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贝叶斯反问题中Whittle-Matérn先验建模的半变异函数方法。 (英文) Zbl 1475.62120号

摘要:我们提出了一种基于半变异函数方法的新技术,用于获取用于解决贝叶斯逆问题的先验建模的点估计。该方法要求高斯过程与由Matérn协方差函数定义的协方差算子和由一类椭圆随机偏微分方程(SPDE)的格林函数定义的精度(逆协方差)算子之间的连接。我们对这种联系进行了详细的数学描述。我们将证明,当区域无限时,这两个高斯过程之间是等价的——对我们来说,是(mathbb{R}^2)——当区域有限时,由于边界条件对偏微分方程格林函数的影响,这两种高斯过程被分解。我们将展示如何使用扩展域重新建立此连接。然后,我们引入了估计Matérn协方差超参数的半变差函数方法,该方法指定了稳定逆问题所需的高斯先验。结果从各向同性情况扩展到各向异性情况,其中一个方向上的相关长度大于另一个方向。最后,我们考虑相关长度是空间相关的而不是常数的情况。我们在二维图像修复测试用例中实现了每种方法,以表明其在实际示例中有效。

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2015年1月62日 贝叶斯推断
62华氏35 多元分析中的图像分析
60甲15 随机偏微分方程(随机分析方面)
65层22 数值线性代数中的不适定性和正则化问题

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