Программы для спектроскопистов

обсуждение вопросов физической химии и химической физики
physical chemistry and chemical physics: discussions for professionals
Polychemist
Сообщения: 9090
Зарегистрирован: Вт дек 21, 2004 11:42 am

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение Polychemist » Вс ноя 18, 2018 11:47 am

Я пользую свою программу, которая делает так:
1. Любой программой выводим спектр на экран.
2. Переходим в мою пр-му с прозрачным окном.
3. Щёлкаем по 3-м реперным точкам (типа 0, точка на оси X и точка на оси Y, для которых вводим координаты), потом щёлкаем по точкам на графике, в итоге имеем координаты всех точек.

marat
Сообщения: 706
Зарегистрирован: Вт июл 06, 2004 5:24 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение marat » Пн ноя 19, 2018 7:06 am

Vit Nhoc писал(а):
Пн ноя 05, 2018 11:37 pm
...
Нужна кому-нибудь такая утилита?
В ИК-спектроскопии существует три основных вида представления оси волновых: с равномерной шкалой, с двумя/тремя масштабами и разрывами в области 2000 см-1 (или около того), как-бы логарифмической шкалой. И вариации на эту тему. Если Ваша программа сможет определять масштаб автоматически - будет круто и эксклюзивно.

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3131
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение chaus » Пн ноя 19, 2018 4:14 pm

marat писал(а):
Пн ноя 19, 2018 7:06 am
В ИК-спектроскопии существует три основных вида представления оси волновых: с равномерной шкалой, с двумя/тремя масштабами и разрывами в области 2000 см-1 (или около того), как-бы логарифмической шкалой. И вариации на эту тему. Если Ваша программа сможет определять масштаб автоматически - будет круто и эксклюзивно.
Не применяется в ИК "как бы логарифмическая шкала", если речь идёт о независимой переменной ;-)

Иногда применяется в качестве независимой переменной длина волны (в мкм, нм или А), которая обратно пропорциональна волновому числу, и она откладывается на равномерной шкале. В масштабе волновых чисел эта шкала обратно пропорциональная.

Вот шкалу пропускания действительно иногда логарифмируют, откладывая на равномерной шкале оптическую плотность (по очевидной причине).
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

marat
Сообщения: 706
Зарегистрирован: Вт июл 06, 2004 5:24 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение marat » Пн ноя 19, 2018 6:26 pm

chaus писал(а):
Пн ноя 19, 2018 4:14 pm
marat писал(а):
Пн ноя 19, 2018 7:06 am
Не применяется в ИК "как бы логарифмическая шкала", если речь идёт о независимой переменной ;-)

...
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

Polychemist
Сообщения: 9090
Зарегистрирован: Вт дек 21, 2004 11:42 am

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение Polychemist » Пн ноя 19, 2018 6:51 pm

И где тут логарифм? Внизу равномерное волновое число.

marat
Сообщения: 706
Зарегистрирован: Вт июл 06, 2004 5:24 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение marat » Пн ноя 19, 2018 7:10 pm

У меня установлена какая-то другая версия русского языка?
Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
Как Бы
ка́к бы
I союз
1.
Употребляется при присоединении члена предложения со значением условно-предположительного сравнения, соответствуя по значению сл.: как будто.

Polychemist
Сообщения: 9090
Зарегистрирован: Вт дек 21, 2004 11:42 am

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение Polychemist » Вт ноя 20, 2018 4:09 am

Ну да, внизу шкала с разрывом. Но логарифмической, экспоненциальной или какой-то ещё она от этого не становится. Это равномерная шкала с разрывом и разными масштабами. И при обработке для каждого интервала надо будет программе указать на конкретный масштаб для пересчёта, это несложно. Но вот автоматически скушать такой спектр - не не знаю, наверное, за серьёзные деньги...
P.S. "Как бы" и т.п. союзы не очень хорошо смотрятся в ТЗ.

