Two improvements of the fast iterative shrinkage/thresholding algorithm : Overrelaxation and weak convergence
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
In this paper, we present two improved schemes of FISTA (an iterative gradient-based algorithm, whose convergence rate of the objective function is Ο(1/k^2} in term of the iteration counter k) for the minimization of the sum of a smooth and a nonsmooth convex function. Such minimization problems arise naturally in signal and image processing. Our two schemes overcome two limitations of FISTA: (i) The stepsize in the for ward-back ward splitting step in FISTA is bounded by a constant value determined by the Lipschitz constant of the gradient of the smooth function and (ii) no results on weak convergence of FISTA to a solution had been presented to our best knowledge. The first scheme admits variable stepsizes in broader ranges than FISTA while keeping the same convergence rate Ο(1/k^2) of the objective function. The second scheme, whose convergence rate of the objective function is not guaranteed as Ο(1/k^2), converges weakly to a solution by using a sequence generated by FISTA. A numerical example demonstrates the effectiveness of each improvement by showing that the proposed schemes outperform conventional algorithms in terms of speed of convergence.
- 2011-02-24
著者
-
山田 功
Department Of Communications And Integrated Systems (s3-60) Tokyo Institute Of Technology
-
山岸 昌夫
Department Of Communications And Integrated Systems (s3-60) Tokyo Institute Of Technology
-
Yamada Isao
Department Of Communications And Integrated Systems Tokyo Institute Of Technology
-
YAMAGISHI Masao
Department of Communications and Integrated Systems, Tokyo Institute of Technology
-
Yamada Isao
Departmen Of Communications And Integrated Systems Tokyo Institute Of Technology
-
Yamagishi Masao
Department Of Communications And Integrated Systems Tokyo Institute Of Technology
関連論文
- Pressure-Induced Transition of the Interlayer Exchange Interaction from Ferromagnetic to Antiferromagnetic Observed in the Two-Dimensional Ferromagnet (CH_3NH_3)_2 CuCl_4 through Magnetic Susceptibility and Neutron Scattering Measurements : Condensed Matt
- Observation of the Pressure-Induced Weak Ferromagnetic Moment in the Layered Antiferromagnetic Compound (C_2H_5NH_3)_2CuCl_4 by Magnetic Susceptibility and Neutron Scattering Measurements : Condensed Matter: Electronic Properties, etc.
- Temperature and Angular Dependence of Electron Paramagnetic Resonance Line in α'-NaV_2O_5
- Disappearance of the Weak Ferromagnetic Moment under High Pressure Observed in the Two-Dimensional Antiferromagnet (C_3H_7NH_3)_2CuCl_4 through Magnetic Susceptibility Measurements
- Electron Paramagnetic Resonance in the Singlet Dimer System (CH_3)_2CHNH_3CuBr_3 : Condensed Matter: Electronic Properties, etc.
- Field-Induced Magnetization in Ferromagnetic and Antiferromagnetic Alternating Heisenberg Chains Formed in (CH_3)_2CHNH_3CuCl_3 : Condensed Matter: Electronic Properties, etc.
