基于改进非线性拟合的核磁共振T2谱多指数反演?

上一篇

下一篇

吴量, 陈方, 黄重阳, 丁国辉, 丁义明. 2016: 基于改进非线性拟合的核磁共振T2谱多指数反演?, 物理学报, 65(10): 107601. doi: 10.7498/aps.65.107601
引用本文: 吴量, 陈方, 黄重阳, 丁国辉, 丁义明. 2016: 基于改进非线性拟合的核磁共振T2谱多指数反演?, 物理学报, 65(10): 107601. doi: 10.7498/aps.65.107601
2016: Multi-exp onential inversion of T2 sp ectrum in NMR based on improved nonlinear fitting, Acta Physica Sinica, 65(10): 107601. doi: 10.7498/aps.65.107601
Citation: 2016: Multi-exp onential inversion of T2 sp ectrum in NMR based on improved nonlinear fitting, Acta Physica Sinica, 65(10): 107601. doi: 10.7498/aps.65.107601

基于改进非线性拟合的核磁共振T2谱多指数反演?

Multi-exp onential inversion of T2 sp ectrum in NMR based on improved nonlinear fitting

  • 摘要: 核磁共振T2谱多指数反演算法是开展复杂体系样品核磁共振(NMR)弛豫研究最重要的数学工具。常用的T2谱多指数反演算法一般都是事先给出弛豫时间T2分布的布点,然后转化为线性拟合问题进行求解。在求解的T2谱较为分散的时候,反演得到的T2谱精确度不高,分辨率较低。非线性拟合是解决这个问题的有效办法。本文针对分散T2谱反演利用非线性拟合时遇到的初值依赖及运算复杂问题,利用线性回归最小二乘方法,改进了其中的带非负约束非线性优化模型,将搜索的反演参数从T2, f 减少为T2,加快了收敛速度,减少了对初值的依赖,提高了反演精度,使算法更加稳健。通过用改进的Levenberg-Marquardt算法和差分进化算法进行计算机模拟反演及实验数据反演,验证了改进方法在核磁共振T2谱反演中的有效性。
  • 加载中
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  376
  • HTML全文浏览数:  111
  • PDF下载数:  0
  • 施引文献:  0
出版历程
  • 刊出日期:  2016-05-30

基于改进非线性拟合的核磁共振T2谱多指数反演?

  • 波谱与原子分子物理国家重点实验室,中国科学院生物磁共振分析重点实验室,武汉磁共振中心 中国科学院武汉物理与数学研究所,武汉 430071; 中国科学院大学,北京 100049
  • 波谱与原子分子物理国家重点实验室,中国科学院生物磁共振分析重点实验室,武汉磁共振中心 中国科学院武汉物理与数学研究所,武汉 430071

摘要: 核磁共振T2谱多指数反演算法是开展复杂体系样品核磁共振(NMR)弛豫研究最重要的数学工具。常用的T2谱多指数反演算法一般都是事先给出弛豫时间T2分布的布点,然后转化为线性拟合问题进行求解。在求解的T2谱较为分散的时候,反演得到的T2谱精确度不高,分辨率较低。非线性拟合是解决这个问题的有效办法。本文针对分散T2谱反演利用非线性拟合时遇到的初值依赖及运算复杂问题,利用线性回归最小二乘方法,改进了其中的带非负约束非线性优化模型,将搜索的反演参数从T2, f 减少为T2,加快了收敛速度,减少了对初值的依赖,提高了反演精度,使算法更加稳健。通过用改进的Levenberg-Marquardt算法和差分进化算法进行计算机模拟反演及实验数据反演,验证了改进方法在核磁共振T2谱反演中的有效性。

English Abstract

参考文献 (0)

目录

/

返回文章
返回