采集設(shè)備，以使采集設(shè)備開(kāi)始進(jìn)行光譜數(shù)據(jù)以及當(dāng)前的設(shè)備信息的采集過(guò)程。

步驟S2：當(dāng)采集設(shè)備完成光譜數(shù)據(jù)的采集之后，控制終端讀取采集設(shè)備的所采集到的數(shù)據(jù)，并把結(jié)果數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)模塊中。

步驟S3：如果當(dāng)前采集模式為離線采集模式，則采集完成，否則，控制終端與計(jì)算引擎建立通信，并將相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)發(fā)送給計(jì)算引擎，控制終端等待計(jì)算引擎給出結(jié)果，并通過(guò)用戶交互界面顯示給用戶。換言之，即如果用戶指定的當(dāng)前采集為離線采集操作，則采集完成，否則，控制終端開(kāi)始與計(jì)算引擎建立通信，然后把采集到的數(shù)據(jù)，需要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行怎樣的計(jì)算處理以及當(dāng)前數(shù)據(jù)的大小、分類、屬性、唯一編碼等信息傳輸給計(jì)算引擎。傳輸完成后，控制終端等待計(jì)算引擎給出結(jié)果，并通過(guò)用戶交互界面顯示給用戶。

步驟S4：計(jì)算引擎在得到控制終端傳輸過(guò)來(lái)的控制數(shù)據(jù)之后，讀取模型庫(kù)中的數(shù)據(jù)和信息，綜合這些信息，使用相應(yīng)的算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行建?；蛘哳A(yù)測(cè)計(jì)算，并把結(jié)果通過(guò)通信接口反饋給控制終端。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)的控制方法的具體實(shí)現(xiàn)方式與本發(fā)明實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方式類似，具體請(qǐng)參見(jiàn)系統(tǒng)部分的描述，為了減少冗余，此處不再贅述。

綜上，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光譜采集和分析系統(tǒng)的控制方法，通過(guò)簡(jiǎn)單、方便的光譜采集和分析手段，進(jìn)行物質(zhì)分析和鑒別，具有廣闊應(yīng)用前景。

在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同限定。