- ^7Li NMR Study of the Triangular Lattice Antiferromagnet LiNiO_2
- ESR Study of the Triangular Lattice Antiferromagnets with S=1/2:NaTiO_2 and LiNiO_2
- ESR Study of the Triangular Lattice Heisenberg Antiferromagnets VX_2(X=Cl,Br and I)
- 最適化と信号処理(前編) : 射影勾配法の二つの一般化
- ADS-1-10 Acceleration of the Adaboost with Exact Plane Search
- A Higher Order Generalization of an Alias-Free Discrete Time-Frequency Analysis(Special Section on Digital Signal Processing)
- A Note on Constrained Least Squares Design of M-D FIR Filter Based on Convex Projection Techniques(Special Section on Digital Signal Processing)
- CONSTRAINED LEAST SQUARES DESIGN OF M-D FIR FILTER BASED ON CONVEX PROJECTION TECHNIQUES
- 最適化と信号処理(後編) : 低階数最小分散擬似不偏推定法
- Set-Theoretic適応フィルタにおける複数計量利用のための直積空間での定式化について(システムと信号処理及び一般)
- CAS2010-28 Set-Theoretic適応フィルタにおける複数計量利用のための直積空間での定式化について(システムと信号処理及び一般)
- Set-Theoretic適応フィルタにおける複数計量利用のための直積空間での定式化について(システムと信号処理及び一般)
- ハイパースラブ上への並列射影を用いた分散ネットワークにおけるインクリメンタル適応フィルタリング(音声・適応信号処理,信号処理,LSI,及び一般)
- ハイパースラブ上への並列射影を用いた分散ネットワークにおけるインクリメンタル適応フィルタリング(音声・適応信号処理,信号処理,LSI,及び一般)
- ハイパースラブ上への並列射影を用いた分散ネットワークにおけるインクリメンタル適応フィルタリング(音声・適応信号処理,信号処理,LSI,及び一般)
- 低階数最良近似行列を用いた非負行列因子逐次分解法に関する一考察(デモ展示・ポスター講演,ネットワークプロセッサ,通信のための信号処理,無線LAN/PAN,一般)
- 低階数最良近似行列を用いた非負行列因子逐次分解法に関する一考察(デモ展示・ポスター講演,ネットワークプロセッサ,通信のための信号処理,無線LAN/PAN,一般)
- 低階数最良近似行列を用いた非負行列因子逐次分解法に関する一考察(デモ展示・ポスター講演,ネットワークプロセッサ,通信のための信号処理,無線LAN/PAN,一般)
- Optical Birefringence Measurements in Ferromagnetic and Antiferromagnetic Alternating Heisenberg Chains (CH_3)_2CHNH_3CuCl_3
- Numerically stable algorithms for adaptive generalized minor subspace extraction (通信方式)
- Numerically stable algorithms for adaptive generalized minor subspace extraction (回路とシステム)
- Numerically stable algorithms for adaptive generalized minor subspace extraction (信号処理)
- Electron Spin Resonance in Ferromagnetic-Dominant Ferromagnetic-Antiferromagnetic Alternating Heisenberg Chains (4-BzpipdH) CuCl_3
- Electron Spin Resonance in Ferromagnetic-Dominant Ferromagnetic-Antiferromagnetic Alternating Heisenberg Chains (4-BzpipdH)CuCl_3
- インパルス応答の指数的減衰特性を考慮した高速エコー消去手法 : 効果的な距離尺度を利用した適応射影劣勾配法(ネットワークプロセッサ,通信のための信号処理,符号理論,一般)
- インパルス応答の指数的減衰特性を考慮した高速エコー消去手法(ネットワークプロセッサ,通信のための信号処理,符号理論,一般) : 効果的な距離尺度を利用した適応射影劣勾配法
- インパルス応答の指数的減衰特性を考慮した高速エコー消去手法 : 効果的な距離尺度を利用した適応射影劣勾配法(ネットワークプロセッサ,通信のための信号処理,符号理論,一般)
- 適応射影劣勾配法によるアレーアンテナのロバスト適応ビーム形成法 : 多重凸制約条件付き非負値凸関数列漸近的最小化問題の応用(信号処理, スペクトル拡散, 及び一般)
- 適応射影劣勾配法によるアレーアンテナのロバスト適応ビーム形成法 : 多重凸制約条件付き非負値凸関数列漸近的最小化問題の応用(信号処理, スペクトル拡散, 及び一般)
- 適応フィルタリングにおけるPOWER重み設計法の最適性(画像信号処理び一般)
- 適応フィルタリングにおけるPOWER重み設計法の最適性(画像信号処理び一般)
- 適応フィルタリングにおけるPOWER重み設計法の最適性
