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基于即插即用方案的泊松逆问题

计算机视觉与模式识别 2015-11-10 v1 最优化与控制

摘要

Anscombe变换提供了泊松随机变量到高斯变量的近似转换。该变换重要且吸引人,因其易于计算,并在各种受泊松噪声污染的逆问题中很方便。此类问题的求解可先应用Anscombe变换,然后应用所选的面向高斯噪声的恢复算法,最后应用逆Anscombe变换。此方法的吸引力在于大量为白加性高斯噪声设计的高性能恢复算法(以下称“高斯求解器”)。该过程已知对高SNR图像效果良好,此时Anscombe变换提供相当准确的近似。当噪声水平高时,上述路径丧失多数有效性,常见做法是替换为直接处理泊松分布。自然,此举使我们失去了利用广泛可用高斯求解器的能力。本工作提出一种将高斯去噪算法耦合到泊松噪声逆问题的新方法,基于称为“即插即用”(Plug-and-Play)的通用方法。部署即插即用方法到此类问题导致迭代方案,重复若干关键步骤:1)可轻松处理的简单形式凸规划任务;2)所选的强大高斯去噪算法;3)简单更新步骤。这种模块化方法,正如Anscombe变换,使其他开发者能将其自己的高斯去噪算法轻松插入我们的方案。虽所提方法与Anscombe操作有些相似,实则基于不同数学基础,该基础在所有SNR范围成立。

关键词

引用

@article{arxiv.1511.02500,
  title  = {Poisson Inverse Problems by the Plug-and-Play scheme},
  author = {Arie Rond and Raja Giryes and Michael Elad},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1511.02500},
  year   = {2015}
}