松弛近端点 Langevin 采样加速贝叶斯成像

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内容提要

本文提出了一种新的加速近端马尔可夫链蒙特卡洛方法,用于凸几何图像反问题的贝叶斯推断。该方法通过平滑处理或Moreau-Yosida平滑进行正则化,收敛速度更快且偏差更低。实验证明了该方法的有效性。

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关键要点

  • 提出了一种新的加速近端马尔可夫链蒙特卡洛方法,用于凸几何图像反问题的贝叶斯推断。

  • 该方法通过随机松弛近端点迭代进行平滑处理或Moreau-Yosida平滑进行正则化。

  • 算法等效于过阻尼的朗之万扩散的隐式中点离散化,收敛速度更快且偏差更低。

  • 对于高斯目标,该方法渐近无偏,收敛速度比传统方法更快。

  • 对于非平滑模型,该算法等效于Moreau-Yosida逼近的朗之万扩散的Leimkuhler-Matthews离散化。

  • 提供的非渐近收敛分析确定了最大化收敛速度的最佳时间步长。

  • 通过与高斯和泊松噪声相关的实验验证了所提出的方法论。

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