从不完全和噪声观测中恢复矩阵的低秩和稀疏分量

@第{条淘宝2011回收LA,title={从不完整和噪声观测中恢复矩阵的低秩和稀疏分量},author={闵涛和袁晓明},期刊={SIAM J.Optim.},年份={2011},体积={21},页数={57-81},网址={https://api.semanticscholar.org/CorpusID:14779822}}
本文研究了一般情况下,仅能观测到矩阵的一小部分项且观测值同时受到脉冲噪声和高斯噪声干扰的恢复任务,并表明所得模型属于经典增广拉格朗日方法的适用范围。

本文图表

利用部分知识进行稀疏和低秩信号恢复

基于最近引入的递归投影压缩传感,开发并研究了一种新的“在线”RPCA算法,并得出了其正确性结果,这表明当可用的子空间知识是准确的时,修正的PCP确实比PCP需要弱得多的非相干假设。

基于分裂和线性化的增广拉格朗日子空间恢复算法

本文通过固定另一个变量,将增广拉格朗日函数分裂,并用一个变量交替最小化子问题,对子问题进行线性化,并添加一个近点项,以方便求出闭式解。

基于鲁棒双边因子分解的低秩稀疏矩阵恢复

针对RMC和CPCP问题,提出了两种稳健的迹范数正则化双边因式分解模型,它们可以同时实现正交字典和稳健的数据表示,并应用交替方向乘法器方法有效地求解RMC问题。

基于平滑核范数的缺失低秩稀疏分解

平滑核范数和L_{1}$范数分别用于对分量施加低秩和稀疏性约束,并建议对损坏的观测值进行线性建模。

缺失数据的稳健主成分分析

本文提出了一种稳健的主成分分析(RPCA)加矩阵补全框架,用于从缺失和严重损坏的观测值中恢复低秩和稀疏矩阵,并开发了两种交替方向增广拉格朗日(ADAL)算法来有效解决所提问题。

用三块ADMM算法从噪声观测中恢复低秩稀疏矩阵

理论上证明了当惩罚参数满足一定条件且三块ADMM生成的目标函数值序列收敛到最优值时,三块ADCM是收敛的。

具有缺失和严重损坏观测值的结构化低秩矩阵分解

针对RMC和CPCP问题,提出了两种小规模矩阵迹范数正则化双线性结构分解模型,并提出了一种可扩展、可证明的结构低秩矩阵分解方法,用于从丢失和严重损坏的数据中恢复低秩和稀疏矩阵。

改进的拉格朗日乘子法在混合高斯脉冲噪声消除中的应用

如果图像具有几何规则纹理和类似结构内容等低秩特征,则该方法的恢复质量性能是主要的,并且该方法不仅在同时去除高斯噪声和脉冲噪声方面显著优于传统方法,而且还可以保存图像中的纹理和细节。
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精确恢复受损低秩矩阵的快速凸优化算法

开发并比较了两种互补的方法来解决恢复低秩矩阵及其部分条目被任意破坏的问题,这两种方法都比以前针对该问题的最新算法快几个数量级。

基于凸优化的精确矩阵完备化

证明了一个人可以从看似不完整的项集合中完美地恢复大多数低阶矩阵,并且可以从非常有限的信息中完美地重建信号和图像以外的对象。

基于核范数最小化的线性矩阵方程保最小秩解

研究表明,如果定义约束的线性变换具有一定的限制等距性,则可以通过求解一个凸优化问题,即给定仿射空间上核范数的最小化来恢复最小秩解。

凸松弛的威力:近最优矩阵完备

本文表明,在矩阵奇异向量的某些非相干假设下,只要条目数达到信息论极限(直至对数因子)的阶数,就可以通过求解一个方便的凸规划来恢复。

矩阵秩最小化的不动点和Bregman迭代方法

作者称之为FPCA(Fixed Point Continuation with Approximate SVD)的一种快速、稳健且功能强大的算法,可以解决非常大的矩阵秩最小化问题,并证明了第一种算法的收敛性。

稳健主成分分析:通过凸优化精确恢复损坏的低秩矩阵

证明了通过求解一个简单的凸规划,可以从大多数错误符号和支持模式中高效准确地恢复大多数矩阵A,并给出了一个快速且可证明收敛的算法。

从方程组的稀疏解到信号和图像的稀疏建模

本文的目的是介绍一些与稀疏性相关的关键概念和应用,针对对该领域的数学方面或其应用感兴趣的新手。

稀疏协方差选择的交替方向法*

本文将著名的交替方向法(ADM)应用于求解SCSP的凸松弛问题,这也是一种一阶方法,初步的数值结果表明,ADM方法大大优于现有的SCSP一阶方法。

矩阵补全的奇异值阈值算法

本文开发了一种简单的一阶且易于实现的算法,该算法在解决最优解具有低秩的问题时非常有效,并开发了一个框架,在该框架中,人们可以根据著名的拉格朗日乘子算法来理解这些算法。

压缩传感中1-问题的交替方向算法

本文提出并研究了两类由$\ell_1$-问题的原形式或对偶形式导出的算法,并给出了数值结果以强调两个实际重要但可能被忽视的点:应根据适当的求解精度来评估算法速度;并且,当可能存在错误测量时,$ell-1-保真度通常应优于$\ell-2$-f保真度。
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