тол
Сообщения: 420
Зарегистрирован: Вт июн 13, 2017 12:14 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение тол » Ср ноя 21, 2018 11:44 am

Vit Nhoc писал(а):
Вс авг 19, 2018 8:31 pm
Здравствуйте,
Я хотел бы спросить спектроскопистов и прочих экспериментаторов, могу ли я внедрить в мою программу Chemcraft новые возможности, полезные для них.
Например такую: подсчёт интегральной площади пика на спектре.
Извините, я что-то не понимаю. Как я понимал, Ваша программа связана с квантовомеханическими расчётами. Зачем именно там утилита по определению конкретных параметров экспериментальных спектров? Кто эти утилиты будет искать именно в этой программе, если ему вдруг понадобится считать интенсивности и положение полос в экспериментальных ИК и ЯМР спектрах? В настоящее время ПО практически всех ИК и ЯМР спектрометров позволяет как размечать спектры по частотам, так и рассчитывать интенсивности отдельных полос. Пожалуй, в последнем случае несколько бедноват выбор проведения базисной линии, как правило не достаточно строго учитывающий характер наложения соседней, частично перекрывающей полосы, но корректно эту проблему можно решить только после разложения соответствующей группы полос на составляющие, используя одну из итерационных программ. Поскольку полосы как в ИК, так и в ЯМР по определению должны быть симметричны (теоретически - функция Лоренца, аппаратные искажения - функция Гаусса) обычно эти программы не такие сложные.
Последний раз редактировалось тол Ср ноя 21, 2018 12:04 pm, всего редактировалось 1 раз.

тол
Сообщения: 420
Зарегистрирован: Вт июн 13, 2017 12:14 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение тол » Ср ноя 21, 2018 11:59 am

Vit Nhoc писал(а):
Пн ноя 05, 2018 11:37 pm
Мне пришла в голову идея ещё одной утилиты.
Когда читаешь старые статьи, например с ИК-спектрами, часто в таблицах приводится не вся информация, которую видно на графике спектра. Например, там могут быть отдельные слабые частоты, не представленные в таблице. Тогда может потребоваться узнать частоту и интенсивность этих полос спектра.
Очень часто спектры в старых статьях вообще не похожи на реально полученные на приборе. Впечатление, что их рисовали от руки, соблюдая общую похожесть. Все полосы рисовались как треугольники. Часто с этим сталкиваешься и сейчас. Так что об обработке спектров, взятых из печатных статей, можно благополучно забыть. Слабые полосы, не имеющие отношения к обсуждению, там могут быть просто "опущены".

Аватара пользователя
Vit Nhoc
Сообщения: 670
Зарегистрирован: Сб июн 06, 2015 12:28 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение Vit Nhoc » Ср ноя 21, 2018 12:35 pm

тол писал(а):
Ср ноя 21, 2018 11:44 am
Vit Nhoc писал(а):
Вс авг 19, 2018 8:31 pm
Здравствуйте,
Я хотел бы спросить спектроскопистов и прочих экспериментаторов, могу ли я внедрить в мою программу Chemcraft новые возможности, полезные для них.
Например такую: подсчёт интегральной площади пика на спектре.
Извините, я что-то не понимаю. Как я понимал, Ваша программа связана с квантовомеханическими расчётами. Зачем именно там утилита по определению конкретных параметров экспериментальных спектров? Кто эти утилиты будет искать именно в этой программе, если ему вдруг понадобится считать интенсивности и положение полос в экспериментальных ИК и ЯМР спектрах? В настоящее время ПО практически всех ИК и ЯМР спектрометров позволяет как размечать спектры по частотам, так и рассчитывать интенсивности отдельных полос. Пожалуй, в последнем случае несколько бедноват выбор проведения базисной линии, как правило не достаточно строго учитывающий характер наложения соседней, частично перекрывающей полосы, но корректно эту проблему можно решить только после разложения соответствующей группы полос на составляющие, используя одну из итерационных программ. Поскольку полосы как в ИК, так и в ЯМР по определению должны быть симметричны (теоретически - функция Лоренца, аппаратные искажения - функция Гаусса) обычно эти программы не такие сложные.
Я полагаю, квантовики часто по совместительству являются и экспериментаторами, по крайней мере стараются ими быть.
Мне довольно часто получается написать относительно удобные GUI, так что надеюсь и эта моя утилита будет конкурентоспособна.

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 11733
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение Гесс » Ср ноя 21, 2018 12:37 pm

тол писал(а):
Ср ноя 21, 2018 11:44 am
Извините, я что-то не понимаю. Как я понимал, Ваша программа связана с квантовомеханическими расчётами. Зачем именно там утилита по определению конкретных параметров экспериментальных спектров? Кто эти утилиты будет искать именно в этой программе, если ему вдруг понадобится считать интенсивности и положение полос в экспериментальных ИК и ЯМР спектрах?
Это я могу ответить. Теоретик считает некое свойство и хочет с чем то его сравнить. При этом экспериментальных коллабораторов которые ему могут это померять и дать ответ в виде конкретной цифры у него нет. Поэтому он лезет в статью 70ых годов 15ого века где находит подходящий спектр.
С другой стороны еще иногда возникает потребность в том что я называю "реверс-дата-инжиниринг" - я это делал недавно: расчетные данные были опубликованы в виде графика (куча точек и линия тренда) 10 лет назад. Ни сырых данных ни таблиц по которым строились эти графики не публиковалось и с высокой долей вероятности даже не сохранилось. Задача - получить этот же график заново.

