我正在使用包 minpack.LM
中的R函数 nlsLM
,我有以下错误 .
我用噪声生成自己的信号,所以我知道所有参数,我试图使用相同的函数进行回归分析,我习惯于生成信号 .
问题是, nlsLM
函数运行正常,它甚至可以找到正确的参数值,但最后,当它找到它们时,错误显示如下:
它 . 23,RSS = 14.4698,Par . = 42.6727 0.78112 1 65.2211 15.6065 1
它 . 24,RSS = 14.4698,Par . = 42.671 0.781102 1 65.2212 15.6069 1
Error in stats:::nlsModel(formula, mf, start, wts) : singular gradient matrix at initial parameter estimates
而且我不知道该怎么做 . 请解释它可能是什么,以及我如何解决它!
附加信息:
#This is how i generate my signal (it is convolution of gaussian with exp(-kt)
set.seed(100)
Yexp=sim_str_exp(error=10)
time=Yexp[[1]]
y=Yexp[[2]]
dataset_nls=data.frame(time,y)
start=c(tau1=.5,beta1=.5,exp_A1=.5,gaus_pos=.5,gaus_width=.5,gaus_A=0.5)
lower=c(tau1=0.01,beta1=0.01,exp_A1=0.01,gaus_pos=0.01,gaus_width=0.01,gaus_A=0.01)
upper=c(tau1=100,beta1=1,exp_A1=1,gaus_pos=100,gaus_width=850,gaus_A=1)
#here i do fitting
FIT=nlsLM(y ~ str_exp_model(time,tau1,beta1,exp_A1,gaus_pos,gaus_width,gaus_A),data=dataset_nls,start=start,lower=lower,upper=upper,trace=TRUE,algorithm="LM",na.action=na.pass,control=nls.lm.control(maxiter=200,nprint=1))
#Model_function
str_exp_model<-function(time, tau1,beta1,exp_A1,gaus_pos,gaus_width,gaus_A){
F_gen_V<-vector(length=length(time))
F_gaus_V=vector(length=length(time))
F_exp_V=vector(length=length(time))
for (i in 1:length(time)) {
F_gaus_V[i]=gaus_A*exp(-2.77*((i-gaus_pos)/gaus_width)^2)
F_exp_V[i]=exp_A1*exp(-1*(i/tau1)^beta1)
}
convolve(F_gaus_V, F_exp_V,FALSE)
}
用于生成信号的功能
sim_str_exp<- function(num_points=512,time_scale=512,tau1=45,beta1=.80,exp_A1=1,gaus_pos=65,
gaus_width = 15,gaus_A = 1,Y0 = 0,错误= 2.0,show_graph = TRUE,norm =“False”){
F_gen_V<-vector(length=num_points)
time_gen_V<-vector(length=num_points)
F_gaus_V=vector(length=num_points)
F_exp_V=vector(length=num_points)
ts=time_scale/num_points
sigma=vector(length=num_points)
for (i in 1:num_points) {
F_gaus_V[i]=gaus_A*exp(-2.77*((i*ts-gaus_pos)/gaus_width)^2)
F_exp_V[i]=exp_A1*exp(-1*(i*ts/tau1)^beta1)
time_gen_V[i]=i*ts
}
F_gen_V<-(convolve(F_gaus_V, F_exp_V,FALSE))+Y0
if(norm==TRUE){
F_gen_V=F_gen_V/max(F_gen_V)}
else{;}
error_V=runif(512,-1*error, error)
for(i in 1:num_points){
F_gen_V[i]=error_V[i]/100*F_gen_V[i]+F_gen_V[i]
sigma[i]=(error_V[i]/100*F_gen_V[i])
}
RETURN=list(time=time_gen_V,y=F_gen_V,sigma=sigma)
if (show_graph==TRUE){
plot(RETURN[[1]],RETURN[[2]], type="l", main="Generated signal with noise",xlab="time, pixel",ylab="Intensity");}
else {;}
return(RETURN)
}
1 回答
你还没有向我们展示
sim_str_exp
,所以这个例子不会在这里猜测 . 你说"I generate my own signal with noise",但你使用Yexp=sim_str_exp(error=0)
来生成数据,所以看起来你实际上并没有添加任何噪音 . (另外,您在最后一步报告的RSS是1.37e-28
...)我的猜测是你遇到了
?nls
中记录的问题,即当噪音为零时nls()
不能正常工作 .?nlsLM
中没有记录这一点,但如果它也存在,我也不会感到惊讶 .为方便起见,这里是我从
?nls
引用的部分:y = f(x,theta)eps
('var(eps)> 0') . 它未能表明数据趋同
形式
y = f(x,theta)
因为该标准相当于比较了两个组成部分
舍入错误 . 如果你想在人工数据上测试'nls'
请添加噪声组件,如下例所示 .
如果我的假设是正确的,那么如果您将噪声幅度设置为大于零,那么您应该能够无误地得到拟合 .