Higher-order networks have so far been considered primarily in the context of studying the structure of complex systems, i.e., the higher-order or multi-way relations connecting the constituent entities. More recently, a number of studies have considered dynamical processes that explicitly ac- count for such higher-order dependencies, e.g., in the context of epidemic spreading processes or opinion formation. In this chapter, we focus on a closely related, but distinct third perspective: how can we use higher-order relationships to process signals and data supported on higher-order network structures. In particular, we survey how ideas from signal processing of data supported on regular domains, such as time series or images, can be extended to graphs and simplicial complexes. We discuss Fourier analysis, signal denois- ing, signal interpolation, and nonlinear processing through neural networks based on simplicial complexes. Key to our developments is the Hodge Laplacian matrix, a multi-relational operator that leverages the special structure of simplicial complexes and generalizes desirable properties of the Laplacian matrix in graph signal processing.


翻译:迄今为止,在研究复杂系统的结构,即连接组成实体的较高顺序或多路关系的结构时,主要审议了高顺序网络,最近,一些研究审议了明确计算这种较高顺序依赖性的动态过程,例如,在流行病传播过程或舆论形成的背景下,我们侧重于一个密切相关但截然不同的第三个角度:我们如何利用高顺序关系处理高顺序网络结构所支持的信号和数据;特别是,我们调查从定期域(如时间序列或图像)所支持的数据的信号处理中得到的想法如何能够扩大到图象和简单综合体;我们讨论了四重分析、信号不均度、信号间推和通过基于简单复杂的神经网络进行非线性处理的问题;我们发展的关键是Hodge Laplaceian 矩阵,这是一个多关系操作器,它利用了图象处理中Laplacian矩阵的特殊结构的复杂性和一般可取性。

0
下载
关闭预览

相关内容

Processing 是一门开源编程语言和与之配套的集成开发环境(IDE)的名称。Processing 在电子艺术和视觉设计社区被用来教授编程基础,并运用于大量的新媒体和互动艺术作品中。
【开放书】应用信号处理,498页pdf,Applied Signal Processing
专知会员服务
45+阅读 · 2021年6月15日
【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
专知会员服务
42+阅读 · 2020年12月18日
神经常微分方程教程,50页ppt,A brief tutorial on Neural ODEs
专知会员服务
71+阅读 · 2020年8月2日
Python图像处理,366页pdf,Image Operators Image Processing in Python
知识图谱推理,50页ppt,Salesforce首席科学家Richard Socher
专知会员服务
108+阅读 · 2020年6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
已删除
将门创投
6+阅读 · 2019年4月22日
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
Arxiv
0+阅读 · 2021年8月10日
Arxiv
21+阅读 · 2021年2月13日
Arxiv
3+阅读 · 2018年2月20日
VIP会员
相关资讯
已删除
将门创投
6+阅读 · 2019年4月22日
计算机 | CCF推荐期刊专刊信息5条
Call4Papers
3+阅读 · 2019年4月10日
Call for Participation: Shared Tasks in NLPCC 2019
中国计算机学会
5+阅读 · 2019年3月22日
IEEE | DSC 2019诚邀稿件 (EI检索)
Call4Papers
10+阅读 · 2019年2月25日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
计算机视觉近一年进展综述
机器学习研究会
9+阅读 · 2017年11月25日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员