Effects of preprocessing of ultraviolet-induced fluorescence spectra in plant fingerprinting applications - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Applied Spectroscopy Année : 2008

Effects of preprocessing of ultraviolet-induced fluorescence spectra in plant fingerprinting applications

Effets du pré-traitement de spectres de fluorescence pour l'identification d'espèces végétales

Résumé

Preprocessing is an important step in data analysis. Dealing with spectral data, normalization is mandatory in order to compare items collected under various conditions. This paper addresses ormalization of front-face fluorescence spectroscopy data where spectra are affected by an unknown multiplicative effect. The usual methods for reducing multiplicative problems are reviewed and a more detailed analysis of the normalization by closure is provided based on data on the fluorescence of plants as a means for plant species fingerprinting. As normalization is essentially the reduction of information, some methods of carrying it out are likely to remove either meaningful or discriminant pieces of information. As a result, it is demonstrated that normalization by closure should be performed using spectral data in a range where the spectra contain no information relevant to the problem at hand. This applies provided that in this range the signal-to-noise ratio is high enough. When the noise level is too high, a compromise should be found between preserving useful information and limiting the amount of noise introduced by the normalization procedure. Even if this study were carried out using fluorescence spectra, the overall process is likely to be applied to other spectral data.
Le pré-traitement est une étape important dans l'analyse des données. La normalisation est indispensable pour comparer des spectres acquis dans des conditions variables. Cet article s'intéresse à la normalisation de spectres de fluorescence affectés par des effets multiplicatifs inconnus. Les principales méthodes de traitements sont analysées avec une attention spéciale sur la normalisation par fermeture. Nous montrons qu'il est préférable de normaliser en fonction d'une plage qui ne contient pas de données utiles pour le problème considéré, mais qui présente un rapport signal sur bruit suffisant. L'approche, illustrée sur les données de fluorescence, est susceptible de s'appliquer à d'autres types de spectres.
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Dates et versions

hal-02590690 , version 1 (15-05-2020)

Identifiants

Citer

B. Panneton, J.M. Roger, S. Guillaume, Laure Longchamps. Effects of preprocessing of ultraviolet-induced fluorescence spectra in plant fingerprinting applications. Applied Spectroscopy, 2008, 62 (6), pp.747-752. ⟨10.1366/000370208784909661⟩. ⟨hal-02590690⟩
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