AnalySize是一款专为地球科学设计的软件，利用新的算法对粒度分布数据进行分解，以帮助理解沉积物来源和沉积环境。该软件主要通过端元分析（EMA）对粒度分布数据进行分解，适合处理大数据集。AnalySize支持多种数据格式，包括来自激光衍射仪的数据，也可接受Excel和文本文件输入。在算法方面，AnalySize采用了Simplex扩张、特征向量旋转和HALS-NMF三种方法进行端元分析，其中HALS-NMF在性能和速度上表现最佳。AnalySize是一款基于MATLAB的图形用户界面软件，能处理多种数据格式，特别是来自激光衍射粒子大小分析仪的数据。该软件能保存和加载拟合会话，便于用户在不同时间继续分析或转移结果和数据。此外，AnalySize生成的所有图表都可以保存为适合出版的封装后置脚本文件，无需或仅需少量调整。软件还包含了详细的统计信息，如几何和对数方法计算的均值、标准差、偏度和峰度，以及常用的百分位数。它还能制作Folk和Shepard的三元图，以及Passega的CM图，帮助用户深入理解粒度分布的特征。AnalySize可在MATLABv8及以上版本运行，兼容Windows和Mac系统，并附带测试数据集和详细手册。
概述
AnalySize是一款基于MATLAB的软件工具，旨在帮助地球科学家分析粒度数据。它结合了多种强大的解混技术和常规的粒度数据分析方法，并以清晰、易于使用的图形界面呈现，兼容多种软件平台。AnalySize是一种数学工具，用于帮助理解数据集。与其他数学程序和分析一样，这些数学过程需要与AnalySize之外的数据和信息进行物理验证。用户应努力使用物理约束在物理合理性和数值优化之间找到平衡。
单位：中国科学院地质与地球物理研究所、中国科学院地球与行星物理重点实验室;
澳大利亚国立大学地球科学研究院；
要点：粒度分布、分析、分离、参数EMA
结论：
1. 背景：粒度分布数据在地球科学中广泛应用，但详细的数值分析并不常见，粒度数据的分解有助于理解沉积物来源和沉积环境。
2. 过去方法：非参数化的端元分析(EMA)常用于识别数据集中的有意义部分，但现有算法可能无法识别对应单一沉积源的单峰粒度亚群体。
3. 新方法：提出了一个参数化的EMA算法，可以将整个数据集分解为单峰参数化端元（如Weibull分布），使得识别单个沉积源变得更加容易。
4. 效果：开发的新算法提高了粒度数据分解的效率、精确性，且这些新算法整合在名为AnalySize的图形用户界面软件中，便于处理和分解粒度数据。
5. 结论：这项工作为粒度数据分析提供了新的工具，有助于更深入地理解沉积物的来源和沉积过程。
方法：
1. 提出了快速粒度数据分解算法，包括参数化极小极大期望（EMA）和HALS-NMF方法。
2. 开发AnalySize软件，一个集成新算法、统计分析和图表的用户友好GUI平台，支持多种数据格式。
3. 通过NMF和软约束优化增强了粒度分布数据分解的鲁棒性和准确性。
创新点：
1. 创新性地开发了参数化EMA和HALS-NMF算法，提高亚群体识别和端元估计的准确性和速度。
2. AnalySize软件提供了参数化端元分析，利用连续分布适应数据变异性，增强了数据分析能力。
3. 集成多种粒度分析工具，包括新算法，支持全面的分析和可视化，尤其适用于复杂混合数据的研究。
开源链接：https://www.github.com/greigpaterson/AnalySize
1. AnalySize 是一款基于MATLAB的新软件，旨在对颗粒大小分布数据进行无混杂分析，以理解沉积物来源和沉积环境。
2. 该软件提供了端元分析(EMA)功能，将粒度数据分解为基本组件，同时包括 ternary plots、Passega's C-M plot 和其他统计工具，便于数据处理和出版级图形输出。
3. 支持多种激光衍射仪数据格式，以及Excel和文本文件输入，且可按需添加更多格式支持。
4. 粒度无混杂分析假设端元线性混合，通过矩阵表示法解决这一问题，并受到非负性和总和为一的物理约束。
5. AnalySize 提供两种类型的EMA：非参数化EMA（如Simplex Expansion、Eigenvector Rotation和HALS-NMF算法）和参数化EMA，后者利用参数分布（如对数正态或威布尔分布）描述端元。
6. 新的HALS-NMF算法受高光谱图像分析启发，提供了一种新的非参数化EMA方法。这款软件的推出，为地球科学领域的粒度数据分析提供了更高效和全面的工具，有助于深入解析复杂沉积过程。
方法：
1. 提出了一种名为AnalySize的新软件，用于分析和拆分粒度分布数据。
2. AnalySize的主要功能是使用端元分析（EMA）对粒度数据进行拆分，同时包括 ternary plots、Passega's C-M plot 和其他统计工具。
3. 该软件支持多种数据格式，并具有非参数和参数两种类型的EMA算法，其中HALS-NMF算法在速度和准确性上表现优越。
创新点：
1. 创新性地开发了AnalySize软件，提供了一套全面的粒度数据分析和可视化工具，特别强调了端元分析在理解沉积物来源和沉积过程中的作用。
2. 引入了一种新的非参数EMA算法——HALS-NMF，它在保持良好拟合效果的同时，比其他算法更快。
3. AnalySize支持动态适应用户需求，如果当前不支持的数据格式，用户可以请求添加，体现了其用户友好和可扩展性的特点。
