2.2。快速和分析EAP近似我们的解决方案的EAP修改GDTI傅里叶变换的模型为核心,以下属性:
(6)米米l:mtext>
ℱ米米l:mi>
{米米l:mo>
x米米l:mi>
n米米l:mi>
f米米l:mi>
(米米l:mo>
x米米l:mi>
)米米l:mo>
}米米l:mo>
=米米l:mo>
(米米l:mo>
我米米l:mi>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
)米米l:mo>
n米米l:mi>
d米米l:mi>
n米米l:mi>
d米米l:mi>
t米米l:mi>
n米米l:mi>
ℱ米米l:mi>
{米米l:mo>
f米米l:mi>
(米米l:mo>
x米米l:mi>
)米米l:mo>
}米米l:mo>
(米米l:mo>
t米米l:mi>
)米米l:mo>
,米米l:mo>
在哪里<我nl我ne- - - - - -formula>
ℱ米米l:mi>
代表的傅里叶变换。如果我们雇佣<我nl我ne- - - - - -formula>
g米米l:mi>
(米米l:mo>
x米米l:mi>
)米米l:mo>
=米米l:mo>
e米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
2米米l:mn>
x米米l:mi>
2米米l:mn>
为<我nl我ne- - - - - -formula>
f米米l:mi>
(米米l:mo>
x米米l:mi>
)米米l:mo>
,那么它的傅里叶变换<我nl我ne- - - - - -formula>
G米米l:mi>
(米米l:mo>
t米米l:mi>
)米米l:mo>
=米米l:mo>
ℱ米米l:mi>
{米米l:mo>
g米米l:mi>
(米米l:mo>
x米米l:mi>
)米米l:mo>
}米米l:mo>
(米米l:mo>
t米米l:mi>
)米米l:mo>
=米米l:mo>
(米米l:mo>
1米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
)米米l:mo>
e米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
t米米l:mi>
2米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
。然而,高斯函数的导数<我nl我ne- - - - - -formula>
G米米l:mi>
(米米l:mo>
t米米l:mi>
)米米l:mo>
生成埃尔米特多项式<我nl我ne- - - - - -formula>
(米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
)米米l:mo>
n米米l:mi>
(米米l:mo>
d米米l:mi>
n米米l:mi>
/米米l:mo>
d米米l:mi>
t米米l:mi>
n米米l:mi>
)米米l:mo>
e米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
t米米l:mi>
2米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
=米米l:mo>
H米米l:mi>
e米米l:mi>
n米米l:mi>
(米米l:mo>
t米米l:mi>
)米米l:mo>
e米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
t米米l:mi>
2米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
。因此,
(7)米米l:mtext>
ℱ米米l:mi>
{米米l:mo>
x米米l:mi>
n米米l:mi>
e米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
2米米l:mn>
x米米l:mi>
2米米l:mn>
}米米l:mo>
(米米l:mo>
t米米l:mi>
)米米l:mo>
=米米l:mo>
(米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
我米米l:mi>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
)米米l:mo>
n米米l:mi>
H米米l:mi>
e米米l:mi>
n米米l:mi>
(米米l:mo>
t米米l:mi>
)米米l:mo>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
e米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
t米米l:mi>
2米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
。米米l:mo>
3 d的泛化是简单的变量由于高斯函数是可分的。
gydF4y2Ba利用傅里叶变换的这个属性,与高斯函数,计算封闭的EAP的近似<我nl我ne- - - - - -formula>
E米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
,也就是说,它的傅里叶变换<我nl我ne- - - - - -formula>
P米米l:mi>
(米米l:mo>
r米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
,我们建议扩大<我nl我ne- - - - - -formula>
E米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
作为一个多元多项式乘以3 d高斯函数:
(8)米米l:mtext>
E米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
≈米米l:mo>
(米米l:mo>
∑米米l:mo>
C米米l:mi>
l米米l:mi>
,米米l:mo>
年代米米l:mi>
,米米l:mo>
u米米l:mi>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
l米米l:mi>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
年代米米l:mi>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
u米米l:mi>
)米米l:mo>
经验值米米l:mi>
(米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
2米米l:mn>
β米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
2米米l:mn>
)米米l:mo>
)米米l:mo>
,米米l:mo>
在哪里<我nl我ne- - - - - -formula>
β米米l:mi>
