基于多Gabor字典的快速匹配追踪
数值分析
2022-02-28 v1 信息论
数学软件
数值分析
信号处理
math.IT
摘要
在冗余字典中寻找信号的最佳K稀疏近似是一个NP困难问题。次优的贪婪匹配追踪(MP)算法通常用于此任务。本工作中,我们提出一种加速技术并实现作用于多Gabor字典的匹配追踪算法,即多个Gabor型时频字典的拼接,其中每个字典由可能不同的窗函数以及时间和频率平移参数的平移与调制构成。该技术基于预计算并阈值化原子间内积,以及直接在系数域更新残差,即无需往返信号域。由于所提加速技术包含近似更新步骤,我们给出说明所得算法收敛性的理论与实验结果。该实现用C语言编写(兼容C99与C++11),我们也提供Matlab与GNU Octave接口。在某些设置下,该实现比标准Matching Pursuit Toolkit (MPTK)快达70倍。
引用
@article{arxiv.2202.12380,
title = {Fast Matching Pursuit with Multi-Gabor Dictionaries},
author = {Zdeněk Průša and Nicki Holighaus and Peter Balazs},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.12380},
year = {2022}
}