非参数Bayesian字典学习的遥感影像融合方法

针对现有高光谱成像技术因硬件条件限制而较难获取兼具高光谱及高空间分辨率高光谱影像的问题,提出一种基于非参数Bayesian字典学习的高光谱与多光谱影像空谱融合方法.该方法将目标影像的融合问题投影转换至较低维度的子空间内:首先,利用Beta-Bernoulli process的非参数Bayesian方法对观测影像进行字典学习,建立各隐变量的概率分布模型,使用Gibbs抽样方法来计算字典元素的后验分布;然后,采用正交匹配追踪算法进行稀疏系数学习;最后,采用交替方向乘子对目标图像及对应的稀疏系数进行交替优化更新,通过最小化目标函数来最大化目标影像的估计值.实验结果表明,方法因加入了更多的先验信息而获得较高的定量评价指标及目视效果,具有一定的普适性.

大孔隙参数对斜坡非均匀渗流与稳定性的影响

为揭示降雨条件下大孔隙参数对斜坡水分非均匀运移与稳定性的影响,基于两域模型与稳定系数场原理,建立降雨入渗下斜坡非均匀渗流与稳定性求解模型,并借助COMSOL Multiphysics多物理场有限元平台,编制相应的模型求解程序,通过大孔隙土柱降雨试验验证数值模型的合理性,对比均匀流与非均匀流条件下斜坡体积含水率和点稳定系数,分析大孔隙参数(大孔隙占比ω_(f)、两域导水系数之比μ、大孔隙经验参数r_(w))对斜坡渗流场及稳定系数场的影响规律。结果表明:相比不考虑大孔隙,考虑大孔隙时的基质域和大孔隙域表层体积含水率分别增长7.7%和降低5.1%,入渗深度分别增长83.3%和150.0%;边坡浅层失稳面积增大3.9%。基质域和大孔隙域入渗深度均随大孔隙占比ω_(f)的增大而减小;随着大孔隙域与基质域饱和渗透系数之比μ增大,两者入渗深度变化趋势相反,即μ越大,基质域入渗深度越小,大孔隙域反之;两者与经验参数r_(w)无显著关系。至降雨结束,基质域表层土体体积含水率已达最大值;大孔隙域则随着ω_(f)和μ的增大而增大,但几乎不受经验参数r_(w)的影响。非均匀流条件下,边坡水分交换沿着剖面从上往下分为负交换区、正交换区和无交换区,水分交换平衡深度与基质域入渗深度变化趋势一致;水分交换负交换区与正交换区的深度均存在一个峰值,并随大孔隙占比ω_(f)的增大而减小,随着μ和r_(w)的增大而增大。不同参数取值下,边坡均为浅层失稳破坏,ω_(f)和μ越大,失稳层深度越大,表层点稳定系数越小,因此大孔隙不利于边坡稳定。

重力参数对非阻塞性颗粒阻尼减振特性的影响

针对非阻塞性颗粒阻尼(Non-obstructive Particle Damping,NOPD)在微重力、超重及离心等非常态环境中减振效果较差的问题,采用重力加速度表征这些非常态物理环境,利用离散元法(Discrete Element Method,DEM)研究重力参数对NOPD减振特性的影响,同时还分析NOPD最优填充比及最优粒径比等结构参数在不同重力条件下的变化规律。研究表明,重力加速度在0.7~1.0 g之间时NOPD减振效果最好。在微重力环境下,当重力参数变化时,NOPD最优填充比为0.85,最优粒径比为0.45。而当重力加速度大于1 g时,NOPD最优填充比及最优粒径比均随重力加速度的增加而减小,且其最优范围也均有所扩大。

