【摘 要】
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本文的主要研究目标就是对非负矩阵因子分解进行理论和应用研究,将其引入化学计量学进行化学波谱解析;同时,本文还研究了独立组分分析算法,对迭代目标转换因子分析的迭代初值
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本文的主要研究目标就是对非负矩阵因子分解进行理论和应用研究,将其引入化学计量学进行化学波谱解析;同时,本文还研究了独立组分分析算法,对迭代目标转换因子分析的迭代初值进行了研究.研究工作包括以下几方面的内容.一、非负矩阵因子分解算法的研究、发展和三维非负矩阵因子分解方法的建立.作者研究了NMF的基本原理和算法.探讨了其算法的基本特点,并根据化学波谱的特征对NMF算法进行了改进,减小了可行性解域的范围.探讨了化学波谱解析的条件,应用NMF进行了模拟数据和实际样品的波谱解析.将NMF与两种广泛应用的化学计量学方法直观推导演进特征投影(HELP)和交替最小二乘(ALS)进行了比较.在此基础上基于PARAFAC模型,以数据之间的欧氏距离为目标评价函数,建立了三维非负矩阵因子分解算法(NMF3).并采用了不同的初值初始化方法以及记忆操作的方法有效地对其进行了加速,同时采用Borland Delphi7.0编制了基于windows的NMF3计算软件.二、独立组分分析研究探讨了ICA基本原理与算法;讨论了化学波谱的峭度特征及波谱在重叠前后峭度的变化;对ICA的预处理做了改进,使之能够引入分析化学数据解析,建立了适合化学波谱解析的独立组分分析方法.三、迭代目标转换因子分析(ITTFA)初始迭代向量的构建选择合适的初始迭代矢量对于ITTFA的成功解析是比较关键的,作者提出了一种新的初始迭代向量构建方法:利用渐进因子分析(EFA)提供的色谱流入流出信息来选择ITTFA中的初始迭代向量,采用设定极大值区间来替代一个极大值点.在实际样品测定中得到了良好的效果.
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