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一种基于玻恩迭代法的训练正则化方法用于电磁成像

图像与视频处理 2022-11-23 v1 机器学习

摘要

针对电磁成像(EMI)应用,提出了一种基于训练的玻恩迭代法(TBIM)。所提出的TBIM由一个嵌套循环组成:外循环执行TBIM迭代步骤,而内循环执行一种基于训练的迭代收缩阈值算法(TISTA)。所采用的TISTA运行基于U-net架构设计的训练正则化网络实现的线性Landweber迭代。在TISTA中引入了归一化过程,使得TISTA训练可在所提TBIM内适用。在TISTA中迭代使用正则化网络是一个瓶颈,在训练过程中需要较高的内存分配。因此,每个TBIM步骤中的TISTA被分别训练。每个TBIM步骤中的TISTA正则化网络使用上一步TBIM的权重进行初始化。上述方法在运行少量TBIM步骤后实现了高质量图像恢复,同时在训练过程中保持了较低的内存分配。所提框架可扩展至牛顿或拟牛顿格式,其中在每次牛顿迭代中,优化一个随样本不同而不同的线性病态问题。本文给出的数值结果表明,与传统的基于稀疏的玻恩迭代法(SBIM)相比,所提TBIM具有优越性。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.13367,
  title  = {A Trained Regularization Approach Based on Born Iterative Method for Electromagnetic Imaging},
  author = {Abdulla Desmal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.13367},
  year   = {2022}
}

备注

4 pages, Letter