×

通过稀疏Wirtinger流进行相位恢复。 (英语) Zbl 1412.94109号

摘要:相位恢复(PR)问题是一个在各种应用中出现的反问题。基于Wirtier流方法,本文提出了一种利用稀疏优先级的算法SWF(Sparse Wirtier-flow)来处理PR问题。首先,估计信号的支持度,然后根据该支持度评估初始化。然后,通过此初始化中的硬阈值方法更新评估。我们证明了对于任意长度为(n)的(k)-稀疏信号,SWF与(mathcal{O}(k^2\logn))无相位高斯随机测量值具有线性收敛性。为了获得(varepsilon)精度,SWF的计算复杂度为(mathcal{O}(k^3n\logn\log\frac{1}{varepsilen})。数值试验还表明,与其他算法相比,SWF具有更高的恢复率,尤其是在没有稀疏性先验信息的情况下。此外,SWF对噪声具有鲁棒性。

MSC公司:

94甲12 信号理论(表征、重建、滤波等)
10层62层 点估计
62M15型 随机过程和谱分析的推断
65T99型 傅里叶分析中的数值方法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

参考文献:

[1] 班克,O。;迪亚兹,A。;菲弗,F。;大卫·C。;施密特,B。;撒旦病,D.K。;Jf,V.D.V.,《周期性样品的衍射成像:跨微流体通道检索一维浓度分布》,《晶体学报》。,63, 4, 306-314 (2007)
[2] Miao,J。;Charalambous,P。;Kirz,J。;Sayre,D.,《扩展X射线晶体学的方法以允许对微米大小的非晶体样品进行成像》,Nature,4006742342-344(1999)
[3] 郑庚。;Horstmeyer,R。;Yang,C.,《宽场高分辨率傅里叶光学显微镜》,《自然光子学》,第7、9、739-745页(2013年)
[4] 坎迪斯,E.J。;李,X。;Soltanolkotabi,M.,《通过Wirtinger流进行相位恢复:理论和算法》,IEEE Trans。通知。理论,61,41985-2007(2015)·Zbl 1359.94069号
[5] Fienup,J.R.,相位检索算法:比较,应用。选择。,21, 15, 2758-2769 (1982)
[6] Gerchberg,R.W.,《从图像和衍射平面图像确定相位的实用算法》,Optik,35,237-250(1971)
[7] Shioya,H。;Gohara,K.,基于信息测度的广义相位恢复算法,Opt。社区。,266,188-93(2006年)
[8] 谢赫特曼,Y。;贝克,A。;Eldar,Y.C.,GESPAR:稀疏信号的有效相位恢复,IEEE Trans。信号处理。,62, 4, 928-938 (2013) ·Zbl 1394.94522号
[9] 坎迪斯,E.J。;斯特罗默,T。;Voroninski,V.,《相位提升:通过凸编程从幅度测量中准确稳定地恢复信号》,Comm.Pure Appl。数学。,66, 8, 1241-1274 (2013) ·Zbl 1335.94013号
[10] Waldspurger,I。;D'Aspremont,A。;Mallat,S.,相位恢复,MaxCut和复半定规划,数学。程序。,149, 1-2, 47-81 (2012) ·Zbl 1329.94018号
[11] 坎迪斯,E.J。;Eldar,Y。;斯特罗默,T。;Voroninski,V.,通过矩阵补全进行相位恢复,SIAM,6,1,199-225(2011)·Zbl 1280.49052号
[12] Netrapalli,P。;Jain,P。;Sanghavi,S.,使用交替最小化的相位恢复,IEEE Trans。信号处理。,63, 18, 4814-4826 (2013) ·Zbl 1394.94421号
[13] 坎迪斯,E.J。;李,X。;Soltanolkotabi,M.,编码衍射图案的相位恢复,应用。计算。哈蒙。分析。,39, 2, 277-299 (2013) ·Zbl 1329.78056号
[14] Mallat,S。;Waldspurger,I.,Cauchy小波变换的相位恢复,J.Fourier Anal。申请。,21, 6, 1251-1309 (2015) ·Zbl 1361.94025号
[15] 陈,Y。;Candes,E.,求解随机二次方程组几乎与求解线性系统一样容易,(神经信息处理系统进展(2015)),739-747
[16] 张,H。;Liang,Y.,求解二次方程组的重新成形Wirtinger流(2016),arXiv预印本arXiv:1605007719
[17] 王,G。;Giannakis,G.B。;Eldar,Y.C.,通过截断振幅流求解随机二次方程组(2016),arXiv预印本arXiv:1605.08285
[18] 王,G。;Giannakis,G.B。;Chen,J.,通过随机截断振幅流求解大规模随机二次方程组(2016),arXiv预印本arXiv:1610.09540
[19] Cai,T.T。;李,X。;Ma,Z.,通过阈值Wirtinger流进行噪声稀疏相位检索的最佳收敛速度,Ann.Statist。,44, 5, 2221-2251 (2016) ·Zbl 1349.62019号
[20] G.Wang,G.B.Giannakis,J.Chen,M.Akc̨akaya,SPARTA:通过截断振幅流进行稀疏相位恢复,收录于:IEEE声学、语音和信号处理国际会议,2017年,第3974-3978页。;G.Wang,G.B.Giannakis,J.Chen,M.Akc̨akaya,SPARTA:通过截断振幅流进行稀疏相位恢复,收录于:IEEE声学、语音和信号处理国际会议,2017年,第3974-3978页。
[21] H.Ohlsson,A.Y.Yang,R.Dong,S.S.Sastry,CPRL-An Extension of Compressive Sensing to the Phase Retrieval Problem,in:NIPS,2012年,第1367-1375页。;H.Ohlsson,A.Y.Yang,R.Dong,S.S.Sastry,CPRL——压缩传感对相位反演问题的扩展,载于:NIPS,2012,第1367-1375页。
[22] 高,B。;Xu,Z.,Gauss-Newton相位恢复方法(2016),arXiv预印本arXiv:1606.08135
[23] Sun,J。;曲,Q。;Wright,J.,相位恢复的几何分析(2016),arXiv预印本arXiv:1602.06664
[24] 李,J。;Zhou,T.,关于广义相位恢复问题的梯度下降算法(2016),arXiv预印arXiv:1607.01121
[25] Vershynin,R.,《随机矩阵非渐近分析导论》(2011),arXiv预印本arXiv:1011.3027
[26] Needell,D。;Tropp,J.A.,CosaMP:不完整和不准确样本的迭代信号恢复,应用。计算。哈蒙。分析。,26, 3, 301-321 (2008) ·Zbl 1163.94003号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。