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An Open Problem on Sparse Representations in Unions of Bases
arXiv - CS - Information Theory Pub Date : 2021-09-16 , DOI: arxiv-2109.07782 Yi Shen, Chenyun Yu, Yuan Shen, Song Li
arXiv - CS - Information Theory Pub Date : 2021-09-16 , DOI: arxiv-2109.07782 Yi Shen, Chenyun Yu, Yuan Shen, Song Li
We consider sparse representations of signals from redundant dictionaries
which are unions of several orthonormal bases. The spark introduced by Donoho
and Elad plays an important role in sparse representations. However, numerical
computations of sparks are generally combinatorial. For unions of several
orthonormal bases, two lower bounds on the spark via the mutual coherence were
established in previous work. We constructively prove that both of them are
tight. Our main results give positive answers to Gribonval and Nielsen's open
problem on sparse representations in unions of orthonormal bases. Constructive
proofs rely on a family of mutually unbiased bases which first appears in
quantum information theory.
中文翻译:
基联合中稀疏表示的一个开放问题
我们考虑来自冗余字典的信号的稀疏表示,这些字典是几个正交基的联合。Donoho 和 Elad 引入的 spark 在稀疏表示中起着重要作用。然而,火花的数值计算通常是组合的。对于几个正交基的并集,之前的工作通过相互相干建立了火花的两个下界。我们建设性地证明它们都是紧的。我们的主要结果对 Gribonval 和 Nielsen 在正交基的联合中的稀疏表示的开放问题给出了肯定的答案。构造性证明依赖于一系列相互无偏的基础,这些基础首次出现在量子信息理论中。
更新日期:2021-09-17
中文翻译:
基联合中稀疏表示的一个开放问题
我们考虑来自冗余字典的信号的稀疏表示,这些字典是几个正交基的联合。Donoho 和 Elad 引入的 spark 在稀疏表示中起着重要作用。然而,火花的数值计算通常是组合的。对于几个正交基的并集,之前的工作通过相互相干建立了火花的两个下界。我们建设性地证明它们都是紧的。我们的主要结果对 Gribonval 和 Nielsen 在正交基的联合中的稀疏表示的开放问题给出了肯定的答案。构造性证明依赖于一系列相互无偏的基础,这些基础首次出现在量子信息理论中。