是一个常数单位吗<我nl我ne- - - - - -formula>
米米米l:mtext>
2米米l:mn>
呈现指数单位自由,新系数<我nl我ne- - - - - -formula>
C米米l:mi>
l米米l:mi>
,米米l:mo>
年代米米l:mi>
,米米l:mo>
u米米l:mi>
在多项式扩展包含成像参数<我nl我ne- - - - - -formula>
b米米l:mi>
′米米l:mi>
的系数和热<我nl我ne- - - - - -formula>
米米l:mi>
(米米l:mo>
k米米l:mi>
)米米l:mo>
。如果这是可能的扩张,<我nl我ne- - - - - -formula>
E米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
将成为可分<我nl我ne- - - - - -formula>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
,米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
,米米l:mo>
和米米l:mtext>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
。
gydF4y2Ba这样的扩张可以实现一些操作和泰勒展开:
(9)米米l:mtext>
E米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
=米米l:mo>
经验值米米l:mi>
(米米l:mo>
(米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
4米米l:mn>
π米米l:mi>
2米米l:mn>
α米米l:mi>
t米米l:mi>
∑米米l:mo>
D米米l:mi>
米米米l:mi>
n米米l:mi>
p米米l:mi>
(米米l:mo>
k米米l:mi>
)米米l:mo>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
米米米l:mi>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
n米米l:mi>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
p米米l:mi>
)米米l:mo>
+米米l:mo>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
2米米l:mn>
β米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
2米米l:mn>
)米米l:mo>
∑米米l:mo>
D米米l:mi>
米米米l:mi>
n米米l:mi>
p米米l:mi>
(米米l:mo>
k米米l:mi>
)米米l:mo>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
米米米l:mi>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
n米米l:mi>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
p米米l:mi>
)米米l:mo>
×米米l:mo>
经验值米米l:mi>
(米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
2米米l:mn>
β米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
2米米l:mn>
)米米l:mo>
)米米l:mo>
=米米l:mo>
h米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
经验值米米l:mi>
(米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
2米米l:mn>
β米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
2米米l:mn>
)米米l:mo>
)米米l:mo>
,米米l:mo>
求和的平等在哪里<我nl我ne- - - - - -formula>
米米米l:mi>
,米米l:mo>
n米米l:mi>
,米米l:mo>
和米米l:mtext>
p米米l:mi>
这样<我nl我ne- - - - - -formula>
米米米l:mi>
+米米l:mo>
n米米l:mi>
+米米l:mo>
p米米l:mi>
=米米l:mo>
k米米l:mi>
表示,(
4),
h米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
=米米l:mo>
经验值米米l:mi>
(米米l:mo>
(米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
4米米l:mn>
π米米l:mi>
2米米l:mn>
α米米l:mi>
t米米l:mi>
∑米米l:mo>
D米米l:mi>
米米米l:mi>
n米米l:mi>
p米米l:mi>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
米米米l:mi>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
n米米l:mi>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
p米米l:mi>
)米米l:mo>
+米米l:mo>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
2米米l:mn>
β米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
2米米l:mn>
)米米l:mo>
)米米l:mo>
。自<我nl我ne- - - - - -formula>
h米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
是一个指数函数<我nl我ne- - - - - -formula>
e米米l:mi>
X米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
,我们定义<我nl我ne- - - - - -formula>
h米米l:mi>
n米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
随着<我nl我ne- - - - - -formula>
n米米l:mi>
阶泰勒展开的<我nl我ne- - - - - -formula>
h米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