- 適応フィルタリングにおけるPOWER重み設計法の最適性
- 適応並列劣勾配射影法の膨張係数設計法に関する一検討 : 単一射影の場合における最適膨張係数(信号処理及び一般)
- 適応射影劣勾配法によるアレーアンテナのロバスト適応ビーム形成法--多重凸制約条件付き非負値凸関数列漸近的最小化問題の応用
- SA-3-4 AN EFFICIENT SPEED-UP WEIGHTING TECHNIQUE FOR ADAPTIVE PARALLEL PROJECTION ALGORITHM
- ABS-1-1 低階数最小分散擬似不偏推定法の考え方(ABS-1. ブロードバンド通信のための信号処理技術,シンポジウムセッション)
- ABS-1-1 低階数最小分散擬似不偏推定法の考え方(ABS-1.ブロードバンド通信のための信号処理技術,シンポジウムセッション)
- 凸射影と適応フィルタリングの親密な関係 : はらぺこJAWSから学ぶ理想的な信号処理
- 低ランク適応フィルタと2次計量射影法 : 上り回線CDMA無線通信における先験情報を考慮したブラインド適応干渉抑圧法(光カオス,一般)
- 複数の凸制約条件付き適応信号処理問題の解法と応用 : そのII: 収束定理の証明(適応信号処理・音響信号処理, 信号処理, LSI, 及び一般)
- 複数の凸制約条件付き適応信号処理問題の解法と応用 : そのII: 収束定理の証明(適応信号処理・音響信号処理, 信号処理, LSI, 及び一般)
- 複数の凸制約条件付き適応信号処理問題の解法と応用 : そのII: 収束定理の証明(適応信号処理・音響信号処理, 信号処理, LSI, 及び一般)
- 最小分散低階数擬似不偏推定法 : Marquardtの低階数推定法の一般化と逆問題への応用(画像信号処理び一般)
- 最小分散低階数擬似不偏推定法 : Marquardtの低階数推定法の一般化と逆問題への応用(画像信号処理び一般)
- 最小分散低階数擬似不偏推定法 : Marquardt の低階数推定法の一般化と逆問題への応用
- 最小分散低階数擬似不偏推定法 : Marquardt の低階数推定法の一般化と逆問題への応用
- 複数の凸制約条件付き適応信号処理問題の解法と応用(信号処理及び一般)
- 複数の凸制約条件付き適応信号処理問題の解法と応用(その2)収束定理の証明
- ハイブリツド最急降下法 : 階層構造を持つ凸最適化問題の解法
- Two Generalizations of the Projected Gradient Method for Convexly Constrained Inverse Problems : Hybrid steepest descent method, Adaptive projected subgradient method (Numerical Analysis and New Information Technology)
- SA-3-2 適応外近似射影法のための最適外近似構成法(SA-3. エコーキャンセラとその実現)
- Field-Induced Magnetic Long-Range Order in the Ferromagnetic-Antiferromagnetic Alternating Heisenberg Chain System (CH_3)_2CHNH_3CuCl_3 Observed by Specific Heat Measurements
- Observation of a Spin-Glass Transition in the S=1 Heisenberg Antiferromagnet Ni(C_2H_8N_2)_2NO_2(ClO_4)
- ADS-1-10 Acceleration of the Adaboost with Exact Plane Search
- An Associative Memory Neural Network to Recall Nearest Pattern from Input
- Change of Magnetism in the Two-Dimensional Heisenberg Ferromagnet K_2CuF_4 Observed at High Pressures
- Magnetic Phase Transitions in the Two-Dimensional Random Mixture K_2Cu_xCo_F_4 with Computing Exchange Interactions
- A Set-Theoretic Blind Image Deconvolution Based on Hybrid Steepest Descent Method (Special Section on Digital Signal Processing)
- Static Spin Correlations in a Diluted Two-Dimensional Ferromagnet K_2Cu_xZn_F_4 Including the Percolation Vicinity
- One-Dimensional Heisenberg Ferromagnetic Susceptibility Just at the Percolation Threshold for K_2Cu_xZn_F_4
- Critical Temperature of Randomly Diluted Two-Dimensional Heisenberg Ferromagnet, K_2Cu_xZn_F_4
- Dimensional reduction techniques for adaptive generalized minor subspace estimation (信号処理)
- 低階数最小分散擬似不偏推定法のランク選択規準と悪条件逆問題への応用 (通信方式)
- 低階数最小分散擬似不偏推定法のランク選択規準と悪条件逆問題への応用 (信号処理)
