大型离散不适定问题的广义G-K双对角正则化算法

不适定问题常常出现于科学和工程等诸多领域,求解此类问题的难点在于其解对扰动的高度敏感性。正则化方法由于用与原不适定问题相邻近的适定问题的解逼近原问题的解,成为求解不适定问题的一类有效算法。近来,用不同范数分别约束保真项和正则项的极小化模型求解不适定问题的正则化方法引起了广泛关注。本文针对大型离散不适定问题的不同范数约束优化模型,基于Majorization-Minimization优化算法和Golub-Kahan Lanczos双对角化过程,采用基于偏差原理的正则化参数选择策略,提出了一种求解大型离散不适定问题的广义Golub-Kahan双对角化正则化算法,并给出了所提算法的收敛性理论证明。本文对新算法进行了数值实验,并与已有算法进行了比较,数值结果表明所提算法与已有算法相比在计算效能等方面更具优势;新算法应用到图像恢复问题的算例验证了新算法在图像恢复应用中的实用性和有效性。新算法由于其更低迭代运算和更高计算效率而更具吸引力。

含t-积结构的张量广义Krylov子空间方法求解线性离散不适定问题

本文讨论了基于三阶张量的t-积形式,将广义Krylov子空间方法在解决大规模线性离散不适定问题中的应用。针对于离散不适定问题,首先确定正则化参数,并将一系列投影应用到广义的Krylov子空间上。数据张量是一般的三阶张量或由横向定向矩阵定义的张量。在数值例子和彩色图像修复中的应用说明了该方法的有效性。

Morozov偏差原则在具有凸罚项的非线性不适定问题中的应用

研究具有一般凸罚项的非线性不适定算子方程A(x)=y的Tikhonov正则化的Morozov偏差原则.若非线性算子A满足非线性条件‖A(x_(2))-A(x_(1))-A′(x_(1))(x_(2)-x_(1))‖Y≤γ‖A(x_(2))-A(x_(1))‖Y,则存在正则化参数α,使得Morozov偏差原则δ≤‖A(x_(α)^(δ))-y^(δ)‖Y≤max{τδ,(3+2γ)δ}成立,在此基础上证明正则化解的收敛性,建立正则化解在Bregman距离下的收敛速度.

不适定问题研究的若干进展

对不适定问题的严密定义、数学模型、求解方法及其各方面应用作了系统的介绍 ,着重论述了传热反问题的几种数学表述及其近 5a来的相关发展 ,较详细列举了不适定问题求解的几种主要算法 ,并介绍了新近出现的一些计算思路及模式 。

一类不适定非线性椭圆方程柯西问题的正则化方法

本文研究了一类不适定的非线性椭圆方程柯西问题.利用一种正则化方法克服其不适定性,获得了正则化解的存在唯一性,稳定性及收敛性结果,并构造一种迭代格式计算了正则化解,推广了已有文献在椭圆方程柯西问题正则化理论与算法方面的相关研究结果.

求解不适定问题的TSVD正则化方法

介绍了求解反问题中的不适定问题的TSVD正则化方法 ,给出了TSVD正则解的误差分析。给出了正则参数的先验选取 ,并通过正则参数的先验选取证明了正则解的误差具有渐进最优阶。从数值实现角度看 ,TSVD正则化方法是求解不适定问题的十分有效的方法。

平差不适定问题解性质与正则参数的确定方法

对于测量平差不适定问题的求解问题,大都可归结Tikhonov正则准则下的极值问题,而正则参数求解又至关重要。本文在讨论其解性质的基础上,归纳与总结了不适定问题正则参数的几种确定方法,通过两个算例对几种方法进行了综合分析与比较,指出了其方法的适用性及特点。

求解非线性不适定问题的隐式迭代法

将处理线性不适定算子方程的隐式迭代法推广到非线性不适定问题,证明了迭代解误差序列的单调性,并进一步利用迭代误差的单调性得出求解非线性不适定问题隐式迭代法对精确方程和扰动方程的收敛性.