超声瞬时弹性成像检测受控衰减参数评估非酒精性脂肪性肝病患者肝脂肪变程度价值研究

目的分析应用超声瞬时弹性成像检测的受控衰减参数(CAP)评估非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)患者肝脂肪变程度的价值。方法2020年5月~2022年5月我院诊治的NAFLD患者78例,均接受肝脏超声检查和超声瞬时弹性成像检查,绘制受试者工作特征曲线(ROC)并计算曲线下面积(AUC)评估CAP诊断NAFLD患者肝脂肪变程度的效能。结果肝脏超声检查结果显示,78例NAFLD患者中包括轻度肝脂肪变41例、中度肝脂肪变23例和重度肝脂肪变14例;重度肝脂肪变患者血清ALT和AST水平分别为(77.2±14.9)U/L和(59.1±11.7)U/L,显著高于中度肝脂肪变患者【分别为(40.1±8.3)U/L和(35.9±6.2)U/L,P<0.05】或轻度肝脂肪变患者【分别为(26.7±5.5)U/L和(23.3±4.8)U/L,P<0.05】;重度肝脂肪变患者血清TG水平和CAP分别为(3.5±0.7)mmol/L和(317.7±27.6)dB/m,显著高于轻度肝脂肪变患者【分别为(1.6±0.6)mmol/L和(259.9±27.5)dB/m,P<0.05】或中度肝脂肪变患者【分别为(2.7±0.6)mmol/L和(292.1±30.7)dB/m,P<0.05】,而血清HDL-C水平为(0.8±0.4)mmol/L,显著低于轻度肝脂肪变患者【(1.3±0.3)mmol/L,P<0.05】或中度肝脂肪变患者【(1.1±0.3)mmol/L,P<0.05】;以CAP>285.4dB/m为截断点,诊断NAFLD患者中度肝脂肪变,以CAP>309.1dB/m为截断点,诊断NAFLD患者重度肝脂肪变,结果发现轻度肝脂肪变39例,中度肝脂肪变22例,重度肝脂肪变17例,其AUC、敏感度和特异度分别为0.783(95%CI:0.669~0.896)、78.3%和75.6%,和0.696(95%CI:0.515~0.876)、78.6%和69.6%(P<0.05)。结论应用CAP诊断NAFLD患者肝脂肪变程度可能比超声检查更准确,有很大的临床应用价值。

基于动力响应的近海结构损伤非典型参数识别方法研究综述

近海结构服役环境恶劣,长期受到风浪流等复杂荷载作用,关键结构部件易受损,对其进行局部、早期损伤识别与定位有重要意义。由于动力信号采集技术的发展、损伤监测实时性的要求,基于动力响应的损伤识别方法已成为研究热点。目前对于结构损伤识别有两种不同的思路:基于模态及其衍生的动力指纹的参数化损伤识别方法以及利用时间序列特征、信号能量相关性等非典型参数方法。由于近海结构外部激励的复杂性,非典型参数方法逐渐成为动力响应损伤识别中最具应用前景的方法,文章对现有基于非典型参数方法的近海结构损伤识别体系进行系统梳理,比较了各种方法的优缺点,总结了目前非典型参数损伤识别方法面临的挑战,展望动力响应损伤识别的发展前景,为动力响应损伤识别在实际工程的应用提供参考。

中国外商直接投资的空间分异与动态演进——基于非参数核密度估计的实证研究

为了研究我国外商直接投资的空间分布和动态演进规律,选用2000—2020年中国29个省份的省级面板数据,考察不同省份的外商直接投资分布特征和动态演进。为了使分布结果更为准确,文章提出一种新的非参数分布自动离散化算法,拟合最优的相关参数,优化非参分布数据下的核密度估计。结果表明,我国外商直接投资呈现“东高西低”的发展格局,并逐渐向中部地区转移,西部地区外商直接投资的利用额处于绝对的劣势。外商直接投资额整体呈上升态势,密度函数的中心峰度不断向右移动,波峰由原先的“一主一小”逐渐向“多小一主”的格局演变,地区间差距不断扩大。

