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使用最小内存分离势场数据的快速非凸低秩矩阵分解。 (英语) Zbl 1468.65039号

摘要:提出了一种用于位场数据分离的快速非凸低秩矩阵分解方法。采用一种快速随机奇异值分解算法,得到了大尺寸轨迹矩阵(也是块Hankel矩阵)的奇异值分解,该算法以最小的内存存储实现了块Hankel-矩阵-向量的快速乘法。这种快速块Hankel矩阵随机奇异值分解算法被集成到Altproj公司算法,这是一种解决鲁棒主成分分析优化问题的标准非凸方法。将这种改进的估计集成到部分奇异值分解中,避免了鲁棒主成分分析优化问题中轨迹矩阵的构造。因此,可以计算大尺寸的重磁数据矩阵,并以更好的计算效率实现位场数据分离。所提出的算法也是鲁棒的,因此,很容易确定与算法相关的参数。针对不同大小的合成重力和磁性数据矩阵的分离,对比了在有和没有低秩矩阵的有效估计的情况下该算法的性能。这些结果表明,该算法不仅计算效率更高,而且精度更高。此外,还有可能解决更大的问题。例如,对于所采用的计算环境,大小大于(205乘以205)的矩阵会生成“内存不足”异常而没有改进,而大小为(2001乘以2001)的矩阵现在可以用(1062.29)s计算。最后,将该算法应用于安徽铜陵地区实际重磁数据的分离。根据分离的异常推断可能出现矿化的区域。

MSC公司:

65层55 低阶矩阵逼近的数值方法;矩阵压缩
86A20型 潜力,探矿
86A22型 地球物理学中的反问题
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