We present experimental and theoretical results on a method that applies a numerical solver iteratively to solve several non-negative quadratic programming problems in geometric optimization. The method gains efficiency by exploiting the potential sparsity of the intermediate solutions. We implemented the method to call quadprog of MATLAB iteratively. In comparison with a single call of quadprog, we obtain a 10-fold speedup on two proximity graph problems in $\mathbb{R}^d$ on some public data sets, a 10-fold speedup on the minimum enclosing ball problem on random points in a unit cube in $\mathbb{R}^d$, and a 5-fold speedup on the polytope distance problem on random points from a cube in $\mathbb{R}^d$ when the input size is significantly larger than the dimension; we also obtain a 2-fold or more speedup on deblurring some gray-scale space and thermal images via non-negative least square. We compare with two minimum enclosing ball software by G\"{a}rtner and Fischer et al.; for 1000 nearly cospherical points or random points in a unit cube, the iterative method overtakes the software by G\"{a}rtner at 20 dimensions and the software by Fischer et al. at 170 dimensions. In the image deblurring experiments, the iterative method compares favorably with other software that can solve non-negative least square, including FISTA with backtracking, SBB, FNNLS, and lsqnonneg of MATLAB. We analyze theoretically the number of iterations taken by the iterative scheme to reduce the gap between the current solution value and the optimum by a factor $e$. Under certain assumptions, we prove a bound proportional to the square root of the number of variables.


翻译:我们用数字求解器反复展示了实验和理论结果, 以解决几何优化的数位优化中若干非负式二次编程问题。 这种方法通过利用中间解决方案的潜在宽度提高了效率。 当输入大小大大大于维度时, 我们采用了调用 MATLAB 的 4prog 迭接方法。 与一个调用 4prog 的单一调用相比, 我们在一些公共数据集上, 在两个近距离图问题上获得了10倍的加速, 在一个单位立方的随机点上最小的包含球问题的10倍增速 。 这种方法通过 $mathbb{RQd$+RQd$, 和多点的多点调用多点调调调用 立方方的 立方平方维值 。 我们通过两个最小的自定义的 ABSLS+R+R+R+R&FFER 的软体软体软体软体, 包括一个离层的软体、 一个近1000 的自平面的软体、 平面的软体的平面的平面的平面的平面的平面的摩点, 、 以平面的平面的平面的平面的平面的平面的平面的平面的平面的平面的平面的平面的平面法。

0
下载
关闭预览

相关内容

【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
115+阅读 · 2022年4月21日
【硬核书】树与网络上的概率,716页pdf
专知会员服务
70+阅读 · 2021年12月8日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
169+阅读 · 2019年10月11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
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 Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3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
0+阅读 · 2014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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013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 · 2011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 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
VIP会员
相关资讯
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 Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3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
0+阅读 · 2014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 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013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 · 2011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 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员