PofoliaPofolia ile paylaşıldı

IEEE Transactions on Information Theory· 2015Q1

Wirtinger Akışı ile Faz Geri Kazanımı: Teori ve Algoritmalar

Phase Retrieval via Wirtinger Flow: Theory and Algorithms

Emmanuel J. Candès, Xiaodong Li, Mahdi Soltanolkotabi

Kısa özet

Yeni bir dışbükey olmayan optimizasyon algoritması olan Wirtinger Flow, rastgele örneklerin neredeyse minimum sayıda kullanılarak büyüklük-kare ölçümlerinden karmaşık değerli bir sinyalin fazını geri kazanabilir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Faz geri kazanımı için dışbükey olmayan bir optimizasyon algoritması olan Wirtinger Flow'u tanıtır.
  • Algoritma, iyileştirme için spektral başlangıç ve yinelemeli güncellemeler kullanır.
  • Neredeyse minimum sayıda rastgele ölçümle kesin faz geri kazanımını garanti eder.
  • Geometrik yakınsama sağlar, hesaplama ve veri verimliliği sunar.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

We study the problem of recovering the phase from magnitude measurements; specifically, we wish to reconstruct a complex-valued signal <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">$ \boldsymbol {x}\in \mathbb {C}^{n}$ </tex-math></inline-formula> about which we have phaseless samples of the form <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">$y_{r} = \left |{\langle \boldsymbol {a}_{r}, \boldsymbol {x} \rangle }\right |^{2}$ </tex-math></inline-formula> , <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">$r = 1,\ldots , m$ </tex-math></inline-formula> (knowledge of the phase of these samples would yield a linear system). This paper develops a nonconvex formulation of the phase retrieval problem as well as a concrete solution algorithm. In a nutshell, this algorithm starts with a careful initialization obtained by means of a spectral method, and then refines this initial estimate by iteratively applying novel update rules, which have low computational complexity, much like in a gradient descent scheme. The main contribution is that this algorithm is shown to rigorously allow the exact retrieval of phase information from a nearly minimal number of random measurements. Indeed, the sequence of successive iterates provably converges to the solution at a geometric rate so that the proposed scheme is efficient both in terms of computational and data resources. In theory, a variation on this scheme leads to a near-linear time algorithm for a physically realizable model based on coded diffraction patterns. We illustrate the effectiveness of our methods with various experiments on image data. Underlying our analysis are insights for the analysis of nonconvex optimization schemes that may have implications for computational problems beyond phase retrieval.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. IEEE Transactions on Information Theory, 2015 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Radyasyon

RadiationPhysics and Astronomy