Consider an operator that takes the Fourier transform of a discrete measure supported in $\mathcal{X}\subset[-\frac 12,\frac 12)^d$ and restricts it to a compact $\Omega\subset\mathbb{R}^d$. We provide lower bounds for its smallest singular value when $\Omega$ is either a closed ball of radius $m$ or closed cube of side length $2m$, and under different types of geometric assumptions on $\mathcal{X}$. We first show that if distances between points in $\mathcal{X}$ are lower bounded by a $\delta$ that is allowed to be arbitrarily small, then the smallest singular value is at least $Cm^{d/2} (m\delta)^{\lambda-1}$, where $\lambda$ is the maximum number of elements in $\mathcal{X}$ contained within any ball or cube of an explicitly given radius. This estimate communicates a localization effect of the Fourier transform. While it is sharp, the smallest singular value behaves better than expected for many $\mathcal{X}$, including when we dilate a generic set by parameter $\delta$. We next show that if there is a $\eta$ such that, for each $x\in\mathcal{X}$, the set $\mathcal{X}\setminus\{x\}$ locally consists of at most $r$ hyperplanes whose distances to $x$ are at least $\eta$, then the smallest singular value is at least $C m^{d/2} (m\eta)^r$. For dilations of a generic set by $\delta$, the lower bound becomes $C m^{d/2} (m\delta)^{\lceil (\lambda-1)/d\rceil }$. The appearance of a $1/d$ factor in the exponent indicates that compared to worst case scenarios, the condition number of nonharmonic Fourier transforms is better than expected for typical sets and improve with higher dimensionality.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
151+阅读 · 2020年7月6日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 10月22日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员