In this paper, we study the L1/L2 minimization on the gradient for imaging applications. Several recent works have demonstrated that L1/L2 is better than the L1 norm when approximating the L0 norm to promote sparsity. Consequently, we postulate that applying L1/L2 on the gradient is better than the classic total variation (the L1 norm on the gradient) to enforce the sparsity of the image gradient. To verify our hypothesis, we consider a constrained formulation to reveal empirical evidence on the superiority of L1/L2 over L1 when recovering piecewise constant signals from low-frequency measurements. Numerically, we design a specific splitting scheme, under which we can prove subsequential and global convergence for the alternating direction method of multipliers (ADMM) under certain conditions. Experimentally, we demonstrate visible improvements of L1/L2 over L1 and other nonconvex regularizations for image recovery from low-frequency measurements and two medical applications of MRI and CT reconstruction. All the numerical results show the efficiency of our proposed approach.


翻译:在本文中,我们研究了关于成像应用梯度的L1/L2最小化的L1/L2。最近的一些著作表明,L1/L2在接近L0规范时优于L1规范,以促进宽度。因此,我们假设,在梯度上应用L1/L2比经典总变异(L1关于梯度的L1规范)要好,以强化图像梯度的宽度。为了核实我们的假设,我们认为,在从低频测量中恢复小频恒定信号时,在揭示L1/L2优于L1的经验性证据方面,存在一种限制性的配方。从数字上看,我们设计了一个具体的分离计划,根据该计划,我们可以证明在一定条件下对乘数的交替方向法(ADMMM)在随后和全球的趋同。实验中,我们展示了L1/L2高于L1的明显改进以及从低频测量中恢复图像的其他非convex规范,以及MRI和CT重建的两种医疗应用。所有的数字结果都表明了我们所提议的方法的效率。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
14+阅读 · 2021年5月21日
最新《高级深度学习》课程, 慕尼黑工业大学
专知会员服务
77+阅读 · 2020年6月20日
深度学习模型剪枝:Slimmable Networks三部曲
极市平台
3+阅读 · 2020年2月22日
鲁棒机器学习相关文献集
专知
8+阅读 · 2019年8月18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
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
随波逐流:Similarity-Adaptive and Discrete Optimization
我爱读PAMI
5+阅读 · 2018年2月6日
算法优化|梯度下降和随机梯度下降 — 从0开始
全球人工智能
8+阅读 · 2017年12月25日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月8日
Meta-Learning with Implicit Gradients
Arxiv
13+阅读 · 2019年9月10日
VIP会员
相关资讯
深度学习模型剪枝:Slimmable Networks三部曲
极市平台
3+阅读 · 2020年2月22日
鲁棒机器学习相关文献集
专知
8+阅读 · 2019年8月18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
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
随波逐流:Similarity-Adaptive and Discrete Optimization
我爱读PAMI
5+阅读 · 2018年2月6日
算法优化|梯度下降和随机梯度下降 — 从0开始
全球人工智能
8+阅读 · 2017年12月25日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员