的变量<我nl我ne- - - - - -formula>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
,米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
,米米l:mo>
和米米l:mtext>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
。因此,<我nl我ne- - - - - -formula>
h米米l:mi>
n米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
是一个小多项式的学位<我nl我ne- - - - - -formula>
n米米l:mi>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
加上一个误差项的学位<我nl我ne- - - - - -formula>
n米米l:mi>
。忽略误差项,<我nl我ne- - - - - -formula>
h米米l:mi>
n米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
具有所需的形式<我nl我ne- - - - - -formula>
h米米l:mi>
n米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
=米米l:mo>
∑米米l:mo>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
年代米米l:mi>
+米米l:mo>
u米米l:mi>
<米米l:mo>
n米米l:mi>
C米米l:mi>
l米米l:mi>
,米米l:mo>
年代米米l:mi>
,米米l:mo>
u米米l:mi>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
l米米l:mi>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
年代米米l:mi>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
u米米l:mi>
。因此,我们可以定义<我nl我ne- - - - - -formula>
n米米l:mi>
阶近似的信号:
(10)米米l:mtext>
E米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
(米米l:mo>
n米米l:mi>
)米米l:mo>
=米米l:mo>
h米米l:mi>
n米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
经验值米米l:mi>
(米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
2米米l:mn>
β米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
2米米l:mn>
)米米l:mo>
)米米l:mo>
=米米l:mo>
(米米l:mo>
∑米米l:mo>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
年代米米l:mi>
+米米l:mo>
u米米l:mi>
<米米l:mo>
n米米l:mi>
C米米l:mi>
l米米l:mi>
,米米l:mo>
年代米米l:mi>
,米米l:mo>
u米米l:mi>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
l米米l:mi>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
年代米米l:mi>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
u米米l:mi>
)米米l:mo>
经验值米米l:mi>
(米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
2米米l:mn>
β米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
2米米l:mn>
)米米l:mo>
)米米l:mo>
。米米l:mo>
自<我nl我ne- - - - - -formula>
h米米l:mi>
n米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
是一个指数函数的泰勒扩张<我nl我ne- - - - - -formula>
h米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
,米米l:mo>
h米米l:mi>
n米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
收敛于<我nl我ne- - - - - -formula>
h米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
统一对所有<我nl我ne- - - - - -formula>
R米米l:mi>
3米米l:mn>
作为<我nl我ne- - - - - -formula>
n米米l:mi>
是由大。因此,<我nl我ne- - - - - -formula>
E米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
(米米l:mo>
n米米l:mi>
)米米l:mo>
收敛于<我nl我ne- - - - - -formula>
E米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
统一在<我nl我ne- - - - - -formula>
R米米l:mi>
3米米l:mn>
作为<我nl我ne- - - - - -formula>
n米米l:mi>
是由大。
gydF4y2Ba作为<我nl我ne- - - - - -formula>
E米米l:mi>
(米米l:mo>
问米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
(米米l:mo>
n米米l:mi>
)米米l:mo>
是可分离的<我nl我ne- - - - - -formula>
问米米l:mi>
1米米l:mn>
,米米l:mo>
问米米l:mi>
2米米l:mn>
,米米l:mo>
和米米l:mtext>
问米米l:mi>
3米米l:mn>
,可以计算一个封闭形式的笛卡尔傅里叶变换,也可分。使用属性(
7):
(11)米米l:mtext>
P米米l:mi>
(米米l:mo>
r米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
(米米l:mo>
n米米l:mi>
)米米l:mo>
=米米l:mo>
1米米l:mn>
(米米l:mo>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
