×

一种用于心脏电生理学中耦合电导率识别和数据完成的纳什博弈算法。 (英语) Zbl 1421.35077号

摘要:我们考虑了椭圆算子的电导率系数的识别问题,该问题使用了曲面上的不完全超指定测度。我们的目的是介绍一种基于博弈论方法的原始方法,并设计一种同时识别电导率系数和数据完成过程的新算法。我们用三个相应的准则定义了三个参与者。前两个参与者使用Dirichlet和Neumann策略来解决完成问题,而第三个参与者使用电导率系数作为策略,并使用基本上依赖于可辨识定理的成本。在我们的工作中,数值实验寻求开发此算法用于心电成像逆问题,处理躯干区域的不均匀性。此外,在我们的方法中,电导率系数仅由近似值已知。我们在2D躯干情况下进行了数值实验,包括噪声测量。结果表明,我们的计算方法能够解决联合识别和数据完成这一难题。

MSC公司:

35J25型 二阶椭圆方程的边值问题
35号05 常系数偏微分方程的超定系统
91A80型 博弈论的应用

软件:

自由Fem++
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部 哈尔

参考文献:

[1] R.Aboulaich、A.Ben Abda和M.Kallel,通过近似最优控制重建缺失边界数据。反向探测。图像2(2008)411-426·Zbl 1177.35244号 ·doi:10.3934/ip.2008.2.411
[2] R.Aboulaich、A.Ben Abda和M.Kallel,解决Cauchy-Stokes问题的控制型方法。申请。数学。模型。37 (2013) 4295-4304. ·Zbl 1270.35381号
[3] R.Aboulaich、N.Fikal、E.M.El Guarmah和N.Zemzemi,心电图反问题中躯干电导率不确定性量化的随机有限元方法。MMNP11(2016)1-19·Zbl 1458.65142号
[4] G.Alessandrini,L.Rondi,E.Rosset和S.Vessella,椭圆方程Cauchy问题的稳定性。反向探测。25 (2009) 123004. ·Zbl 1190.35228号
[5] S.Andrieux、A.Ben Abda和T.N.Baranger,通过最小化类能量泛函来解决Cauchy问题。反向探测。22 (2006) 115-133. ·Zbl 1089.35084号
[6] F.D.Araruna、E.Fernandez-Cara、S.Guerrero和M.C.Santos,关于Stacklberg的新结果,线性抛物方程的Nash精确控制。系统。控制信函。104 (2017) 78-85. ·兹比尔1370.93006
[7] L.Bear、R.Dubois和N.Zemzemi,心电图正向问题的器官电导率优化。心脏病学会议(CinC)(2016)385-388。
[8] F.Ben Belgacem和H.El Fekih关于Cauchy问题:I.变分Steklov-Poincaré理论。反向探测。21 (2005) 1915-1936. ·Zbl 1112.35054号
[9] F.Ben Belgacem、H.El Fekih和F.Jelassi,数据完成问题的Lavrentiev正则化。反向探测。24 (2008) 9-45. ·兹比尔1153.35399
[10] M.Boulakia、M.Fernández、J.Gerbeau和N.Zemzemi,心电图中的直接和反向问题。AIP确认程序。1048 (2008) 113-117. ·Zbl 1163.92021号
[11] R.Brown,从Dirichlet到Neumann映射恢复边界处的电导率:逐点结果。J.逆病态概率。9 (2013) 567-574. ·Zbl 0991.35104号
[12] A.Cimetière,F.Delvare,M.Jaoua和F.Pons,使用迭代Tickhnov正则化求解Cauchy问题。反向探测。17 (2001) 553-570. ·Zbl 0986.35128号
[13] Daniel和Tataru,pde解决方案的独特延续;在霍尔曼德定理和霍姆格伦定理之间。Commun公司。部分差异。等于。20 (1995) 855-884. ·Zbl 0846.35021号 ·doi:10.1080/0305309508821117
[14] K.R.Foster和H.P.Schwan,《组织和生物材料的介电特性:评论》。批评。生物识别版本。工程17(1988)25-104。
[15] S.Gabriel、R.Lau和C.Gabriel,生物组织的介电特性:ii。在10 Hz至20 GHz频率范围内进行测量。物理学。医学生物学。41 (1996) 22-51.
[16] S.E.Geneser、R.M.Kirby和R.S.MacLeod,应用随机有限元方法研究ECG正向建模对器官电导率的敏感性。IEEE传输。生物识别。《工程》55(2008)31-40。
[17] S.Gutman和J.Ha,热传导过程中分段恒定电导率的可识别性。SIAM J.控制优化。64 (2007) 694-713. ·Zbl 1132.93316号 ·doi:10.1137/060657364
[18] A.Habbal和M.Kallel,数据完成问题作为Nash游戏解决。物理杂志:Conf.序列号。386 (2012) 012004. ·doi:10.1088/1742-6596/386/1/01.2004
[19] A.Habbal和M.Kallel,解椭圆Cauchy问题的Neumann-Dirichlet-Nash策略。SIAM J.控制优化。51 (2013) 4066-4083. ·Zbl 1280.49003号 ·数字对象标识代码:10.1137/120869808
[20] J.Hadamard,线性偏微分方程柯西问题讲座。纽约多佛(1953年)。
[21] F.Hecht,A.Le Hyaric和O.Pionneau,Freefem++,网址:。
[22] M.Kallel,M.Moakher和A.Theljani,非线性椭圆方程的柯西问题:纳什对策方法及其在图像修复中的应用。反向探测。Imaging9(2015)853-874·Zbl 1332.65141号 ·doi:10.3934/ipi.2015.9.853
[23] R.Kohn和M.Vogelius,通过边界测量确定未知电导率。SIAM-AMS程序。14 (1984) 113-123. ·Zbl 0573.35084号
[24] V.A.Kozlov,V.G.Maz'ya和A.V.Fomin,求解椭圆方程Cauchy问题的迭代方法。计算。数学。数学。物理学。31 (1991) 45-52. ·Zbl 0774.65069号
[25] A.Nachman、A.Tamasan和A.Timonov,从内部数据的单一测量中恢复电导率。反向探测。25 (2009) 035014. ·Zbl 1173.35736号
[26] L.Päivärinta、A.Panchenko和G.Uhlmann,利普希茨电导率的复杂几何光学解决方案。修订材料:Iberoam。19 (2003) 57-72. ·Zbl 1055.35144号 ·doi:10.4171/RMI/338
[27] J.Sylvester和G.Uhlmann,反边值问题的整体唯一性定理。安。数学。125 (1987) 153-169. ·Zbl 0625.35078号
[28] A.Van Oosterom和G.J.Huiskamp,躯干不均匀性对使用定制几何体量化的体表电位的影响。J.心电疗法。22 (1989) 53-72.
[29] F.M.Weber、D.U.Keller、S.Bauer、G.Seemann、C.Lorenz和O.Dossel,预测组织电导率对体表电位的影响是基于主成分分析的有效方法。IEEE传输。生物识别。工程58(2011)256-273。
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。