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基于L1范数正则化的四元数信号重建
  • ISSN号:1003-7985
  • 期刊名称:《东南大学学报:英文版》
  • 时间:0
  • 分类:TP391[自动化与计算机技术—计算机应用技术;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]东南大学影像科学与技术实验室,南京210096, [2]LTSI, INSERM U 1099, Universite de Rennes 1, Rennes 35000, France, [3]中法生物医学信息研究中心,南京210096
  • 相关基金:Foundation items: The National Basic Research Program of China (973 program) (No. 2011CB707904), the National Natural Science Foundation of China (No. 61073138, 61271312, 61201344, 81101104, 60911130370), the Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of Ministry of Education of China (No. 20110092110023, 20120092120036), the Natural Science Foundation of Jiangsu Province (No. BK2012329, BK2012743).
中文摘要:

提出了一种通过求解L1范数最小化问题来重建四元数信号的算法,并且同时考虑了有噪声和没有噪声2种应用场景.该算法首先将四元数域的L1范数最小化问题转化为实数域的二次锥规划问题,然后通过工具包如SeDuMi来解决这个二次锥规划问题.为了验证所提出算法的正确性和有效性,进行了相关的数值试验.试验结果表明:在没有噪声的情况下,在某些实际可接受的条件下原始信号的精确重建是可以实现的;在有噪声的情况下,所提出的算法对于测量中的加性噪声具有鲁棒性.该算法可以被应用于四元数域基于压缩感知理论的信号重建中.

英文摘要:

An algorithm for recovering the quaternion signals in both noiseless and noise contaminated scenarios by solving an L1-norm minimization problem is presented. The L1-norm minimization problem over the quaternion number field is solved by converting it to an equivalent second-order cone programming problem over the real number field, which can be readily solved by convex optimization solvers like SeDuMi. Numerical experiments are provided to illustrate the effectiveness of the proposed algorithm. In a noiseless scenario, the experimental results show that under some practically acceptable conditions, exact signal recovery can be achieved. With additive noise contamination in measurements, the experimental results show that the proposed algorithm is robust to noise. The proposed algorithm can be applied in compressed-sensing-based signal recovery in the quaternion domain.

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期刊信息
  • 《东南大学学报:英文版》
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:东南大学
  • 主编:毛善锋
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  • 国际标准刊号:ISSN:1003-7985
  • 国内统一刊号:ISSN:32-1325/N
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  • 2010年和2012年荣获第三届和第四届中国高校优秀科...
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