β米米l:mi>
)米米l:mo>
3米米l:mn>
/米米l:mo>
2米米l:mn>
经验值米米l:mi>
(米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
β米米l:mi>
(米米l:mo>
r米米l:mi>
1米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
r米米l:mi>
2米米l:mn>
2米米l:mn>
+米米l:mo>
r米米l:mi>
3米米l:mn>
2米米l:mn>
)米米l:mo>
)米米l:mo>
×米米l:mo>
(米米l:mo>
∑米米l:mo>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
年代米米l:mi>
+米米l:mo>
u米米l:mi>
<米米l:mo>
n米米l:mi>
(米米l:mo>
- - - - - -米米l:mo>
我米米l:mi>
2米米l:mn>
π米米l:mi>
)米米l:mo>
l米米l:mi>
+米米l:mo>
年代米米l:mi>
+米米l:mo>
u米米l:mi>
C米米l:mi>
l米米l:mi>
,米米l:mo>
年代米米l:mi>
,米米l:mo>
u米米l:mi>
H米米l:mi>
e米米l:mi>
l米米l:mi>
(米米l:mo>
r米米l:mi>
1米米l:mn>
)米米l:mo>
H米米l:mi>
e米米l:mi>
年代米米l:mi>
(米米l:mo>
r米米l:mi>
2米米l:mn>
)米米l:mo>
H米米l:mi>
e米米l:mi>
u米米l:mi>
(米米l:mo>
r米米l:mi>
3米米l:mn>
)米米l:mo>
)米米l:mo>
。米米l:mo>
对于大型<我nl我ne- - - - - -formula>
n米米l:mi>
,近似<我nl我ne- - - - - -formula>
P米米l:mi>
(米米l:mo>
r米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
(米米l:mo>
n米米l:mi>
)米米l:mo>
收敛于真实的EAP<我nl我ne- - - - - -formula>
P米米l:mi>
(米米l:mo>
r米米l:mi>
)米米l:mo>
k米米l:mi>
,米米l:mo>
k米米l:mi>
。在实践中,我们使用<我nl我ne- - - - - -formula>
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。
gydF4y2Ba我们因此找到一个近似封闭的EAP修改GDTI ADC模型使用热点。解决方案是一个多项式乘以一个高斯分布。因此,可以解释为多项式校正到自由扩散高斯EAP由于复杂非均匀介质。
gydF4y2Ba另一种解释这种方法可以找到(
10)gydF4y2Ba和(
11),gydF4y2Ba这可以避免修改GDTI模型。方程(
10)gydF4y2Ba和(
11)gydF4y2Ba像密切制定信号的累积量的扩张生成函数,并使用Gram-Charlier EAP的近似系列,提出了(
22]gydF4y2Ba。而在(
22),gydF4y2Ba累积量的扩张,信号与累积量标准多项式的基础上扩大系数,(
10)gydF4y2Ba信号实际上是扩大了标准多项式的一个子集。自从单项式乘以一个高斯函数的傅里叶变换是一个埃尔米特多项式乘以一个高斯分布,在
22),E一个P在埃尔米特多项式近似basis-again与累积量系数使用Gram-Charlier系列。同样在(
11),E一个P在埃尔米特多项式近似的基础上。
gydF4y2Ba这种方法的区别和
22)gydF4y2Ba在于,(
22gydF4y2Ba使用整个多项式(埃尔米特多项式)基础扩大信号(EAP),这种方法只使用这些基地的一个子集。因此,系数<我nl我ne- - - - - -formula>
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不再是累积量。或者,换句话说,如果整个多项式的基础上被用在这里,<我nl我ne- - - - - -formula>
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会成为累积量。此外,系数<我nl我ne- - - - - -formula>
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不是直接从信号估计,即使它们可以(
10)gydF4y2Ba被使用,但是<我nl我ne- - - - - -formula>
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而不是计算的系数张量吗<我nl我ne- - - - - -formula>
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和泰勒展开式(
10)gydF4y2Ba。因此,改变订单<我nl我ne- - - - - -formula>
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近似的影响近似EAP,因为它添加或减去条款(
11)gydF4y2Ba。然而,所示的实验,这并不影响的方向近似EAP的山峰。
gydF4y2Ba我们程序的一种有效的实现通过符号计算方法。使用枫木和假设(
4),gydF4y2Ba我们扩大<我nl我ne- - - - - -formula>
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。这对我们扩张自动计算系数<我nl我ne- - - - - -formula>
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10)gydF4y2Ba。EAP近似<我nl我ne- - - - - -formula>
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再次,然后由计算的傅里叶变换<我nl我ne- - - - - -formula>
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象征性的。EAP的扩张然后使用枫转换为c代码,编译。这个例程因此需要成像参数作为输入,即<我nl我ne- - - - - -formula>
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的系数<我nl我ne- - - - - -formula>
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从扩散估计的信号。<我nl我ne- - - - - -formula>
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