Naslov
Upotreba waveleta za smanjivanje šuma u Ramanovim spektrima bioloških uzoraka
(Denoising Raman spectra of biological samples using wavelets)

Autori
Gamulin, Ozren ; Kosović, Marin ; Balarin, Maja ; Krilov, Dubravka ; Brnjas-Kraljević, Jasminka

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, znanstveni

Izvornik
Knjiga sažetaka 6. znanstvenog sastanka Hrvatskog fizikalnog društva / - Zagreb, 2009, 126-126

ISBN
978-953-7178-12-3

Skup
Šesti znanstveni sastanak Hrvatskog fizikalnog društva

Mjesto i datum
Primošten, Hrvatska, 08.10.2009. - 11.10.2009

Vrsta sudjelovanja
Poster

Vrsta recenzije
Domaća recenzija

Ključne riječi
Wavelets; Ramanova spektroskopija; uklanjanje šuma
(Wavelets; Raman spectroscopy; denoising)

Sažetak
Ramanova spektroskopija postaje sve značajnija metoda u istraživanju bioloških sistema. Analiza spektara snimljenih na takvim sistemima je zahtjevna zbog njihove složenosti i velikog utjecaja šuma. Standardne metode uklanjanja šuma često su kontraproduktivne. Povećavanje snage lasera može uništiti osjetljivi biološki uzorak, a povećanje broja snimljenih i usrednjenih spektara produljuje vrijeme snimanja što povećava opasnost od isušivanja uzorka i promjene njegovih svojstava. Ključne razlike između pojedinih spektara mogu biti vrlo male i skrivene u šumu pa standardne matematičke metode izglađivanja spektara mogu osim šuma iz spektra ukloniti i važne informacije. Cilj ovog rada je istražiti mogućnost smanjivanja šuma pomoću wavelet transformacije. Snimljeni su Ramanovi spektri kosti s različitim signal prema šumu (S/N) omjerima. Svi spektri su snimljeni u istoj točki uzorka da se izbjegne utjecaj nehomogenosti biološkog sistema. Razina šuma kontrolirana promjenom snage lasera (100-1000mW) i brojem akumuliranih spektara (10-5000). Osim Ramanovih spektara kostiju generiran je niz simuliranih spektara složenih od više gausijana na koje su dodane različite razine šuma. Na svim spektrima proveden je postupak uklanjanja šuma s nekoliko metoda wavelet transformacije za Daubechies tipove waveleta. Dobiveni spektri uspoređeni su s referentnim spektrima da bi se uočio gubitak informacije nastao zbog procesa uklanjanja šuma. Referentni spektar uzorak kosti bio je spektar s najpovoljnijim S/N omjerom, a dobiven snimanjem s velikom snagom lasera i velikim brojem akumuliranih spektara, dok je za umjetne spektre to bio spektar bez generiranog šuma. Spektri izglađeni metodom wavelet transformacije uspoređeni s istim spektrima izglađenim standardnim metodama izglađivanja koje su uključene u programski paket instrumenta kojim je obavljeno snimanje.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Matematika, Fizika, Biologija

POVEZANOST RADA