Аватара пользователя
Vit Nhoc
Сообщения: 670
Зарегистрирован: Сб июн 06, 2015 12:28 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение Vit Nhoc » Ср ноя 21, 2018 1:12 pm

Ага, значит вот ещё интересная задача: по рисунку графика заново получить все цифры (оцифровать рисунок графика). Надо попробовать...

тол
Сообщения: 420
Зарегистрирован: Вт июн 13, 2017 12:14 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение тол » Чт ноя 22, 2018 10:33 am

Гесс писал(а):
Ср ноя 21, 2018 12:37 pm
тол писал(а):
Ср ноя 21, 2018 11:44 am
Извините, я что-то не понимаю. Как я понимал, Ваша программа связана с квантовомеханическими расчётами. Зачем именно там утилита по определению конкретных параметров экспериментальных спектров?
Это я могу ответить. Теоретик считает некое свойство и хочет с чем то его сравнить. При этом экспериментальных коллабораторов которые ему могут это померять и дать ответ в виде конкретной цифры у него нет. Поэтому он лезет в статью 70ых годов 15ого века где находит подходящий спектр.
Ну если теоретика удовлетворяет точность "экспериментальных" данных +/- лапоть, причем вдоль, а не поперек - то конечно, почему не попробовать. И поскольку ему приходится обрабатывать спектры вне ПО приборов, на которых эти спектры были получены и где эти утилиты уже забиты, их действительно придётся писать заново.

Аватара пользователя
Vit Nhoc
Сообщения: 670
Зарегистрирован: Сб июн 06, 2015 12:28 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение Vit Nhoc » Пн дек 24, 2018 4:35 pm

Тулза готова:
oldgrex.JPG
Просьба тех, кому это может быть полезно, скачать мою программу и протестировать эту утилиту (меню “Tools/Old graph data extractor”):

https://www.chemcraftprog.com/files/Che ... _win32.zip

У меня вопросы:
1) Как корректно назвать на английском эту утилиту? Есть ли там термины типа “ре-оцифровка данных”? Или это надо назвать "Reverse data engineering"?
2) Как часто требуется работать с графиками, которые отсканированы так, что изображение чуть повёрнуто влево или вправо, на небольшой угол? Для таких случаев надо добавить третью опорную точку (reference point N3), чтобы пересчитывать координаты из положения пикселя на картинке в изначальные X и Y.
3) Как часто изображения ещё более искажены, типа сфотографировали сбоку старую толстую книгу с большим переплётом, на которой нельзя ровно выпрямить отдельную страницу? Это вообще сложная задача (математическая обработка таких фотографий с целью получения изображения полностью расправленной страницы), но я в будущем смогу это сделать.
4) Я обнаружил, что конкретно на этом графике точки нарисованы, возможно, вообще вручную, по крайней мере пересчёт X при опорных точках на 4.8 и 5.8 у меня дал такие точки: 4.98, 5.17, 5.38, 5.59.
У многих такая ситуация? Почему такое может быть?
5) Когда вы извлекаете из графика большой набор точек (т.е. хотите восстановить не только пики но и вообще сами кривые, например для МНК-обработки), насколько нужна опция interpolate (как с извлечением рассчитанного и уширенного спектра в Chemcraft)?
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

тол
Сообщения: 420
Зарегистрирован: Вт июн 13, 2017 12:14 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение тол » Вт дек 25, 2018 1:46 pm

1. Оцифровка данных. Как именно этот термин принят в английском - не думаю, что есть что-то специфическое. Просто переводите как есть.
2-3. Никогда этим не занимался, т.к. знал, в каком виде кривые доходят до выходных страниц журналов.
4. Если посмотреть внимательно на кривые, не заметно, что это ручная работа. Похоже скорей на точную копию с регистратора спектров (некоторый шумовой или возможно приборный "частокольчик" на кривой).
Остальное в этом пункте совершенно не понял, а гадать не хочется. Может развернёте его с более подробным описанием проблемы?
5.Оставьте это на выбор пользователю.

