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基于Volterra级数和递推最小二乘法的结构振动响应非线性特征和损伤识别
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作者 李雪艳 赖煜山 +2 位作者 刘恩 刘荣林 赵卫 《计算力学学报》 北大核心 2025年第3期404-411,449,共9页
当结构发生损伤时有可能引发结构的非线性振动,所以进行非线性识别可以检测结构损伤。而Volterra级数可以为非线性振动分析提供简明的分析模型,可以分离振动响应的线性和非线性成分,从而建立起更灵敏的非线性特征指标。在识别Volterra核... 当结构发生损伤时有可能引发结构的非线性振动,所以进行非线性识别可以检测结构损伤。而Volterra级数可以为非线性振动分析提供简明的分析模型,可以分离振动响应的线性和非线性成分,从而建立起更灵敏的非线性特征指标。在识别Volterra核时,需要输入激励响应和输出振动响应,是一个反问题求解问题。为了避免测试激励响应,本文使用不同测点的振动响应作为输入响应。为了避免矩阵求逆和病态求解问题,提出使用递推最小二乘法。研究了Volterra级数分离的各振动响应成分的特点,然后构建了非线性特征指标,进行非线性损伤位置的识别。为了消除激励位置和输入振动响应位置对非线性特征指标的影响,使用贝叶斯融合对最后的特征指标向量进行融合,最后能准确地识别出损伤位置。通过七层框架结构的多工况分析,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 VOLTERRA级数 递推最小乘法 非线性特征识别 损伤识别 贝叶斯融合
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稳健最小二乘法在风电塔筒垂直度分析中的应用 被引量:2
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作者 程帅 米珂 +4 位作者 李晓博 舒进 陈仓 兰昊 汪俊波 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期152-159,共8页
风电塔筒是风电机组重要支撑结构,其垂直度对机组安全及稳定性有重要影响,塔筒受自然和人为因素的长期影响会出现表面损伤、结构不均匀等现象,塔筒的传统监测方法会产生异常误差而导致测量结果失真。对此,本文采用稳健估计理论分析风电... 风电塔筒是风电机组重要支撑结构,其垂直度对机组安全及稳定性有重要影响,塔筒受自然和人为因素的长期影响会出现表面损伤、结构不均匀等现象,塔筒的传统监测方法会产生异常误差而导致测量结果失真。对此,本文采用稳健估计理论分析风电塔筒垂直度,结合最小二乘法拟合塔筒截面测量值的圆心及半径,通过Huber迭代权函数,逐步消除测量值序列存在的粗差、偶然误差等异常测点的影响,并采用实例进行验证。结果表明:稳健最小二乘法拟合风电塔筒垂直度具有较强的抗差能力,可有效避免粗差、偶然误差等异常测量值的影响,提高了拟合参数和垂直度分析的可靠性,易于编程实现,具有较强的实用价值,该方法可为风力发电塔及类似高耸塔筒的垂直度监测分析提供参考。 展开更多
关键词 稳健估计 最小乘法 风电塔筒 垂直度 误差 迭代权函数
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关于最小二乘法的稳健性分析 被引量:4
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作者 高山 李孝军 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2006年第15期125-126,共2页
关键词 最小乘法 稳健 拟合 对数 平方
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稳健总体最小二乘法一元线性回归的相对有效性探讨 被引量:2
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作者 刘清 葛永慧 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2017年第24期14-17,共4页
文章运用不同的误差(粗差)影响模型、不同的稳健估计方法和不同的斜率,利用仿真实验的方法探讨了在一元线性回归问题中稳健最小二乘法(RLS)和稳健总体最小二乘法(RTLS)的相对有效性。结果表明,RLS和RTLS相对于观测值(因变量)的估值,RLS... 文章运用不同的误差(粗差)影响模型、不同的稳健估计方法和不同的斜率,利用仿真实验的方法探讨了在一元线性回归问题中稳健最小二乘法(RLS)和稳健总体最小二乘法(RTLS)的相对有效性。结果表明,RLS和RTLS相对于观测值(因变量)的估值,RLS大多数情况下都优于RTLS,在个别情况下RTLS优于RLS。RLS和RTLS相对于回归系数的估值,RLS更优。对于一元线性回归,RTLS相对于RLS并没有明显的优越性。 展开更多
关键词 一元线性回归 稳健最小乘法 稳健总体最小乘法 仿真实验 相对有效性
