یک روش گرادیان مزدوج کارآمد برای بهینه‌سازی ناهموار و کاربرد آن در بازیابی تصویر

نویسندگان

1 گروه ریاضی کاربردی، دانشکده علوم ریاضی، دانشگاه مازندران، بابلسر، ایران.

2 گروه ریاضی کاربردی، دانشکده علوم ریاضی، دانشگاه مازندران، بابلسر، ایران.

doi
10.22052/scj.2025.255837.1284
چکیده

در این مقاله، یک روش گرادیان مزدوج کارآمد برای حل مسائل بهینه‌سازی نامقید ناهموار معرفی می‌شود. روش‌های گرادیان مزدوج به دلیل سادگی و نیاز به حافظه کم، از محبوب‌ترین روش‌ها برای حل مسائل بهینه‌سازی هموار به شمار می‌آیند؛ با این حال، کاربرد آنها در مسائل ناهموار کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این راستا، ابتدا تابع هدف پیوسته لیپ‌شیتز با استفاده از تابع منظم‌ساز مورا–یاشیدا به یک تابع هموار تبدیل می‌گردد. سپس، یک جهت کاهشی جدید با ترکیب اطلاعات مشتق مرتبه اول تابع هموار شده و جهت کاهشی قبلی پیشنهاد می‌شود. با استفاده از تکنیک جستجوی خطی نادقیق، نشان داده می‌شود که جهت تولید شده شرط کاهش کافی را برآورده کرده و نقطه تکرار جدید در ناحیه اعتماد مناسبی نسبت به تکرار قبلی قرار می‌گیرد. همچنین، همگرایی سراسری روش پیشنهادی تحت فرضیات استاندارد تضمین می‌شود. در پایان، کارایی این روش در حوزه بازیابی تصویر مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج نشان‌دهنده برتری عملکرد آن نسبت به روش‌های موجود است.