Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Comparison of five SVD-based algorithms for calibration of spectrophotometric analyzers

Wagner J., Morawski R. Z., Miękina A.

Metrology and Measurement Systems

|

2014

|

Vol. 21, nr 2

191--204

EN

Spectrophotometry is an analytical technique of increasing importance for the food industry, applied i.a. in the quantitative assessment of the composition of mixtures. Since the absorbance data acquired by means of a spectrophotometer are highly correlated, the problem of calibration of a spectrophotometric analyzer is, as a rule, numerically ill-conditioned, and advanced data-processing methods must be frequently applied to attain an acceptable level of measurement uncertainty. This paper contains a description of four algorithms for calibration of spectrophotometric analyzers, based on the singular value decomposition (SVD) of matrices, as well as the results of their comparison - in terms of measurement uncertainty and computational complexity - with a reference algorithm based on the estimator of ordinary least squares. The comparison is carried out using an extensive collection of semi-synthetic data representative of trinary mixtures of edible oils. The results of that comparison show the superiority of an algorithm of calibration based on the truncated SVD combined with a signal-to-noise ratio used as a criterion for the selection of regularisation parameters - with respect to other SVD-based algorithms of calibration.

2

Monte-Carlo evaluation of measurement uncertainty using a new generator of pseudorandom numbers

Morawski R. Z., Miękina A.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2013

|

R. 59, nr 5

390--393

EN

The Monte Carlo method has been applied in metrology for a long time, but only recently (2008) it has been recommended by the international normative body (Joint Committee for Guides in Metrology) for evaluation of measurement uncertainty. This paper is devoted to the problem of efficient generation of pseudorandom numbers following a distribution whose probability density function is very close to the Gauss function, but it has finite-support, and – unlike the probability density function of the truncated normal distribution – is continuous. The applicability of the proposed solution for evaluation of measurement uncertainty is illustrated with an example of practical importance.

PL

Zgodnie z Suplementem #1 do międzynarodowego przewodnika dotyczącego wyrażania niepewności pomiaru [2] metoda Monte Carlo staje się jedną ze standardowych metod oceny owej niepewności. Podstawowym narzędziem jej implementacji są generatory liczb pseudolosowych o rozkładach modelujących rozkłady błędów występujących w systemach pomiarowych. Nierzadko – np. w zastosowaniach, w których niepewność pomiaru przekłada się na ryzyko błędu w sztuce medycznej – zachodzi potrzeba oceny rozszerzonej niepewności pomiaru metodą najgorszego przypadku. Stosuje się wówczas liczby pseudolosowe o rozkładzie równomiernym (à la limite – dwupunktowym) lub obciętym normalnym. Ciąg tych ostatnich uzyskuje się zwykle poprzez odpowiednią transformację ciągu liczb o rozkładzie normalnym lub równomiernym. W obydwu przypadkach jest to operacja dość złożona obliczeniowo i dlatego wciąż pojawiają się nowe propozycje generatorów. Jedną z najnowszych oraz przegląd starszych znaleźć można w artykule [3]. Wspólną ich wadą – obok złożoności obliczeniowej – jest nieciągłość funkcji gęstości prawdopodobieństwa w punktach obcięcia oraz kilkuprocentowe zmniejszenie odchylenia standardowego. W artykule przedstawiono nowy, wolny od tych wad, generator liczb pseudolosowym o rozkładzie zbliżonym do obciętego normalnego (różnicę odpowiednich funkcji gęstości prawdopodobieństwa przedstawia rys. 1). Jego użyteczność zilustrowano przykładem zastosowania do analizy propagacji błędów danych metodą Monte Carlo w procedurze estymacji mezurandu metodą najmniejszych kwadratów w przypadku, gdy zarówno dane reprezentując zmienne niezależne i zmienną zależną obarczone są błędem przypadkowym.

3

Digital-Filter-Based Compensation of Case Effect in Sound-Level Meters

Miękina A., Podgórski A.

International Journal of Electronics and Telecommunications

|

2010

|

Vol. 56, No. 3

263-266

EN

The methodology for the design of a digital filter, which should compensate the effect of reflections and diffraction from the sound-level meter's casing (the so-called case effect), is presented. The coefficients of the family of the finite impulse response (FIR) filters, which were selected to fulfill the requirements of the compensation, were obtained in the MATLAB environment using the Remez algorithm. The frequency response of the selected designed filter are given. The chosen FIR filter was implemented in an on-chip Enhanced Filter Coprocessor of a fixed point 24-bit digital signal processor of a sound-level meter.