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系数矩阵包含粗差时稳健总体最小二乘法一元线性回归的相对有效性 被引量:1
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作者 刘清 葛永慧 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2016年第S2期37-39,52,共4页
运用仿真试验的方法,以不同的稳健估计方法和不同斜率的一元线性回归模型为例,探讨了系数矩阵含粗差的不同误差影响模型下稳健最小二乘法(RLS)和稳健总体最小二乘法(RTLS)在一元线性回归中的相对有效性。结果表明,对于观测值的估值,不... 运用仿真试验的方法,以不同的稳健估计方法和不同斜率的一元线性回归模型为例,探讨了系数矩阵含粗差的不同误差影响模型下稳健最小二乘法(RLS)和稳健总体最小二乘法(RTLS)在一元线性回归中的相对有效性。结果表明,对于观测值的估值,不同的斜率将影响RTLS与RLS的相对有效性;对于回归系数的估值,RLS优于RTLS。 展开更多
关键词 一元线性回归 误差影响模型 稳健最小乘法 稳健总体最小乘法 仿真实验 相对有效性
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稳健总体最小二乘法在测边网解算中的相对有效性 被引量:1
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作者 高庚 葛永慧 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2016年第S2期49-52,共4页
以不同观测值个数与未知数个数的模拟测边网、观测值中包含不同的粗差个数和常用的相对有效的稳健估计方法为例,运用仿真试验的方法比较稳健总体最小二乘法(RTLS)与稳健最小二乘法(RLS)的相对有效性,结果说明对于观测值包含随机误差和... 以不同观测值个数与未知数个数的模拟测边网、观测值中包含不同的粗差个数和常用的相对有效的稳健估计方法为例,运用仿真试验的方法比较稳健总体最小二乘法(RTLS)与稳健最小二乘法(RLS)的相对有效性,结果说明对于观测值包含随机误差和粗差、系数矩阵不包含随机误差和粗差的情形,稳健总体最小二乘法与稳健最小二乘法等价。 展开更多
关键词 测边网 稳健总体最小乘法(RTLS) 稳健最小乘法(RLS) 仿真试验 相对有效性
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再生权最小二乘法研究 被引量:7
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作者 葛永慧 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2014年第8期36-39,共4页
稳健估计方法能在观测值中不可避免地存在粗差时有效地消除或减弱它们对参数估计的影响,稳健估计方法也是测量数据处理的常用方法。本文充分利用独立观测值改正数之间应满足的条件方程提供的有效信息构造观测值的权,提出一种稳健估计方... 稳健估计方法能在观测值中不可避免地存在粗差时有效地消除或减弱它们对参数估计的影响,稳健估计方法也是测量数据处理的常用方法。本文充分利用独立观测值改正数之间应满足的条件方程提供的有效信息构造观测值的权,提出一种稳健估计方法——再生权最小二乘法(SBWLS)。不同观测值数量、不同粗差数量(1~3)和不同粗差数值(5和10倍的中误差)的3个水准网仿真试验结果说明,再生权最小二乘法比常用的13种稳健估计方法能更有效地消除或减弱粗差对参数估计的影响。 展开更多
关键词 参数估计 稳健估计 最小乘法 再生权 再生权最小乘法(SBWLS)
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重整汽油近红外光谱的稳健偏最小二乘解析 被引量:2
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作者 孟秀红 孙兆林 +2 位作者 张晓彤 李梦龙 印家健 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期244-245,248,共3页
Robust partial leastsquares algorithm was carried out on determining distillation ranges and octane number of reformed gasoline by NearInfrared Spectroscopy(NIR).The computing standard error of the initial boiling... Robust partial leastsquares algorithm was carried out on determining distillation ranges and octane number of reformed gasoline by NearInfrared Spectroscopy(NIR).The computing standard error of the initial boiling point was 00349,while those of the other distillation ranges and octane number were better than that of IBP,and the standard error of 50 percent distillation range arrived at 00055.RPLS is rapid and robust,and has good accuracy and repeatability,and it will be an effective method in correcting distillation ranges and octane number of reformed gasoline. 