应用正则化子建立求解不适定问题的正则化方法的探讨

根据紧算子的奇异系统理论，提出一种新的正则化子进而建立了一类新的求解不适定问题的正则化方法．分别通过正则参数的先验选取和后验确定方法，证明了正则解的收敛性并得到了其最优的渐近收敛阶；验证了应用Ｎｅｗｔｏｎ迭代法计算最佳参数的可行性，最后建立了当算子与右端均有扰动时相应的正则化求解策略．文中所述方法完善了一般优化正则化策略的构造理论．

测量平差中不适定问题解的统一表达与选权拟合法

将测量平差中常见的几种数学模型分析比较,发现它们的解可以统一表达,形式上,都可以由吉洪诺夫正则化原理导出。在拟稳平差思想的启迪下,作者提出选权拟合法解不适定问题的思路。作者强调,解不适定问题应根据具体问题对参数作具体分析,找出合理的权阵或参数约束矩阵,利用统一的解式,可以得到符合客观实际的结果。最后介绍两个新解法算例。

线性不适定问题中选取Tikhonov正则化参数的线性模型函数方法(英文)

如何选取正则化参数是不适定问题Tikhonov正则化的一个重要问题.基于吸收的Morozov偏差原理,研究了正则化参数选取的线性模型函数方法.在从Hermite插值角度导出线性模型函数后,讨论了选取正则化参数的两种线性模型函数算法(基本算法与改进算法)及其收敛性.为克服基本算法的局部收敛性,提出了一种新的线性模型函数松弛算法.并且,提出了两种具有全局收敛性的组合算法,即线性与线性模型函数算法、双曲型与线性模型函数算法.数值实验说明了所提算法的有效性.

一个抛物型方程不适定问题的小波正则化方法

一维抛物型方程如下定解问题ut+ ux =uxx,0≤ x <∞ ,0≤ t<∞ ,u( 1 ,t) =g( t) ,0≤ t<∞ ,u( x,0 ) =0 ,x≥ 0 .是一个不适定问题 .数据 g的微小变化可以引起解的巨大误差 .该文通过构造一个在频域具紧支集的小波并在尺度空间上展开数据和解 ,滤除了高频分量 ,并结和 Galerkin方法 ,建立了一种逼近准确解的正则化方法 ,恢复了解对数据的连续依赖性 。

非线性不适定问题的Tikhonov正则化的参数选取方法

在Ｔｉｋｈｏｎｏｖ正则化中，如何选取正则参数极为重要，直至现在，仍有许多问题期待解决．本文对非线性不适定问题考虑了Ｔｉｋｈｏｎｏｖ正则化，提出了一个新的简单的正则参数的最优选取法，并对由此得到的正则参数，研究了Ｔｉｋｈｏｎｏｖ正则化解的收敛性，并且当ｘ－最小范数解满足“源条件”时，在适当的条件下，导出了最优收敛率．

数值计算中一类病态不适定问题的求解方法

利用奇异值分解研究了工程计算中常见的最小二乘法及大条件数下病态问题的不适定,并给出了具体的求解方法,结果表明,该算法是有效的.

求解非线性不适定问题的正则化同伦方法

基于同伦方法的思想,设计了一种求解非线性不适定问题的全局收敛的方法-正则化同伦方法,研究了方法的正则化性质,以及全局极小点对正则参数的连续依赖性.

求解非线性不适定问题的连续Landweber型正则化方法(英文)

提出一种用于求解非线性不适定问题的连续Landweber型正则化方法。在假定解是光滑的前提下,证明该方法的收敛性和稳定性。数值模拟表明,对该方法离散化后可得到二阶迭代格式,方法稳定,且在较少的迭代步数内收敛。

求解不适定问题的快速Landweber迭代法

本文从一般迭代法的级数形式出发,将一般迭代法的每一步分解为矩阵计算和求解两步,并对其中的矩阵计算部分进行了修改,在此基础上提出了快速迭代法,最后通过数值实验验证了我们的算法不仅提高了计算速度,同时也大大减少了计算量,是一种效率很高的算法.

一个不适定问题的频域对称截断正则化方法

如下问题 ut+ux=uxxu(1,t) =g(t)u(x,0 ) =0 0≤ x<∞ 0 <t<∞0≤ t<∞x≥ 0是一个严重不适定问题 ,文中给出了一种在频域的特殊对称截断正则化方法 ,恢复了解对数据的连续依赖性 。

一个不适定问题的正则化及误差估计

讨论了一个一维逆热传导问题，利用正则化方法得到了表面热流的近似解．在假定（未知）精确解属于Ｈα（Ｒ），α≥１２条件下，给出了阶为１／（ｌｎ１ε）２α的误差估计，其中ε为测量误差的Ｌ２界．解决了同类研究中的一个遗留问题．

邓肯-张模型参数反演的两种不适定问题

利用邓肯-张模型进行参数反演时,不同的参数反演策略会存在不适定问题。结合参数反演的函数图形分析,指出在邓肯-张模型参数反演的过程中,基于φ反演E_t,基于c反演E_t,基于c,φ反演E_t时都会存在两种不适定问题。基于函数导数分析方法,结合莫尔-库仑准则表达式,解释邓肯-张模型参数反演产生两种不适定问题的原因,并提出消除方法。结果表明,邓肯-张模型参数的表达式是产生两种不适定问题的根源。