論文の概要: Plug-and-Play Posterior Sampling under Mismatched Measurement and Prior
Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.03546v1
- Date: Thu, 5 Oct 2023 13:57:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-06 16:03:27.430816
- Title: Plug-and-Play Posterior Sampling under Mismatched Measurement and Prior
Models
- Title(参考訳): ミスマッチ計測と先行モデルによるプラグアンドプレイ後サンプリング
- Authors: Marien Renaud, Jiaming Liu, Valentin de Bortoli, Andr\'es Almansa,
Ulugbek S. Kamilov
- Abstract要約: 後方サンプリングは、逆問題を解決するための強力なベイズ的アプローチであることが示されている。
近年,モンテカルロサンプリングの有望な手法として,プラグ・アンド・プレイアンプレイのランゲヴィンアルゴリズムが登場している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 15.730165076344223
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Posterior sampling has been shown to be a powerful Bayesian approach for
solving imaging inverse problems. The recent plug-and-play unadjusted Langevin
algorithm (PnP-ULA) has emerged as a promising method for Monte Carlo sampling
and minimum mean squared error (MMSE) estimation by combining physical
measurement models with deep-learning priors specified using image denoisers.
However, the intricate relationship between the sampling distribution of
PnP-ULA and the mismatched data-fidelity and denoiser has not been
theoretically analyzed. We address this gap by proposing a posterior-L2
pseudometric and using it to quantify an explicit error bound for PnP-ULA under
mismatched posterior distribution. We numerically validate our theory on
several inverse problems such as sampling from Gaussian mixture models and
image deblurring. Our results suggest that the sensitivity of the sampling
distribution of PnP-ULA to a mismatch in the measurement model and the denoiser
can be precisely characterized.
- Abstract(参考訳): 後方サンプリングは、画像逆問題を解くための強力なベイズ的アプローチであることが示されている。
近年のPnP-ULA法はモンテカルロサンプリングと最小平均二乗誤差(MMSE)推定のための有望な手法として,物理測定モデルと画像デノイザを用いた深層学習先行手法を組み合わせた。
しかし,PnP-ULAのサンプリング分布とミスマッチしたデータ忠実度とデノイザの関係は理論的には解析されていない。
本研究は,PnP-ULAの後方分布に対する明示的誤差を定量化するために,後部L2擬似測度を提案することで,このギャップに対処する。
ガウス混合モデルからのサンプリングや画像デブラリングなど,いくつかの逆問題に関する理論を数値的に検証した。
以上の結果から, pnp-ulaのサンプリング分布が測定モデルとデノイザーのミスマッチに対する感度を精度良く評価できることが示唆された。
関連論文リスト
- Total Uncertainty Quantification in Inverse PDE Solutions Obtained with Reduced-Order Deep Learning Surrogate Models [50.90868087591973]
機械学習サロゲートモデルを用いて得られた逆PDE解の総不確かさを近似したベイズ近似法を提案する。
非線型拡散方程式に対する反復的アンサンブルスムーズおよび深層アンサンブル法との比較により,提案手法を検証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-20T19:06:02Z) - Amortized Posterior Sampling with Diffusion Prior Distillation [55.03585818289934]
逆問題の解法として, 後方分布からのサンプルの変分推論手法を提案する。
本手法はユークリッド空間の標準信号や多様体上の信号に適用可能であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-25T09:53:12Z) - Diffusion models for probabilistic programming [56.47577824219207]
拡散モデル変分推論(DMVI)は確率型プログラミング言語(PPL)における自動近似推論手法である
DMVIは実装が容易で、例えば正規化フローを用いた変分推論の欠点を伴わずに、PPLでヘイズルフリー推論が可能であり、基礎となるニューラルネットワークモデルに制約を課さない。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-01T12:17:05Z) - Prior Mismatch and Adaptation in PnP-ADMM with a Nonconvex Convergence
Analysis [20.63188897629508]
Plug-and-Playは、逆イメージング問題を解決するために広く使われているファミリーメソッドである。
ディープ・メソッドは、前者が強力なデノイザを用いて得られるとき、最先端の性能を達成することが示されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-29T20:49:00Z) - Noise-Free Sampling Algorithms via Regularized Wasserstein Proximals [3.4240632942024685]
ポテンシャル関数が支配する分布からサンプリングする問題を考察する。
本研究は, 決定論的な楽譜に基づくMCMC法を提案し, 粒子に対する決定論的進化をもたらす。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-28T23:51:33Z) - Unrolling Particles: Unsupervised Learning of Sampling Distributions [102.72972137287728]
粒子フィルタリングは複素系の優れた非線形推定を計算するために用いられる。
粒子フィルタは様々なシナリオにおいて良好な推定値が得られることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-06T16:58:34Z) - Fast Scalable Image Restoration using Total Variation Priors and
Expectation Propagation [7.7731951589289565]
本稿では,全変動(TV)を用いた画像復元のための拡張性のあるベイズ近似手法を提案する。
我々は期待伝搬(EP)フレームワークを用いて最小平均二乗誤差(MMSE)推定器と限界(ピクセル単位)分散を近似する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-04T17:28:41Z) - Instance-Optimal Compressed Sensing via Posterior Sampling [101.43899352984774]
後部サンプリング推定器がほぼ最適回復保証を達成できることを示す。
本稿では,Langevin dynamics を用いた深部生成前駆体の後方サンプリング推定器を実装し,MAP よりも精度の高い推定値が得られることを実証的に見出した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-21T22:51:56Z) - SNIPS: Solving Noisy Inverse Problems Stochastically [25.567566997688044]
本稿では,線形逆問題の後部分布からサンプルを抽出するSNIPSアルゴリズムを提案する。
我々の解はランゲヴィン力学とニュートン法からのアイデアを取り入れ、事前訓練された最小二乗誤差(MMSE)を利用する。
得られたサンプルは、与えられた測定値と鋭く、詳細で一致しており、それらの多様性は、解決される逆問題に固有の不確実性を明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-31T13:33:21Z) - Generative Modeling with Denoising Auto-Encoders and Langevin Sampling [88.83704353627554]
DAEとDSMの両方がスムーズな人口密度のスコアを推定することを示した。
次に、この結果をarXiv:1907.05600のホモトピー法に適用し、その経験的成功を理論的に正当化する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-31T23:50:03Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。