Conversion de spectres FTIR

[dcomment]

Bonjour,

J'ai réalisé une application permettant la comparaison de spectre FTIR. Cette app fonctionne bien tant que j'utilise des spectres de la même source, donc avec la même résolution.

Il m'a maintenant été demandé d'ouvrir cette app pour des spectres FTIR d'autres utilisateurs, donc avec d'autres résolutions. En l'occurrence, la résolution hôte est de 4cm^-1 alors que la mienne est de 1.928436981cm^-1 (oui, je trouve la valeur bizarre, je ne m'en étais pas vraiment rendu compte plus tôt).

Le problème étant que mon app compare les spectres pas à pas, comment puis-je convertir la résolution d'un spectre à l'autre, existe-t-il une formule ?

Merci d'avance
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[gts2]

Bonjour,

Une simple interpolation ne suffit pas ?

[dcomment]

Salut gts2,

Merci de ta proposition. Cependant sous quelle forme imagines-tu cela.

J'ai d'abord pensé à faire une formule de proportionnalité de l'intensité, mais j'ai le souci que je n'ai pas le même nombre de mesures. Si ma résolution était de 2cm-1 ça serait bien plus simple, je créerais une mesure intermédiaire virtuelle (interpollée) pour les spectres à 4cm-1 en faisant une moyenne des deux intensités environnantes, ce qui me donne finalement le même nombre de points de mesures. Cependant, pour une résolution dont le facteur n'est pas entier, je ne vois pas comment faire.

Si tu as une équation d'interpolation à me proposer, je la prends volontiers

[gts2]

J'ai d'abord pensé à faire une formule de proportionnalité de l'intensité.

C'est bien à cela que je pensais.

Si tu as une équation d'interpolation à me proposer, je la prends volontiers

Soit deux points échantillonnés à 4cm-1 (1 et 2) et le point voulu (entre les deux échantillons) échantillonné à 1,95cm-1. On note le nombre d'onde et y la valeur, on a alors

[A voir en vidéo sur Futura]

[dcomment]

Super, merci pour cette formule, je vais essayer de l'appliquer ces prochains jours et je reviendrai pour confirmer que ça a marché.

Mon problème est cependant toujours comment automatiser l'indentation sans perte de valeur. Sur un spectre de 1000 points de mesures, je ne peux pas faire ça manuellement. Je peux rechercher à chaque fois l'intervalle correspondant, mais j'ai peur d'avoir une perte de données.

Aurais-tu une source bibliographique de cette équation (j'ai beau chercher en sachant quoi chercher maintenant, je ne trouve pas) ?

[gts2]

C'est un grand classique : taper "interpolation" dans votre moteur de recherche. Vous obtiendrez, entre autres, wikipedia

Je ne comprends pas trop votre questionnement sur "manuel" : vous avez fait un logiciel, il suffit d'une boucle parcourant les données une à une, donc je ne vois pas de perte, et fabriquant votre nouveau tableau.

[invite18230371]

Bonjour,

Ca dépends vraiment des calculs fait par ton appli. Il y a pas de réponse dans l'absolue.

Mais déjà attention, tu sembles confondre la résolution spectrale (lié à la largeur à mi hauteur de la réponse spectral) avec le pas d'échantillonage du spectre.
Qui est limitant ? Car bien souvent c'est plutot la résolution spectrale qui est limitante.

Ensuite quel méthode d'interpolation sera efficace ?
De 4cm-1 vers 1.9...
-> Tu peux commencer par faire du zero-padding de ton interferogramme pour gagner en échantillonage spectrale. Mais tu n'auras pas nécessairement une meilleur résolution spectrale. Par contre tu aura des valeurs plus proches des échantillons à 1,92... avec la bonne réponses spectrales, l'interpolation linéaire fera moins de dégats sur la donnée.

De 1.9 vers 4.
-> Ca parait plus propre, tu risques moins d'inventer des données qui n'existaient pas. Tu peux utiliser une troncature de ton interférogrammes.

Ultime: Tu as les spectres et les réponses spectrales de tes instruments, et ton application travaille avec.

A ta place je prendrais les 2 interférogrammes:
L'interpole linéaire les 2 aux pas le plus fin.
Je zero-padding les deux pour les mettres sur une même longueur.
J'applique une apodisation numérique identique par exemple un simple trapeze (=1 sur 80% du plus court interferogramme de 1 à 0 jusqu'au premier début du zeropadding).
Tu obtiendras alors des spectres comparables, (à la réponse spectral instrumental près).

Peut-être ce sera suffisant pour ton algo ?
Peut-on savoir de quoi il retourne ?
+

[dcomment]

Bonjour StrangQuark,

Merci de ta réponse complète. Dans le laps de temps, j'ai travaillé sur la solution proposée par gts2 que j'ai enfin réussi à mettre en application. La correspondance n'est pas parfaite, mais devrait suffire pour mon application (qui consiste à une recherche automatique dans une base de données basée sur des algorithmes de comparaison de spectre, mais où le seuil de décision a été placé assez bas).

Ta solution semble beaucoup plus précise, cependant, je vais pour le moment déjà faire les tests avec la solution développée sur la base de la réponse de gts2.

C'est un grand classique : taper "interpolation" dans votre moteur de recherche. Vous obtiendrez, entre autres, wikipedia

Tout juste, j'ai juste utilisé le mauvais choix de mot clé, j'ai utilisé "spectral interpolation" au lieu de "linear", ce que je ne savais pas. Merci en tout cas pour ta réponse, comme écrit ci-dessus, elle m'a été déjà très utile.

Je souhaitais mettre en fichier joint sous forme Excel la comparaison d'un spectre original et de sa version traitée, mais ça ne marche pas, mais vous pouvez me redemander si ça vous intéresse.