处理装置、处理系统、处理方法以及记录介质与流程

本发明涉及处理装置、处理系统、处理方法以及记录介质。

背景技术：

1、x射线粉末衍射被用于各种领域。通过对x射线粉末衍射的测定分布图(profile)进行分析，例如能够进行粉末试样的构成成分的鉴定(定性分析)、定量。以往，是通过将测定分布图或从测定分布图创建的峰位置-积分强度列表(d-i列表)与已知物质的衍射图案进行比较来鉴定晶相。

2、专利文献1公开了一种晶相鉴定方法，其是使用数据库从试样的粉末衍射图案来鉴定试样中包含的晶相的晶相鉴定方法，具备：{全图案拟合步骤，使用试样所含晶相信息对作为所述试样的粉末衍射图案的第1衍射图案实施全图案拟合(whole patternfitting)，来算出所述已经鉴定出的晶相的理论衍射图案}；{剩余信息生成步骤，基于所述理论衍射图案与所述第1衍射图案的差异，生成试样的剩余信息}；以及{剩余信息搜索匹配步骤，通过将所述剩余信息与所述数据库进行比较来选择所述试样中包含的新的晶相}。

3、专利文献2公开了一种谱数据解析装置，其是通过将针对解析对象的信号求出的观测谱数据的集合进行非负矩阵分解来求出多个基底谱数据和表示各基底谱(basisspectrum)的大小的激活数据的谱数据解析装置，通过搜寻包含观测谱数据的集合与从所述多个基底谱数据及所述激活数据计算的推定谱数据的集合之间的背离度、以及对所述多个基底谱数据或所述激活数据的线性独立性进行评价的正则化项的目标函数的值的极小值来求出所述多个基底谱数据和所述激活数据。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：特开2014-178203号公报

7、专利文献2：特开2019-87042号公报

8、x射线粉末衍射的测定分布图在混合物多的情况下各分布图的峰的重复变多。然而，在这样的情况下，若不对测定分布图进行加工就如以往那样应用专利文献1所记载的使用峰位置-积分强度列表进行搜索匹配的方法，则定性分析的精度会变差。

9、另外，专利文献2所记载的技术是加入了分布图彼此的独立性高这一假定来提高分解的精度。然而，在各分布图的峰的重复大的情况下，若施以关于线性独立性的正则化，则无法准确地分解各分布图的可能性变高，其后的定性分析的精度变差。

10、本发明的发明人们进行了锐意研究，结果发现x射线粉末衍射的测定分布图大多具有附带的已知信息，通过基于已知信息对测定分布图进行非负矩阵因子分解，与不使用已知信息地进行非负矩阵因子分解相比，分解的精度及其后的定性分析的精度变高，并完成了本发明。

技术实现思路

1、本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种基于已知信息对x射线粉末衍射的测定分布图进行非负矩阵因子分解的处理装置、处理系统、处理方法以及记录介质。

2、(1)为了达到上述的目的，本发明的处理装置是对x射线粉末衍射的测定分布图进行非负矩阵因子分解的处理装置，其特征在于，具备：测定分布图取得部，其取得1个或多个所述测定分布图；已知信息取得部，其取得已知信息，所述已知信息包含与所述测定分布图中包含的本底或规定的物质对应的规定的分布图的形状、或者所述规定的分布图的系数矩阵的限制；以及分解部，其基于所述已知信息对所述测定分布图进行非负矩阵因子分解。

3、(2)另外，在本发明的处理装置中，其特征在于，所述分解部根据有无所述已知信息，选择性地进行通常的非负矩阵因子分解或基于所述已知信息的带约束的非负矩阵因子分解。

4、(3)另外，在本发明的处理装置中，其特征在于，所述已知信息是多个所述测定分布图中共同包含的所述规定的分布图的所述系数矩阵的值相等这一信息。

5、(4)另外，在本发明的处理装置中，其特征在于，所述已知信息是所述测定分布图中包含的所述规定的分布图的形状的信息。

6、(5)另外，在本发明的处理装置中，其特征在于，所述规定的分布图的形状的信息是从数据库取得的信息或基于实测到的数据的信息。

7、(6)另外，本发明的处理装置的特征在于，还具备计算多个所述测定分布图间的统计量并创建树状图的树状图创建部，所述分解部对包含所述处理装置从所述树状图选择的或者由用户选择的类似的分布图群的聚类进行非负矩阵因子分解。

8、(7)另外，本发明的处理装置的特征在于，还具备：峰搜索部，其对所述非负矩阵因子分解后的分布图进行峰搜索，创建峰位置-积分强度列表；以及定性部，其使用所述峰位置-积分强度列表进行定性分析。

9、(8)另外，本发明的处理装置的特征在于，还具备使用进行了所述定性分析的数据进行定量分析的定量部。

10、(9)另外，本发明的处理系统的特征在于，具备：x射线衍射装置，其具备产生x射线的x射线发生部、检测x射线的检测器、以及控制试样的旋转的测角仪；以及上述(1)至(8)中的任意一项所述的处理装置。

11、(10)另外，本发明的处理方法是对x射线粉末衍射的测定分布图进行非负矩阵因子分解的处理方法，其特征在于，包含：取得1个或多个所述测定分布图的步骤；取得已知信息的步骤，所述已知信息包含与所述测定分布图中包含的本底或规定的物质对应的规定的分布图的形状、或者所述规定的分布图的系数矩阵的限制；以及基于所述已知信息对所述测定分布图进行非负矩阵因子分解的步骤。

12、(11)另外，本发明的记录介质是记录对x射线粉末衍射的测定分布图进行非负矩阵因子分解的程序的计算机可读取且非暂时性的记录介质，其特征在于，所述程序使计算机执行：取得1个或多个所述测定分布图的处理；取得已知信息的处理，所述已知信息包含与所述测定分布图中包含的本底或规定的物质对应的规定的分布图的形状、或者所述规定的分布图的系数矩阵的限制；以及基于所述已知信息对所述测定分布图进行非负矩阵因子分解的处理。

技术特征：

1.一种处理装置，是对x射线粉末衍射的测定分布图进行非负矩阵因子分解的处理装置，其特征在于，具备：

2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，还具备：

7.根据权利要求6所述的处理装置，其特征在于，

8.一种处理系统，其特征在于，包含：

9.一种处理方法，是对x射线粉末衍射的测定分布图进行非负矩阵因子分解的处理方法，其特征在于，包含：

10.一种记录介质，是记录对x射线粉末衍射的测定分布图进行非负矩阵因子分解的程序的计算机可读取且非暂时性的记录介质，其特征在于，

技术总结
提供一种基于已知信息对X射线粉末衍射的测定分布图进行非负矩阵因子分解的处理装置、处理系统、处理方法以及记录介质。对X射线粉末衍射的测定分布图进行非负矩阵因子分解的处理装置(400)具备：测定分布图取得部(410)，其取得1个或多个所述测定分布图；已知信息取得部(420)，其取得已知信息，所述已知信息包含与所述测定分布图中包含的本底或规定的物质对应的规定的分布图的形状、或者所述规定的分布图的系数矩阵的限制；以及分解部(430)，其基于所述已知信息对所述测定分布图进行非负矩阵因子分解。

技术研发人员：太田卓见,室山知宏,姬田章宏
受保护的技术使用者：株式会社理学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24