We consider the problem of recovering a structured signal $\mathbf{x} \in \mathbb{R}^{n}$ from noisy linear observations $\mathbf{y} =\mathbf{M} \mathbf{x}+\mathbf{w}$. The measurement matrix is modeled as $\mathbf{M} = \mathbf{B}\mathbf{A}$, where $\mathbf{B} \in \mathbb{R}^{l \times m}$ is arbitrary and $\mathbf{A} \in \mathbb{R}^{m \times n}$ has independent sub-gaussian rows. By varying $\mathbf{B}$, and the sub-gaussian distribution of $\mathbf{A}$, this gives a family of measurement matrices which may have heavy tails, dependent rows and columns, and singular values with a large dynamic range. When the structure is given as a possibly non-convex cone $T \subset \mathbb{R}^{n}$, an approximate empirical risk minimizer is proven to be a robust estimator if the effective number of measurements is sufficient, even in the presence of a model mismatch. In classical compressed sensing with independent (sub-)gaussian measurements, one asks how many measurements are needed to recover $\mathbf{x}$? In our setting, however, the effective number of measurements depends on the properties of $\mathbf{B}$. We show that the effective rank of $\mathbf{B}$ may be used as a surrogate for the number of measurements, and if this exceeds the squared Gaussian mean width of $(T-T) \cap \mathbb{S}^{n-1}$, then accurate recovery is guaranteed. Furthermore, we examine the special case of generative priors in detail, that is when $\mathbf{x}$ lies close to $T = \mathrm{ran}(G)$ and $G: \mathbb{R}^k \rightarrow \mathbb{R}^n$ is a Generative Neural Network (GNN) with ReLU activation functions. Our work relies on a recent result in random matrix theory by Jeong, Li, Plan, and Yilmaz arXiv:2001.10631. .


翻译:我们考虑恢复一个结构化的信号 $\ mathbf{x} 问题, 其中$\ mathb{ 直径{ {r} 直径{ mathb{ R}} 美元来自噪音线性观测 $\ mthbf{ m}\ m}\ mathbf{x\\ mathf{w} 美元。测量矩阵的模型是 $\ mathb{ b{ a} 美元, 其中 $\ mathb{ 直径{ b} 在 mathb{ R} 里, 美元是任意的, 美元=x的测量= 美元 美元 = 美元 = = mab} n} 美元。 测量矩阵以 $\ mathf{M} 美元为模型的模型 == 美元= a} 美元, 它的测量矩阵可能是重的尾巴、 直径和直径的 美元 值, 当之前的直径直径显示一个不具有风险的直径的直径直径。

0
下载
关闭预览

相关内容

压缩感知是近年来极为热门的研究前沿,在若干应用领域中都引起瞩目。 compressive sensing(CS) 又称 compressived sensing ,compressived sample,大意是在采集信号的时候(模拟到数字),同时完成对信号压缩之意。 与稀疏表示不同,压缩感知关注的是如何利用信号本身所具有的稀疏性,从部分观测样本中恢复原信号。
一网打尽!100+深度学习模型TensorFlow与Pytorch代码实现集合
开源书:PyTorch深度学习起步
专知会员服务
50+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
91+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
101+阅读 · 2019年10月9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
已删除
材料科学与工程
6+阅读 · 2019年7月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
LeetCode的C++ 11/Python3 题解及解释
专知
16+阅读 · 2019年4月13日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
【推荐】自然语言处理(NLP)指南
机器学习研究会
35+阅读 · 2017年11月17日
[DLdigest-8] 每日一道算法
深度学习每日摘要
4+阅读 · 2017年11月2日
【推荐】免费书(草稿):数据科学的数学基础
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年10月1日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】TensorFlow手把手CNN实践指南
机器学习研究会
5+阅读 · 2017年8月17日
VIP会员
相关资讯
已删除
材料科学与工程
6+阅读 · 2019年7月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
LeetCode的C++ 11/Python3 题解及解释
专知
16+阅读 · 2019年4月13日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
【推荐】自然语言处理(NLP)指南
机器学习研究会
35+阅读 · 2017年11月17日
[DLdigest-8] 每日一道算法
深度学习每日摘要
4+阅读 · 2017年11月2日
【推荐】免费书(草稿):数据科学的数学基础
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年10月1日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
【推荐】TensorFlow手把手CNN实践指南
机器学习研究会
5+阅读 · 2017年8月17日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员