非同频场景下无人机遥控器信号参数估计方法

为了有效地管控和反制无人机,准确地估计无人机遥控器信号的参数,提出了一种非同频场景下无人机遥控器信号参数估计方法。该方法利用谱图变换法将信号转换为时频图,并对每个时隙的频谱进行插值以提高频域分辨率;借助全连接神经网络估计出每个时隙中的跳频信源个数;将门限自适应去噪算法和K-means算法相结合抑制噪声分量,估计出起跳时刻、跳频周期、中心频率以及总带宽等参数。实验表明,所提方法在上述参数估计性能方面相比2种传统方法具有明显优势。

相依部件平均剩余强度的非参数贝叶斯估计

应力-强度系统是一种普遍的系统结构,估计系统平均剩余强度时通常假设部件间相互独立。然而,基于部件独立假设会造成平均剩余强度估计的不准确。利用copula理论建立部件强度间的相依关系,得到了系统平均剩余强度的表达式。采用非参数贝叶斯方法估计了系统的平均剩余强度,对串联系统和并联系统数据进行蒙特卡罗模拟,验证了方法的有效性。结果表明,在部件强度相依的情况下,基于独立假定的串联系统平均剩余强度被低估,并联系统的平均剩余强度则被高估。因此,系统部件间的相依影响不能忽略。

非参数自适应EWMA SR控制图及其变采样间隔设计

本文基于Wilcoxon符号秩(Signed Rank, SR)检验统计量,提出了一种非参数自适应指数加权移动平均(Adaptive Exponentially Weighted Moving Average, AEWMA)控制图。所提出的AEWMA SR控制图结合了非参数统计量的稳健受控性能以及自适应控制图良好的整体偏移检测特性。同时,为了提高固定采样间隔下的非参数AEWMA SR静态控制图对异常偏移的检测效率,本文进一步研究了可变采样间隔(Variable Sampling Intervals, VSI)下的非参数AEWMA SR动态控制图设计问题。使用了Markov链方法计算控制图的精确平均运行链长(Average Run Length, ARL)和平均报警时间(Average Time to Signal, ATS)等性能指标。通过仿真分析比较了VSI AEWMA SR控制图、FSI AEWMA SR控制图和VSI EWMA SR控制图的统计性能。结果表明,所提出的VSI AEWMA SR控制图能兼顾对于不同大小偏移的敏感性,且变采样间隔的动态策略能显著提高控制图的检测效率。

基于非参数回归响应面法的高精车铣复合机床床身多目标联合优化设计

精密化是机械加工领域追求的目标,数控车铣复合机床作为高端机械加工装备,其床身的动静态特性对机床加工精度有显著影响。针对当前床身结构优化方法效率低、效果差的问题,文章提出一种非参数响应面法的多目标联合优化方案。该方案首先根据有限元分析结果挑选出模型的优化尺寸,并将床身质量、最大形变、一阶固有频率作为联合优化目标;通过建立参数试验对尺寸进行敏感性分析,精准选出敏感性较大尺寸;基于非参数回归法建立响应面,导入所选尺寸,计算试验样本的响应值,建立非参数回归响应面优化模型,并采用多目标遗传算法找出最优设计方案。最优方案优化结果为:机床床身最大形变降低约14.667%,一阶固有频率提升约3.187%,质量降低约1.208%。结果表明该优化方案能够高效提升机床床身动静态特性,为机床优化设计提供理论依据。

纵向非参数认知诊断评估

通过建立相邻时间点间被试知识状态和理想作答模式的链接,提出了4种逻辑简洁的纵向非参数认知诊断方法:LNPC、LWNPC、LGNPC和LWGNPC。模拟研究结果表明:建立的链接能提升纵向判准精度。与参数模型相比,4种方法估计精度相当,受样本容量影响小。与Long-HDD相比,4种方法判准精度较高,题目质量较低时LNPC和LWNPC仍有较好表现;实证研究表明:4种方法能够应用于实际纵向测验分析,与参数模型和Long-HDD判别一致性较高。推荐LWNPC方法。

