arXivDaily arXiv每日学术速递 周一至周五更新
arXiv 1810.08068math.NAcs.NAmath.STstat.TH

泊松数据的期望传播

Expectation Propagation for Poisson Data

University College London(伦敦大学学院)

Chen Zhang, Simon Arridge, Bangti Jin

AI总结:

本文提出了一种基于期望传播的近似贝叶斯推断方法,用于近似由泊松似然函数和拉普拉斯型先验分布(如各向异性总变差先验)形成的后验分布,通过迭代产生高斯近似,并在每次迭代中通过矩匹配更新后验分布的一个因子,推导了显式更新公式,并讨论了高效稳定的求积规则。

摘要:

泊松分布出现在涉及计数的数据处理中,并在反问题和成像中找到了许多应用。在本文中,我们开发了一种基于期望传播的近似贝叶斯推断技术,用于近似由泊松似然函数和拉普拉斯型先验分布(如各向异性总变差先验)形成的后验分布。该方法通过迭代产生高斯近似,并在每次迭代中通过矩匹配更新后验分布的一个因子。我们推导了以一维积分形式表示的显式更新公式,并讨论了评估这些积分的稳定和高效求积规则。该方法在二维PET图像上进行了展示。

英文摘要:

The Poisson distribution arises naturally when dealing with data involving counts, and it has found many applications in inverse problems and imaging. In this work, we develop an approximate Bayesian inference technique based on expectation propagation for approximating the posterior distribution formed from the Poisson likelihood function and a Laplace type prior distribution, e.g., the anisotropic total variation prior. The approach iteratively yields a Gaussian approximation, and at each iteration, it updates the Gaussian approximation to one factor of the posterior distribution by moment matching. We derive explicit update formulas in terms of one-dimensional integrals, and also discuss stable and efficient quadrature rules for evaluating these integrals. The method is showcased on two-dimensional PET images.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

↑