Если обрабатывать именно оптические спектры (ИК, УФ, видимые), то лучше конвертировать их из пропускания в оптические плотности. Именно она пропорциональна содержанию поглощающего и именно в этой шкале не искажаются истинное соотношение между интенсивностью различных полос поглощения в спектре.

Аватара пользователя
Vit Nhoc
Сообщения: 670
Зарегистрирован: Сб июн 06, 2015 12:28 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение Vit Nhoc » Вт дек 25, 2018 6:14 pm

Никогда этим не занимался, т.к. знал, в каком виде кривые доходят до выходных страниц журналов.
Вы имеете в виду - обычно таких проблем с искажением координат нет и достаточно линейного пересчёта?
Если посмотреть внимательно на кривые, не заметно, что это ручная работа. Похоже скорей на точную копию с регистратора спектров (некоторый шумовой или возможно приборный "частокольчик" на кривой).
Остальное в этом пункте совершенно не понял, а гадать не хочется. Может развернёте его с более подробным описанием проблемы?
Просто по координатам (в пикселях на картинке) этих палочек можно предположить, что палочки рисовала не программа, а человек. Подписи у палочек - 4.8, 5.0, 5.2, 5.4, 5.6, 5.8, а в реальности на картинке они не эквидистантны.
Оставьте это на выбор пользователю.
Тут проблема в моей лени) Мне надо знать, насколько нужна вообще эта фича.
Если обрабатывать именно оптические спектры (ИК, УФ, видимые), то лучше конвертировать их из пропускания в оптические плотности. Именно она пропорциональна содержанию поглощающего и именно в этой шкале не искажаются истинное соотношение между интенсивностью различных полос поглощения в спектре.
Я в принципе против того, чтобы этот пересчёт делала моя программа; вместо этого вы можете через Clipboard экспортировать точки в Origin/Excel и уже там пересчитать. Такова "идеология" моей программы.

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8522
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение ИСН » Сб янв 19, 2019 11:24 pm

О! Да, оцифровщик (graph digitizer) - штука, нужная народу. Я свой такой писал лет 20 назад, но тогда сделал плохо, а когда стал уметь лучше, он перестал быть нужен непосредственно мне (так со многими вещами в жизни бывает). Всячески одобряю и поддерживаю.

Аватара пользователя
Lantano
Сообщения: 175
Зарегистрирован: Чт окт 09, 2008 10:35 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение Lantano » Вс янв 20, 2019 3:51 pm

Пытались как-то оцифровать потенциал внутреннего вращения хитрой формы из старой статьи. В результате этой возни поняли, что, похоже, они его от руки рисовали.
"Если миру не нужен свет - Не беда, проживёт и так.
Если стал не нужен поэт - Не беда, он наймётся в кабак..."

Аватара пользователя
madschumacher
Сообщения: 780
Зарегистрирован: Ср авг 05, 2015 4:30 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение madschumacher » Пн янв 21, 2019 9:54 am

Кстати, такая утилита (для оцифровки картинок) есть уже и в онлайн:
WebPlotDigitizer
Я потестил, работает хорошо и удобно.
И да узрел Охламон, что сие есть круть несусветная!

Аватара пользователя
Vit Nhoc
Сообщения: 670
Зарегистрирован: Сб июн 06, 2015 12:28 pm

Re: Программы для спектроскопистов

Сообщение Vit Nhoc » Пн янв 21, 2019 11:37 am

madschumacher писал(а):
Пн янв 21, 2019 9:54 am
Кстати, такая утилита (для оцифровки картинок) есть уже и в онлайн:
WebPlotDigitizer
Я потестил, работает хорошо и удобно.
Я попробовал - сходу не разобрался, мне этот интерфейс показался интуитивно непонятным.
В этой программе нужны такие вещи: выделять и показывать на графике каждый компонент координат reference points (x1,y1,y2,y2). Я в следующей версии Chemcraft добавлю отображение этих опорных точек в виде больших крестов с длинными вертикальными и горизонтальными линиями, проходящими через весь рисунок.
Также я не нашёл на этом сайте возможности кликать подряд на большим числе точек, чтобы оцифровать линию.
И ещё я не нашёл, по крайней мере сходу, Zoom-а.

Ответить

Вернуться в «физическая химия / physical chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 2 гостя