展开更多
关键词 重整汽油 近红外光谱 稳健最小乘法 馏程 辛烷值
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非负最小二乘约束的加权贝叶斯反演算法研究 被引量:2
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作者 梁一卓 刘玲 +4 位作者 彭力 邱健 骆开庆 刘冬梅 韩鹏 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期210-220,共11页
在多角度动态光散射纳米颗粒粒度分析反演算法中,加权贝叶斯算法具有较好的抗噪性能,然而初值敏感、耗时长等缺点限制了其广泛应用,本文提出非负最小二乘约束下的加权贝叶斯反演算法,利用非负最小二乘法的计算结果作为加权贝叶斯算法先... 在多角度动态光散射纳米颗粒粒度分析反演算法中,加权贝叶斯算法具有较好的抗噪性能,然而初值敏感、耗时长等缺点限制了其广泛应用,本文提出非负最小二乘约束下的加权贝叶斯反演算法,利用非负最小二乘法的计算结果作为加权贝叶斯算法先验初值,并限制中值粒径和峰宽的寻优.对不同分布宽度的单峰颗粒系统在不同噪声下进行数据模拟,发现无论是宽分布还是窄分布的单峰颗粒系统,非负最小二乘约束的加权贝叶斯算法都可以显著提升迭代收敛速度和抗噪性能,在大噪声时收敛速度提升8倍以上且保证分布误差在0.0709以内.实验结果证明本文算法能很好地应用于多角度动态光散射的粒度分析. 展开更多
关键词 多角度动态光散射 光强自相关函数 非负最小乘法 加权贝叶斯算法 粒度分布
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稳健估计下三轴磁传感器误差补偿方法研究
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作者 杜江波 张晓明 薛晓华 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第1期29-33,共5页
在三轴磁传感器采样过程中,不可避免地出现人为干扰或环境磁场干扰,导致模值约束的椭球校准精度受到影响,因此提出了一种基于稳健估计的椭球校准算法。在椭球模型约束的最小二乘法基础下,加入稳健估计的思想,对采样数据进行弹性赋权处理... 在三轴磁传感器采样过程中,不可避免地出现人为干扰或环境磁场干扰,导致模值约束的椭球校准精度受到影响,因此提出了一种基于稳健估计的椭球校准算法。在椭球模型约束的最小二乘法基础下,加入稳健估计的思想,对采样数据进行弹性赋权处理,多次迭代逐步减小粗差对拟合精度的影响,进而提高地磁测量的精度。仿真试验表明,稳健估计椭球拟合在有限异常值干扰下得到的校准参数,其精度相比于传统椭球拟合算法提升了1~2个数量级,且校正后的数据模值均方差改善比提高了90%以上;实测试验中,所提出的方法对磁场模值均值和均方差的改善比相较于原始算法各提高了9%和23.2%。 展开更多
关键词 三轴磁传感器 椭球校准 稳健估计 最小乘法
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一次范数最小稳健估计在高程混合网中的应用 被引量:1
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作者 邓永和 李天文 《西北大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期952-955,共4页
目的探讨如何获得高程混合网高精度的平差结果。方法结合高程混合网的模拟计算,分别采用下面4种方法平差,即:第1种,不考虑三角高程测量中折光系数影响的最小二乘法;第2种,考虑三角高程测量中折光系数影响的最小二乘法;第3种,不考虑三角... 目的探讨如何获得高程混合网高精度的平差结果。方法结合高程混合网的模拟计算,分别采用下面4种方法平差,即:第1种,不考虑三角高程测量中折光系数影响的最小二乘法;第2种,考虑三角高程测量中折光系数影响的最小二乘法;第3种,不考虑三角高程测量中折光系数影响的一次范数最小稳健估计;第4种,考虑三角高程测量中折光系数影响的一次范数最小稳健估计。结果上述第2种方法比第1种方法精度高,第3种方法与第4种方法精度相当,且均高于第1种方法和第2种方法。对于一次范数最小稳健估计,权函数中常数c越小,平差结果的精度越高。结论在高程混合网中,上述4种方法中,第3种方法是最佳的,因为它精度最高,同时野外工作量最小。在按一次范数最小稳健估计计算时,应根据需要和实际,选择尽量小的c值。 展开更多
