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15-10-2020 | Original Paper

An algorithm based on QSVD for the quaternion equality constrained least squares problem

Journal:
Numerical Algorithms
Authors:
Yanzhen Zhang, Ying Li, Musheng Wei, Hong Zhao
Important notes

Publisher’s note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Quaternion equality constrained least squares (QLSE) problems have attracted extensive attention in the field of mathematical physics due to its applicability as an extremely effective tool. However, the knowledge gap among numerous QLSE problems has not been settled now. In this paper, by using quaternion SVD (Q-SVD) and the equivalence of the QLSE problem and Karush-Kuhb-Tucker (KKT) equation, we obtain some equations about the matrices in the general solution of the QLSE problem. Using these equations, an equivalent form of the solution of the QLSE problem is obtained. Then, applying the special structure of real representation of quaternion, we propose a real structure-preserving algorithm based on Q-SVD. At last, we give numerical example, which illustrates the effectiveness of our algorithm.

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