- 低階数最小分散擬似不偏推定法のランク選択規準と悪条件逆問題への応用 (回路とシステム)
- Two improvements of the fast iterative shrinkage/thresholding algorithm: overrelaxation and weak convergence (通信方式)
- Two improvements of the fast iterative shrinkage/thresholding algorithm: overrelaxation and weak convergence (信号処理)
- Two improvements of the fast iterative shrinkage/thresholding algorithm: overrelaxation and weak convergence (回路とシステム)
- High Field Maganetization Process of Random Mixtures with Competing Exchange Interactions K_2Cu_xA_F_4(A=Mn and Co)
- DC Electroluminescence in Mn-Implanted ZnS Thin Films
- Neutron Scattering Study of Two-Dimensional Randomly Mixed Magnets with Competing Anisotropies K_2CuCo_xF_4
- Observation of Sidebands on the EPR Lines in Low-Dimensional Systems
- Observation of Pressure-Induced Structural Transition in K^3CuF^4 by Phonon-Raman Scattering Experiments:Change of the Orbital Ordering by Pressure
- An ergodic algorithm for power control for CDMA data networks (信号処理)
- An ergodic algorithm for power control for CDMA data networks (回路とシステム)
- Dimensional reduction techniques for adaptive generalized minor subspace estimation (通信方式)
- Fast and efficient interference suppression by uniform linear array based on dual-domain adaptive filtering technique (通信方式)
- Fast and efficient interference suppression by uniform linear array based on dual-domain adaptive filtering technique (信号処理)
- Dimensional reduction techniques for adaptive generalized minor subspace estimation (回路とシステム)
- Fast and efficient interference suppression by uniform linear array based on dual-domain adaptive filtering technique (回路とシステム)
- 凸射影アルゴリズムの考え方とハイブリッド最急降下法
- An ergodic algorithm for power control for CDMA data networks (通信方式)
- 低階数最小分散擬似不偏推定法のランク選択規準と悪条件逆問題への応用(ネットワークプロセッサ,通信のための信号処理,無線LAN/PAN,一般)
- 低階数最小分散擬似不偏推定法のランク選択規準と悪条件逆問題への応用(ネットワークプロセッサ,通信のための信号処理,無線LAN/PAN,一般)
- 低階数最小分散擬似不偏推定法のランク選択規準と悪条件逆問題への応用(ネットワークプロセッサ,通信のための信号処理,無線LAN/PAN,一般)
- Dimensional reduction techniques for adaptive generalized minor subspace estimation (通信方式)
- Dimensional reduction techniques for adaptive generalized minor subspace estimation (回路とシステム)
- Dimensional reduction techniques for adaptive generalized minor subspace estimation (信号処理)
- Two improvements of the fast iterative shrinkage/thresholding algorithm : Overrelaxation and weak convergence
- Two improvements of the fast iterative shrinkage/thresholding algorithm: overrelaxation and weak convergence (通信方式)
- AP-1-1 信号処理・最適化・逆問題 : 分野間の相互作用から見えてくること(AP-1.信号処理工学の多様性と数理的体系化への挑戦,パネルセッション,ソサイエティ企画)
- 最適化と信号処理(後編) : 低階数最小分散擬似不偏推定法(技術解説)
- 最適化と信号処理(前編) : 射影勾配法の二つの一般化(技術解説)