خوارزمية جديدة خالية من المشتقات لمشكلة تسجيل الصور الطبية

يمكن صياغة مشكلة تسجيل الصور الطبية على أنها مشكلة برمجة غير خطية. لتحديد الخوارزميات المناسبة لحلها، من الضروري تحليل خصائص المشكلة. في هذه الورقة، نعتبر مشكلة تسجيل الصور بناءً على تعظيم المعلومات المتبادلة عندما يتم استخدام تقنيات الاستيفاء للحجم الجزئي (PV) لتحديث الهيستوغرام المشترك. نحن نحدد الحالات المرضية التي قد تحدث في الممارسة العملية، والتي قد تؤدي إلى حالات غير متصلة من دالة الهدف. نوضح أن دالة الهدف ليست قابلة للاشتقاق وأن مجموعة عدم القابلية للاشتقاق لها قياس صفري. ثم نقترح خوارزمية خالية من المشتقات مصممة خصيصًا لهذا التطبيق. تتضمن تحسينات خالية من المشتقات جميع الطرق المستخدمة لتقليل دالة الهدف عندما لا تتوفر مشتقاتها وعندما تكون الدالة مكلفة. نقدم هنا خوارزمية قائمة على منطقة الثقة تعتمد على دوال الأساس الشعاعية بدلاً من الحدوديات الكلاسيكية من الدرجة الثانية. في الواقع، فإن نموذجنا البديل لدالة الهدف هو نموذج مختلط شعاعي و حدودي. في حالات مشكلة تسجيل الصور الطبية، تتفوق طريقتنا على جميع الخوارزميات الحالية الخالية من المشتقات التي تم اختبارها.