非接触式生理参数测量用于远程急诊分诊的可行性研究

目的 通过分析急诊患者危重症及轻症的就诊特征,评估非接触式生理测量及远程预检分诊的准确性,探讨远程协助患者就诊的可行性方法。方法 纳入重庆市急救医疗中心2022年6月1日至10月31日急诊科就诊的419例患者。根据急诊预检分诊结果分为危重症组(221例)和轻症组(198例),比较2组患者就诊信息特征的差异;用手机应用程序非接触式测量心率和呼吸频率参数,与接触式测量结果进行比较,评估非接触式测量心率及呼吸频率的准确性;与急诊科现场预检分诊分级比较,评估远程预检分诊分级的准确性。结果 轻症组患者中18~<45岁者明显高于危重症组,差异有统计学意义(P<0.05);危重症组患者中意识状态为“对声音刺激有反应”和“对疼痛刺激有反应”者均明显高于轻症组,轻症组患者多为“意识清楚”,差异均有统计学意义(P<0.05);危重症组患者主诉为“胸痛、意识障碍、便血”者均明显高于轻症组,轻症组患者以“关节痛”居多,差异均有统计学意义(P<0.05);2组患者排前3位既往史均为高血压、糖尿病、冠心病。危重症组患者既往有肿瘤、消化道出血病史者均明显高于轻症组,差异均有统计学意义(P<0.05);非接触式测量心率与接触式比较,差异有统计学意义(P<0.05);非接触式测量呼吸频率与接触式比较,差异无统计学意义(P>0.05);急诊预检分诊的危重症患者明显高于远程预检分诊,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 非接触式测量的心率、呼吸频率准确性尚有待于进一步研究,但结合急诊患者的就诊信息特征,远程急诊预检分诊的可靠性将会逐步提高。

非参数可加模型的迭代自适应稳健变量选择

本文结合稳健损失函数、B样条逼近和自适应组Lasso研究一个高维可加模型,以识别“大p小n”下的不显著协变量.与传统的最小二乘自适应组Lasso相比,该方法具有较好的抵消重尾误差和异常值的影响.为证明方便,本文进一步考虑了更一般的加权稳健组Lasso估计,且该权向量对所建议的估计量具有模型选择oracle性质和渐近正态性的证明中起着关键作用.稳健组Lasso和自适应稳健组Lasso可以看作是加权稳健组Lasso在不同权向量下的特殊情况.在实际应用中,我们使用稳健组Lasso获得初始估计以降低问题的维数,然后使用迭代自适应稳健组Lasso选择非零分量.数值结果表明,所提出的方法对中等规模的样本具有良好的适用性.高维基因TRIM32数据验证了该方法的应用.

进汽参数对喷管内湿蒸汽非平衡凝结流动影响的数值计算分析

本文基于欧拉-欧拉双流体的概念,在经典均质成核和液滴生长模型的基础上,对成核和液滴生长模型进行修正,同时对液滴表面张力进行修正,采用修正模型对湿蒸汽非平衡态凝结流动进行求解。分析了进汽参数对水蒸气非平衡凝结现象的影响规律,并将修正模型与湿蒸汽模型进行比较。计算结果表明:在相同工况下,提高进口过热度能够有效地抑制非平衡凝结现象;本文所建立的修正模型能更为准确的预测Wilson点的位置以及Wilson点对应的过冷度,将误差降低到3%以下。

非平坦海床下缓波型立管转移过程中的参数分析

随着海上油气田探索及开发水域不断加深,通常会遇到有坡度的海床,这对缓波型立管的安装转移提出了更高的要求。基于虚功原理和最小势能原理,建立了缓波型立管的力学分析模型。基于该模型在非平坦海床条件下对缓波型立管转移过程做参数分析,研究海床坡度角、安装船张力、浮筒段长度、船与平台的水平间距等参数对缓波型立管转移过程的影响。研究发现:随着海床坡度角的增大,立管转移过程中的拱弯弯曲程度加剧,上拱点、下垂点均上移,悬挂点张力及最大剪力均减小;在非平坦海床下,随着影响参数的改变,立管上拱点、下垂点和悬挂点张力变化的拐点和趋势不同。该结论为在非平坦海床海洋环境下缓波型立管的设计与应用提供一定的参考。

