Published September 27, 2022
| Version v1
Journal article
Scaled, inexact and adaptive generalized FISTA for strongly convex optimization
Creators
Contributors
Others:
- Università degli Studi di Firenze = University of Florence (UniFI)
- Morphologie et Images (MORPHEME) ; Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM) ; Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut de Biologie Valrose (IBV) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Signal, Images et Systèmes (Laboratoire I3S - SIS) ; Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia Antipolis (I3S) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Laboratoire d'Informatique, Signaux, et Systèmes de Sophia Antipolis (I3S) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Description
We consider a variable metric and inexact version of the FISTA-type algorithm considered in (Chambolle, Pock, 2016, Calatroni, Chambolle, 2019) for the minimization of the sum of two (possibly strongly) convex functions. The proposed algorithm is combined with an adaptive (non-monotone) backtracking strategy, which allows for the adjustment of the algorithmic step-size along the iterations in order to improve the convergence speed. We prove a linear convergence result for the function values, which depends on both the strong convexity moduli of the two functions and the upper and lower bounds on the spectrum of the variable metric operators. We validate the proposed algorithm, named Scaled Adaptive GEneralized FISTA (SAGE-FISTA), on exemplar image denoising and deblurring problems where edge-preserving Total Variation (TV) regularization is combined with Kullback-Leibler-type fidelity terms, as it is common in applications where signal-dependent Poisson noise is assumed in the data.
Abstract
International audienceAdditional details
Identifiers
- URL
- https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03110210
- URN
- urn:oai:HAL:hal-03110210v1
Origin repository
- Origin repository
- UNICA