Karhunen-Loéve decomposition of isotropic Gaussian random fields using a tensor approximation of autocovariance kernel
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27240%2F18%3A10239977" target="_blank" >RIV/61989100:27240/18:10239977 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/68145535:_____/18:00495896 RIV/61989100:27740/18:10239977
Výsledek na webu
<a href="http://doi.org/10.1007/978-3-319-97136-0_14" target="_blank" >http://doi.org/10.1007/978-3-319-97136-0_14</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-97136-0_14" target="_blank" >10.1007/978-3-319-97136-0_14</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Karhunen-Loéve decomposition of isotropic Gaussian random fields using a tensor approximation of autocovariance kernel
Popis výsledku v původním jazyce
Applications of random fields typically require a generation of random samples or their decomposition. In this contribution, we focus on the decomposition of the isotropic Gaussian random fields on a two or three-dimensional domain. The preferred tool for the decomposition of the random field is the Karhunen-Loéve expansion. The Karhunen-Loéve expansion can be approximated using the Galerkin method, where we encounter two main problems. First, the calculation of each element of the Galerkin matrix is expensive because it requires an accurate evaluation of multi-dimensional integral. The second problem consists of the memory requirements, originating from the density of the matrix. We propose a method that overcomes both problems. We use a tensor-structured approximation of the autocovariance kernel, which allows its separable representation. This leads to the representation of the matrix as a sum of Kronecker products of matrices related to the one-dimensional problem, which significantly reduces the storage requirements. Moreover, this representation dramatically reduces the computation cost, as we only calculate two-dimensional integrals. (C) Springer International Publishing AG, part of Springer Nature 2018.
Název v anglickém jazyce
Karhunen-Loéve decomposition of isotropic Gaussian random fields using a tensor approximation of autocovariance kernel
Popis výsledku anglicky
Applications of random fields typically require a generation of random samples or their decomposition. In this contribution, we focus on the decomposition of the isotropic Gaussian random fields on a two or three-dimensional domain. The preferred tool for the decomposition of the random field is the Karhunen-Loéve expansion. The Karhunen-Loéve expansion can be approximated using the Galerkin method, where we encounter two main problems. First, the calculation of each element of the Galerkin matrix is expensive because it requires an accurate evaluation of multi-dimensional integral. The second problem consists of the memory requirements, originating from the density of the matrix. We propose a method that overcomes both problems. We use a tensor-structured approximation of the autocovariance kernel, which allows its separable representation. This leads to the representation of the matrix as a sum of Kronecker products of matrices related to the one-dimensional problem, which significantly reduces the storage requirements. Moreover, this representation dramatically reduces the computation cost, as we only calculate two-dimensional integrals. (C) Springer International Publishing AG, part of Springer Nature 2018.
Klasifikace
Druh
D - Stať ve sborníku
CEP obor
—
OECD FORD obor
10103 - Statistics and probability
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach
Ostatní
Rok uplatnění
2018
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název statě ve sborníku
Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics). Volume 11087
ISBN
978-3-319-97135-3
ISSN
0302-9743
e-ISSN
1611-3349
Počet stran výsledku
15
Strana od-do
188-202
Název nakladatele
Springer
Místo vydání
Cham
Místo konání akce
Karolinka
Datum konání akce
22. 5. 2017
Typ akce podle státní příslušnosti
WRD - Celosvětová akce
Kód UT WoS článku
—