Python是一種廣泛使用的編程語(yǔ)言,在深度學(xué)習(xí)中也能發(fā)揮重要作用。其中一項(xiàng)重要的任務(wù)是解決卷積問題。接下來我們就來了解一下Python如何解決盲卷積問題。
import numpy as np def circulant_matrix(data, k): n = len(data) mat = np.zeros((n, n)) for i in range(n): for j in range(n): mat[i, j] = data[(i - j) % n] return np.linalg.matrix_power(mat, k) # 盲卷積問題 y = np.array([4, 4, 4]) h = np.array([3, 2, 1]) n = y.size m = h.size # 構(gòu)造循環(huán)矩陣 circulantH = circulant_matrix(h, m) circulantY = circulant_matrix(y, n) # 根據(jù)卷積的性質(zhì)解決盲卷積問題 A = circulantH b = np.zeros(n) b[0] = y[0] x = np.linalg.lstsq(A, b, rcond=None)[0] print('x =', x)
如上述代碼所示,我們首先要構(gòu)建循環(huán)矩陣。然后,根據(jù)卷積的性質(zhì),我們可以將盲卷積問題轉(zhuǎn)化為求解線性方程組的問題。最后,使用numpy庫(kù)中的線性最小二乘函數(shù)求解即可。輸出結(jié)果x即為卷積問題的解決方案。
盲卷積問題的解決除了具有理論意義外,還有很多實(shí)際應(yīng)用。比如,圖像處理中經(jīng)常遇到的故障去除,就可以使用盲卷積方法得到清晰的圖像。