非参数核密度估计模型预测双酚A的物种敏感度分布规律

双酚A(bisphenol A,BPA)已被证实是内分泌干扰物,可干扰生物体正常的激素功能,对生殖、发育和免疫系统产生不良影响。BPA进入环境后可能会对水生生物和陆地生物造成毒性效应,破坏生态平衡。针对BPA对水生生物的毒性特点,利用Python语言,基于非参数核密度估计模型构建BPA淡水水生生物的敏感度分布曲线,选用4种传统参数模型进行对比,并推导出保护淡水水生生物的BPA水质基准建议值。结果表明,Python构建模型简单高效,相较于传统的参数模型,非参数核密度估计方法在推导BPA的水质基准建议值中更加稳健和精准,其中3种参数模型和非参数核密度估计模型计算得到的雌激素效应毒性的HC 5值分别为4.175、5.096、3.888和1.179μg·L^(-1);其他毒性的HC 5值为7.139、7.452、7.533和5.869μg·L^(-1)。非参数核密度估计的方法能够更好地构建物种敏感度分布曲线,为进一步研究BPA的水质基准和更好地保护淡水水生生物提供了有力支持,同时研究成果以期为我国地表水环境质量标准的制修订做出贡献。

t分布误差下非参数回归模型的区间估计

为了探索非正态分布误差下非参数回归模型的区间估计问题,本文考虑了模型误差独立且服从t分布的情形。利用小波方法和t分布的性质,构建响应变量的近似置信区间。考虑到在应用中误差分布未知,利用Bootstrap采样得到原始信号数据的区间估计。模拟算例表明:在区间覆盖率、区间平均带宽和覆盖宽度准则意义下,与基于重构信号的区间估计相比较,基于近似信号的区间估计是一种较为理想的方法。

非参数回归模型在缺失数据情形下的统计推断

缺失数据情形的统计推断是统计学领域的热门研究对象。为了尽可能提高缺失数据填补的覆盖精准率,本研究将回归填补法与逆概率权填补法相结合,对随机设计和响应变量缺失数据情形非参数回归模型的统计推断进行研究,利用逆概率权填补法构造经验似然置信区间,以提高覆盖精度。通过分析得到结论:在缺失数据情形下,使用非参数回归填补法可以得到较大的置信区间平均长度值,利用逆概率权填补法构造的经验似然置信区间具有更高的覆盖精度。

一种改进的非协作MSK信号参数联合估计算法

针对MSK信号参数联合估计中原有参数估计算法抗噪声性能不足、算法较复杂、运算量较大等问题,基于burg现代谱算法,提出一种改进的MSK信号参数联合估计算法,实现了在低信噪比条件下对MSK信号进行快速参数估计。

非参数回归方法简介及其在医学研究领域中的应用

本文介绍了非参数回归方法的基本理论,并通过实例数据分析展示其在医学和公共卫生领域的应用,为相关研究提供方法学参考。实例基于某疾病预防控制中心部分慢病管理数据,拟合包含限制性立方样条的Cox比例风险模型及双变量响应模型,探索2型糖尿病人群中血糖均值水平和血糖变异水平对全因死亡的单独和共同作用。结果显示血糖变异水平与全因死亡风险存在非线性关联;在高血糖均值水平下观察到的血糖变异水平与全因死亡的关联比在低血糖均值水平下更强。非参数回归方法可以全面探索连续型暴露因素和结局变量之间复杂的剂量-反应关系,揭示两个连续型暴露因素间的共同作用,可为目标人群制定针对性的干预提供参考依据。该方法在医学和公共卫生研究中有很好的应用和推广价值。