基于压缩感知的期望最大化贝努利非对称高斯近似信息传递算法

摘要

期望最大化贝努利高斯(BG)近似信息传递(EM-BG-AMP)算法中的BG模型因为具有对称性,在逼近实际信号先验分布时会受到限制;而期望最大化高斯混合近似信息传递(EM-GM-AMP)算法中的GM模型是BG模型的高阶形式,复杂度较高.为了解决以上问题,提出贝努利不对称高斯模型(BAG),进而推导得到期望最大化贝努利不对称高斯近似信息传递(EM-BAG-AMP)算法.该算法的主要思路是假设输入信号服从BAG模型,然后使用广义近似信息传递(GAMP)重构信号并在算法迭代中同时更新模型参数.实验证明,在处理不同图像数据时,EM-BAG-AMP和EM-BG-AMP相比,时间增加了1.2％,峰值信噪比(PSNR)值提升了0.1～0.5 dB,尤其在处理纹理较少以及色差变化明显的图像时峰值信噪比(PSNR)值提升了0.4 ～0.5 dB.EM-BAG-AMP是对EM-BG-AMP算法的扩展和延伸,更适合实际信号的处理.