关键词 高程混合网 最小乘法 一次范数最小稳健估计
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病态加权总体最小二乘模型的正则化抗差解法
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作者 邹时林 吴星 王奉伟 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2021年第11期1106-1110,1126,共6页
针对EIV模型系数阵病态且系数阵和观测值精度不同的情形,基于拉格朗日乘数法导出病态加权总体最小二乘模型的正则化解法,并证明已有的等权病态总体最小二乘模型的正则化解法是其特例。在此基础上,进一步提出基于中位数法的病态加权总体... 针对EIV模型系数阵病态且系数阵和观测值精度不同的情形,基于拉格朗日乘数法导出病态加权总体最小二乘模型的正则化解法,并证明已有的等权病态总体最小二乘模型的正则化解法是其特例。在此基础上,进一步提出基于中位数法的病态加权总体最小二乘模型的正则化抗差解法,并用第一类Fredholm积分方程和病态测边网两个算例验证算法的有效性。结果表明,受系数阵病态性以及粗差的影响,最小二乘解和总体最小二乘解精度较差,严重偏离真值;正则化解法在顾及系数阵和观测值误差的同时可有效削弱模型的病态性,其精度较最小二乘解和总体最小二乘解有所提升;而正则化抗差解法在正则化解的基础上,利用等价权函数重构权阵,能有效抵御粗差的影响,其精度最高。 展开更多
关键词 病态模型 总体最小乘法 正则化法 稳健估计
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一种改进递推最小二乘的系统谐波阻抗估计方法 被引量:6
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作者 林顺富 李育坤 +2 位作者 程卫健 赵耀 李东东 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期2879-2886,共8页
谐波责任划分的前提是系统谐波阻抗的精确估计。针对测量异常值和背景谐波变化造成谐波阻抗估计误差,该文将带遗忘因子的递推最小二乘法和稳健回归法结合,提出一种改进递推最小二乘的系统谐波阻抗估计方法。基于公共连接点处谐波电压和... 谐波责任划分的前提是系统谐波阻抗的精确估计。针对测量异常值和背景谐波变化造成谐波阻抗估计误差,该文将带遗忘因子的递推最小二乘法和稳健回归法结合,提出一种改进递推最小二乘的系统谐波阻抗估计方法。基于公共连接点处谐波电压和谐波电流数据,利用抗差最小二乘计算残差矩阵,进一步得到自适应变化遗忘因子,引入于中国科学院大地测量与地球物理研究所Ⅲ(Institute of Geodesy and GeophysicsⅢ,IGGⅢ)稳健权函数,采用复数递推最小二乘法更新增益矩阵和协方差矩阵,并进行待估参数的更新,最终得到系统谐波阻抗。仿真和实例测试有效验证了该文所提方法的优势。 展开更多
关键词 谐波责任 谐波阻抗 递推最小乘法 自适应遗忘因子 稳健回归
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基于稳健回归分析的转子系统不平衡量识别 被引量:10
14
作者 臧廷朋 温广瑞 廖与禾 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期126-130,202,共5页
不平衡是造成转子系统振动过大、影响其安全运行的重要因素。传统的最小二乘算法(least squares,简称LS)在不平衡量识别过程中存在对外界干扰或异常值敏感的问题,改进的加权最小二乘算法(weighted least squares,简称WLS)虽然能够降低... 不平衡是造成转子系统振动过大、影响其安全运行的重要因素。传统的最小二乘算法(least squares,简称LS)在不平衡量识别过程中存在对外界干扰或异常值敏感的问题,改进的加权最小二乘算法(weighted least squares,简称WLS)虽然能够降低异常值的影响,但需要经验积累并对振动数据进行深入分析。提出一种基于稳健回归分析的转子系统不平衡量识别方法,通过构建优化的目标函数自动消除异常值的影响,得到正常状态下转子系统不平衡量的最佳估值。实验结果表明,该方法能够有效消除外界干扰和异常值的影响,准确识别出转子系统不平衡量。 展开更多
关键词 稳健回归分析 转子 最小乘法 不平衡
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基于稳健估计时间序列法的风功率预测 被引量:18
15
作者 朱晓荣 刘艳萍 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期107-110,126,共5页
