This paper considers learning of the graphical structure of a $p$-dimensional random vector $X \in R^p$ using both parametric and non-parametric methods. Unlike the previous works which observe $x$ directly, we consider the indirect observation scenario in which samples $y$ are collected via a sensing matrix $A \in R^{d\times p}$, and corrupted with some additive noise $w$, i.e, $Y = AX + W$. For the parametric method, we assume $X$ to be Gaussian, i.e., $x\in R^p\sim N(\mu, \Sigma)$ and $\Sigma \in R^{p\times p}$. For the first time, we show that the correct graphical structure can be correctly recovered under the indefinite sensing system ($d < p$) using insufficient samples ($n < p$). In particular, we show that for the exact recovery, we require dimension $d = \Omega(p^{0.8})$ and sample number $n = \Omega(p^{0.8}\log^3 p)$. For the nonparametric method, we assume a nonparanormal distribution for $X$ rather than Gaussian. Under mild conditions, we show that our graph-structure estimator can obtain the correct structure. We derive the minimum sample number $n$ and dimension $d$ as $n\gtrsim (deg)^4 \log^4 n$ and $d \gtrsim p + (deg\cdot\log(d-p))^{\beta/4}$, respectively, where deg is the maximum Markov blanket in the graphical model and $\beta > 0$ is some fixed positive constant. Additionally, we obtain a non-asymptotic uniform bound on the estimation error of the CDF of $X$ from indirect observations with inexact knowledge of the noise distribution. To the best of our knowledge, this bound is derived for the first time and may serve as an independent interest. Numerical experiments on both real-world and synthetic data are provided confirm the theoretical results.


翻译:本文考虑用参数法和非参数法学习 美元- 美元- 美元- 美元- 美元- 美元- 美元。 与先前直接观察美元x美元的工作不同, 我们考虑间接观察方案, 通过遥感矩阵采集美元样本, 以美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 以某种添加性噪音( 美元/ 美元= AX + 美元/ 美元) 腐蚀。 对于参数法, 我们假设美元- 美元是高方, 也就是说, 美元- 美元- 美元- 美元- 美元( 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 。 第一次, 我们表明, 正确的图形结构可以正确恢复 美元- 和 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 以 以 以 以 平方 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 美元/ 以 以 平方 以 以 以 平价 以 平数 平的 平方 以 平数 的 或 x x x x x 或 或 或 x / x 或 或 或 以 以 以 以 或 以 以 以 以 以 以 以 以 以 以 以 以 以 或 以 以 以 以 以 以 以 以 以 以 以 以 以 以 以 或 以 以 以 以 以 以 以 或 以 以 以 或 平

0
下载
关闭预览

相关内容

《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | CFP:Special Issue of NLP and KG(JCR Q2,IF2.67)
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年4月4日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月24日
Arxiv
18+阅读 · 2021年3月16日
Arxiv
19+阅读 · 2018年10月25日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
征稿 | CFP:Special Issue of NLP and KG(JCR Q2,IF2.67)
开放知识图谱
1+阅读 · 2022年4月4日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员