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Die zu minimierende Fehlerfunktion

Nach dem Einsetzen der Gleichungen (3.11), (3.12), (3.13) und (3.14) in die Fehlerfunktion

$\displaystyle E(\MR, \mathbf{t}) =
\sum_{i=1}^{N_m}\sum_{j=1}^{N_d}w_{i,j}\left...
...\lvert \mathbf{m}_{i}-(\MR
\mathbf{d}_j+\mathbf{t}) \right\rvert\right\rvert ^2$      

ergibt sich
$\displaystyle E(\MR, \mathbf{t})$ $\displaystyle =$ $\displaystyle \sum_{i=1}^{N_m}\sum_{j=1}^{N_d}w_{i,j} \lvert\lvert{\mathbf{m}'_...
...(\mathbf{t}-\mathbf{c}_m+\MR\mathbf{c}_d)}_{= \tilde \mathbf{t}}\lvert\lvert}^2$  
  $\displaystyle =$ $\displaystyle \sum_{i=1}^{N_m}\sum_{j=1}^{N_d}w_{i,j}\left\lvert\left\lvert \mathbf{m}'_{i}-\MR\mathbf{d}'_j \right\rvert\right\rvert ^2$ (7.15)
    $\displaystyle - 2 \tilde \mathbf{t}\cdot \sum_{i=1}^{N_m}\sum_{j=1}^{N_d}w_{i,j} \left(
\mathbf{m}'_{i}-\MR\mathbf{d}'_j \right)$ (7.16)
    $\displaystyle +\sum_{i=1}^{N_m}\sum_{j=1}^{N_d}w_{i,j}\left\lvert\left\lvert \tilde \mathbf{t} \right\rvert\right\rvert ^2.$ (7.17)

Um die obige Summe zu minimieren, müssen alle Terme minimiert werden. Der zweite Term (A.16) ist Null, da sich die Werte auf den Schwerpunkt beziehen. Der dritte Teil (A.17) hat für $ \tilde \mathbf{t}= \mathbf{0}$ bzw. $ \mathbf{t}= \mathbf{c}_m - \MR\mathbf{c}_d$ ein Minimum. Folglich bleibt der erste Teil (A.15) übrig und die neue Fehlerfunktion lautet:
$\displaystyle E(\MR, \mathbf{t}) =
\sum_{i=1}^{N_m}\sum_{j=1}^{N_d}w_{i,j}\left\lvert\left\lvert \mathbf{m}'_{i}-\MR\mathbf{d}'_j \right\rvert\right\rvert ^2.$     (7.18)


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Andreas Nüchter
2002-07-10