基于稳健估计运用时间序列法对风电场出力进行了短期预测。先对数据进行了预处理,用最小二乘法和稳健估计法分别建立了自回归滑动平均模型。通过模型提前预测了下个30min的风电场出力,总共预测了10次。结果表明,基于稳健估计的时间序列... 基于稳健估计运用时间序列法对风电场出力进行了短期预测。先对数据进行了预处理,用最小二乘法和稳健估计法分别建立了自回归滑动平均模型。通过模型提前预测了下个30min的风电场出力,总共预测了10次。结果表明,基于稳健估计的时间序列建模进行预测的误差大多数都在5%以内,只有一个点达到10.1%,明显比常规的时间序列建模预测的误差要小。说明稳健估计能在建模数据含有少量异常值时,比常规自回归模型预报精度要高。 展开更多
关键词 风电场出力预测 时间序列法 稳健估计 最小乘法
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岩石抗剪强度参数的稳健估计 被引量:10
16
作者 张飞 赵玉仑 《岩土力学》 EI CAS CSCD 1999年第1期53-56,共4页
提出了M-稳健估计计算岩体抗剪强度参数C,f值的计算模型和方法。通过对白云鄂博主矿原位试验数据的稳健估计计算结果与最小二乘法的计算结果的对比分析表明:采用稳健估计的方法所估计出的参数更可靠。
关键词 抗剪强度 最小乘法 稳健估计 M-估计 岩石强度
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上海顾客满意度指数模型及其稳健性研究 被引量:15
17
作者 张新安 田澎 《管理工程学报》 CSSCI 2005年第3期47-51,共5页
采用结构方程组方法,建立了上海顾客满意度指数基础测量模型。并通过对一个简化模型的蒙特卡罗模拟分析,证明在应用偏最小二乘估计的情况下,这一模型对于结构变动,以及数据质量缺陷是稳健的。
关键词 顾客满意度指数 上海 最小乘法 稳健
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一种声学测试弹着点坐标的稳健估计方法 被引量:6
18
作者 王玉龙 卢小汐 +2 位作者 张亚辉 李宏凯 苏磊 《现代电子技术》 北大核心 2020年第9期25-28,32,共5页
针对火炮弹着点声检靶系统中弹丸着靶坐标精度不稳定的问题,建立抗差最小二乘法。该方法通过等价权函数将抗差估计与最小二乘法结合起来,利用残差对异常值进行降权处理,从而消除异常值对精度的不良影响。最后,对火炮弹着点声检靶系统进... 针对火炮弹着点声检靶系统中弹丸着靶坐标精度不稳定的问题,建立抗差最小二乘法。该方法通过等价权函数将抗差估计与最小二乘法结合起来,利用残差对异常值进行降权处理,从而消除异常值对精度的不良影响。最后,对火炮弹着点声检靶系统进行仿真分析。分析和试验表明,抗差最小二乘法对异常值是稳健的,且精度优于一般最小二乘法,当靶幅为10 m×10 m且风速测试误差为3 m/s时,火炮弹着点声检靶系统针对火炮弹丸弹着点坐标测试精度优于5 cm。 展开更多
关键词 弹着点坐标 稳健估计 抗差最小乘法 抗差估计 残差变化 声定位
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基于隐变量贝叶斯模型的稀疏信号恢复 被引量:2
19
作者 王峰 向新 +1 位作者 易克初 熊磊 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期97-102,共6页
该文基于贝叶斯分析的视角,揭示了一类算法,包括使用隐变量模型的稀疏贝叶斯学习(SBL),正则化FOCUSS算法以及Log-Sum算法之间的内在关联。分析显示,作为隐变量贝叶斯模型的一种,稀疏贝叶斯学习使用第2类最大似然(Type II ML)在隐变量空... 该文基于贝叶斯分析的视角,揭示了一类算法,包括使用隐变量模型的稀疏贝叶斯学习(SBL),正则化FOCUSS算法以及Log-Sum算法之间的内在关联。分析显示,作为隐变量贝叶斯模型的一种,稀疏贝叶斯学习使用第2类最大似然(Type II ML)在隐变量空间进行运算,可以视作一种更为广义和灵活的方法,并且为不适定反问题的稀疏求解提供了改进的途径。较之于目前基于第1类最大似然(Type I ML)的稀疏方法,仿真实验证实了稀疏贝叶斯学习的优越性能。 展开更多
关键词 信号处理 隐变量贝叶斯模型 第2类最大似然 稀疏贝叶斯学习 迭代加权最小乘法
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稳健MM估计在扩散张量成像中的应用 被引量:2
20
作者 易三莉 陈真诚 林红利 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第21期191-193,共3页
在扩散加权图像中存在由热噪声产生的高斯分布偏差和生理噪声产生的异常点,最小二乘(LS)法对于高斯分布偏差具有较好的估算效果,但是对异常点不稳健。为此,采用稳健MM估计方法对扩散张量成像(DTI)数据进行张量估算,将高失效点算法的估... 在扩散加权图像中存在由热噪声产生的高斯分布偏差和生理噪声产生的异常点,最小二乘(LS)法对于高斯分布偏差具有较好的估算效果,但是对异常点不稳健。为此,采用稳健MM估计方法对扩散张量成像(DTI)数据进行张量估算,将高失效点算法的估计结果作为初始估计值,进行两步M估计。模拟数据与真实数据的实验结果表明,该估计方法具有较好的稳健性,并能有效估算扩散张量。 展开更多
关键词 扩散加权图像 扩散张量成像 稳健MM估计 最小乘法
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