論文の概要: Physics-Aware Linearized ADMM and Its Unrolling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.01652v1
- Date: Mon, 01 Jun 2026 04:01:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-02 21:34:29.965055
- Title: Physics-Aware Linearized ADMM and Its Unrolling
- Title(参考訳): 物理対応線形化ADMMとその展開
- Abstract要約: PDEに基づく測定プロセスの逆問題に対する物理認識線形化ADMM (PA-LADMM) と呼ばれる新しい乗算器の交互方向法を提案する。
鍵となる考え方は、サブプロブレムをPDEで線形化することである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.9762912548964855
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Recently, partial differential equations (PDEs) have been used to directly model the measurement process in signal processing, although their evaluation is costly. In this paper, we propose a novel alternating direction method of multipliers (ADMM)-based algorithm called physics-aware linearized ADMM (PA-LADMM) for inverse problems from PDE-based measurement processes. The key idea is the linearization of the subproblem with PDEs, leading to a cost-efficient update rule that calls only a PDE solver and its gradient evaluation per iteration. The algorithm has a theoretical convergence guarantee under certain conditions. In addition, we combine it with deep unfolding to unroll the PA-LADMM and train its internal parameters using supervised data. Two distinct experiments, compressed sensing with optical fiber communication and image restoration from noisy anisotropic diffusion, demonstrated the effectiveness of the proposed algorithms.
- Abstract(参考訳): 近年,信号処理における測定過程を直接モデル化するために偏微分方程式 (PDE) が用いられているが,その評価は高価である。
本稿では,PDEに基づく測定プロセスの逆問題に対する物理認識線形化ADMM (PA-LADMM) と呼ばれる,乗算器に基づく新しい交互方向法を提案する。
鍵となる考え方は、サブプロブレムをPDEで線形化することである。
このアルゴリズムは特定の条件下での理論的収束を保証する。
さらに、深部展開と組み合わせてPA-LADMMをアンロールし、教師付きデータを用いて内部パラメータをトレーニングする。
光ファイバー通信による圧縮センシングと雑音異方性拡散による画像復元という2つの異なる実験により,提案アルゴリズムの有効性が示された。
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