核辐射测量数据处理成都理工大学程序设计报告

程序设计课程设计(论文)
设计（论文）题目
谱的显示、谱光滑、定量分析（峰面积）程序学院名称核技术与自动化工程学院
专业名称辐射防护与环境工程
学生姓名袁子程
学生学号201106080112
任课教师马永红
设计（论文）成绩
教务处制
2015年 1 月10 日
一、实习目的
学习使用各种编程软件，利用计算机工具开展专业信息处理工作。

使用面向对象编程思想实现谱数据处理功能以及谱显示功能。

二、人员组成及分工
本人题目为：谱的显示、谱光滑、定量分析（峰面积）程序
具体要求：
多项式最小二乘拟合实现谱光滑
对称零面积法实现寻峰
Wasson（瓦森、沃森）峰面积法实现峰面积计算
寻峰应在5、7、9、11之间可选，讨论最佳参数
三、实习计划
1.首先进行MFC绘图区域的学习和了解，实现基本绘图功能
2.建立单文档MFC程序，设计一个合理美观的工作区
3.实现文件打开读取功能，并能打开不同文件
4.进行谱数据处理的算法编写
5.编写成谱图形功能并给出处理结论
四、主要工作介绍（详细介绍实习中各功能的实现方法、理论公式和计
算原理，程序流程图和程序运行界面截图等成果信息）
1.建立单文档类MFC可执行程序
2.建立绘图区函数，初始化绘图设备
3.添加文件打开虚函数
4.编写读取文件及初步寻峰代码
5.添加绘制谱图代码
6. 尝试读取mca 文件
7. 添加谱数据处理代码
①多项式最小二乘拟合法：
∑-=+=
m
m
j j
i j
b
i data
A K data 1
，b=2m+1，为平滑宽度。

实际代码：
//多项式最小二乘法谱光滑（参数为5） for( i=2;i<1023;i++)
{
data[i]=1/35*((-3)*data[i-2]+12*data[i-1]+17*data[i]+12*data[i+1]+(-3)*d
ata[i+2]); }
②零面积对称法：
基本思想：面积为零的“窗”函数与实验谱数据进行褶积变换，且要求“窗”函数为对称函数。

数学表达式：j j m
m
j j
m
m
j j
i j
i C C C
data
C y --=-=+===∑∑0
~
其中，i y ~为变换后的谱数据，data i+j 为原始实验谱数据，C j 为对称零面积变换函数，W=2m +1为窗宽（变换宽度）。

对称零面积变换函数：∑-==
-=m
m
j j
j j G
W
d d
G C 1
G j ：[]
⎪⎪
⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==+=-=)634.2(sec ))2(cos )4))(2ln 4exp )22
2
2
2H j h G d H j G c j H H G b H j G a j j j j 双曲正割函数：
余弦平方函数：柯西函数：高斯函数：π 实际代码：
//零面积对称法寻峰(m=16,W=11,H=4) for( i=16;i<1007;i++) { for(j=0;j<16;j++) G[i]+=G[j]; d=1/11*G[i]; C[i]=G[i]-d;
}
for( i=16;i<1007;i++) { if((yi/dy)>f) feng[k++]=data[i];
}
③Wasson （瓦森、沃森）峰面积法： 计算总面积：∑-=+=
n
n
i i
i data
S 0
计算本底面积：
L L
R n data n L i L R data data b +----=
-)(0
L L
R n data n L i L
R data data b ++---=)(0
)21)((2
1
2)(++=++=--n b b n b b B n n n n
计算净峰面积：B S A -=
实际代码：
// Wasson （瓦森、沃森）峰面积法：
for (i=L;i<=R;i++)
{
RL=right-left;
n=(right-left)/2;
im=(right+left)/2;
S+=data[i];
BL=(data[L]-data[R])/RL*(im-L-n)+data[L];
BR=(data[L]-data[R])/RL*(im-L+n)+data[L];
B=(BL+BR)*(n+1/2);
A=S-B;
}
计算峰位能量
//根据能量刻度系数求峰位能量
/* for( i=0;i<1023;i++)
{
E[i]=0.017584*i-0.138133;
}
for( j=0;j<1024;j++)
{
if(E[dao[j]]<(6.403-6.403*0.1)||E[dao[j]]>(6.403+6.403*0.1)) ch[dao[j]]="Fe";
else if(E[dao[j]]<(7.477-7.477*0.1)||E[dao[j]]>(7.477+7.477*0.1))
ch[dao[j]]="Ni";
else if(E[dao[j]]<(8.047-8.047*0.1)||E[dao[j]]>(8.047+8.047*0.1))
ch[dao[j]]="Cu";
else if(E[dao[j]]<(8.638-8.638*0.1)||E[dao[j]]>(8.638+8.638*0.1))
ch[dao[j]]="Zn";
else if(E[dao[j]]<(10.5-10.5*0.1)||E[dao[j]]>(10.5+10.5*0.1))
ch[dao[j]]="Ap";
else if(E[dao[j]]<(11.725-11.725*0.1)||E[dao[j]]>(11.725+11.725*0.1)) ch[dao[j]]="As";
else if(E[dao[j]]<(12.611-12.611*0.1)||E[dao[j]]>(12.611+12.611*0.1)) ch[dao[j]]="Ni";
} */
8.调试运行
五、体会
在本次程序设计实习中，我再次学习了MFC编程方法。

过程中，我遇到了许多曾经都没有遇到的问题，比如文件的打开，文件按钮
虚函数的添加，绘图无效等。

在一步一步解决这些问题的同时，渐渐进一步的熟悉掌握了谱数据处理的方法和编程思想。

但是依旧有一个问题尚未解决，那就是数据类型的变化。

这个使得我无法在数据处理中正确地获取应有的结果。

令我费解的是成
谱图像却是与原始数据非常的吻合。

对于这个问题我依然百思不得
其解。

六、建议
我对本门课程的掌握程度也非常有限，提出以下建议供老师和学弟学妹们参考。

1.MFC编程时一个系统过程，需要掌握的细节可以随时网上学
习，但是总体思路要牢记，不容易临时掌握。

2.对于本专业同学们而言，这次实习是扩展我专业同学技能的大
好机会，建议不要轻易放弃，认真编写，即使最后没有达到自己预
期的计划也是收获颇丰的。

3.在编写的过程中要有良好的格式及注释习惯，以免一段时间甚
至几分钟后就看不懂自己的思路。

4.在编写算法过程中，一定要回归理论，弄明白实际数学过程，
对算法的编写很有帮助。

5.希望老师能够对非算法部分给予同学更多的帮助，教授同学建立软件的过程，指导同学完成非专业的部分，让同学着眼于数学导算法的翻译。

最后，衷心感谢在本次程序设计实习过程中，马永红老师细心的指导，您不厌其烦地解答我的各种疑问，并且帮助我寻找原始数据的数据格式和数据类型。

我还要感谢芦瑞琪、蒋卓辰同学对我在思路上的重要启发，谢谢你们给予我的大力支持！
附：程序包附在附件中，项目名称为37gai。