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2017 | OriginalPaper | Buchkapitel

Gaussian Processes for Source Separation in Overdetermined Bilinear Mixtures

verfasst von : Denis G. Fantinato, Leonardo T. Duarte, Bertrand Rivet, Bahram Ehsandoust, Romis Attux, Christian Jutten

Erschienen in: Latent Variable Analysis and Signal Separation

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

In this work, we consider the nonlinear Blind Source Separation (BSS) problem in the context of overdetermined Bilinear Mixtures, in which a linear structure can be employed for performing separation. Based on the Gaussian Process (GP) framework, two approaches are proposed: the predictive distribution and the maximization of the marginal likelihood. In both cases, separation can be achieved by assuming that the sources are Gaussian and temporally correlated. The results with synthetic data are favorable to the proposal.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Comon, P., Jutten, C.: Handbook of Blind Source Separation: Independent Component Analysis and Applications. Academic Press, Oxford (2010) Comon, P., Jutten, C.: Handbook of Blind Source Separation: Independent Component Analysis and Applications. Academic Press, Oxford (2010)
2.
Zurück zum Zitat Duarte, L.T., Jutten, C., Moussaoui, S.: A Bayesian nonlinear source separation method for smart ion-selective electrode arrays. IEEE Sens. J. 9(12), 1763–1771 (2009)CrossRef Duarte, L.T., Jutten, C., Moussaoui, S.: A Bayesian nonlinear source separation method for smart ion-selective electrode arrays. IEEE Sens. J. 9(12), 1763–1771 (2009)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Hosseini, S., Jutten, C.: On the separability of nonlinear mixtures of temporally correlated sources. IEEE Sig. Process. Lett. 10(2), 43–46 (2003)CrossRef Hosseini, S., Jutten, C.: On the separability of nonlinear mixtures of temporally correlated sources. IEEE Sig. Process. Lett. 10(2), 43–46 (2003)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat Hosseini, S., Deville, Y.: Blind separation of linear-quadratic mixtures of real sources using a recurrent structure. In: Mira, J., Álvarez, J.R. (eds.) IWANN 2003. LNCS, vol. 2687, pp. 241–248. Springer, Heidelberg (2003). doi:10.1007/3-540-44869-1_31 CrossRef Hosseini, S., Deville, Y.: Blind separation of linear-quadratic mixtures of real sources using a recurrent structure. In: Mira, J., Álvarez, J.R. (eds.) IWANN 2003. LNCS, vol. 2687, pp. 241–248. Springer, Heidelberg (2003). doi:10.​1007/​3-540-44869-1_​31 CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Merrikh-Bayat, F., Babaie-Zadeh, M., Jutten, C.: Linear-quadratic blind source separating structure for removing show-through in scanned documents. Int. J. Doc. Anal. Recogn. (IJDAR) 14(4), 319–333 (2011)CrossRef Merrikh-Bayat, F., Babaie-Zadeh, M., Jutten, C.: Linear-quadratic blind source separating structure for removing show-through in scanned documents. Int. J. Doc. Anal. Recogn. (IJDAR) 14(4), 319–333 (2011)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Duarte, L.T., Jutten, C.: Design of smart ion-selective electrode arrays based on source separation through nonlinear independent component analysis. Oil Gas Sci. Technol. 69(2), 293–306 (2014)CrossRef Duarte, L.T., Jutten, C.: Design of smart ion-selective electrode arrays based on source separation through nonlinear independent component analysis. Oil Gas Sci. Technol. 69(2), 293–306 (2014)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Abed-Meraim, K., Belouchiani, A., Hua, Y.: Blind identification of a linear-quadratic mixture of independent components based on joint diagonalization procedure. IEEE ICASSP 5, 2718–2721 (1996) Abed-Meraim, K., Belouchiani, A., Hua, Y.: Blind identification of a linear-quadratic mixture of independent components based on joint diagonalization procedure. IEEE ICASSP 5, 2718–2721 (1996)
8.
Zurück zum Zitat Castella, M.: Inversion of polynomial systems and separation of nonlinear mixtures of finite-alphabet sources. IEEE Trans. Sig. Proc. 56(8), 3905–3917 (2008)MathSciNetCrossRef Castella, M.: Inversion of polynomial systems and separation of nonlinear mixtures of finite-alphabet sources. IEEE Trans. Sig. Proc. 56(8), 3905–3917 (2008)MathSciNetCrossRef
9.
Zurück zum Zitat Duarte, L.T., Ando, R.A., Attux, R., Deville, Y., Jutten, C.: Separation of sparse signals in overdetermined linear-quadratic mixtures. In: Theis, F., Cichocki, A., Yeredor, A., Zibulevsky, M. (eds.) LVA/ICA 2012. LNCS, vol. 7191, pp. 239–246. Springer, Heidelberg (2012). doi:10.1007/978-3-642-28551-6_30 CrossRef Duarte, L.T., Ando, R.A., Attux, R., Deville, Y., Jutten, C.: Separation of sparse signals in overdetermined linear-quadratic mixtures. In: Theis, F., Cichocki, A., Yeredor, A., Zibulevsky, M. (eds.) LVA/ICA 2012. LNCS, vol. 7191, pp. 239–246. Springer, Heidelberg (2012). doi:10.​1007/​978-3-642-28551-6_​30 CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Ando, R.A., Duarte, L.T., Attux, R.R.F.: Blind source separation for overdetermined linear quadratic mixtures of bandlimited signals. In: IEEE International Telecommunications Symposium (ITS) (2014) Ando, R.A., Duarte, L.T., Attux, R.R.F.: Blind source separation for overdetermined linear quadratic mixtures of bandlimited signals. In: IEEE International Telecommunications Symposium (ITS) (2014)
11.
Zurück zum Zitat Rasmussen, C.: Gaussian Processes for Machine Learning. MIT Press, Cambridge (2006)MATH Rasmussen, C.: Gaussian Processes for Machine Learning. MIT Press, Cambridge (2006)MATH
12.
Zurück zum Zitat Deville, Y., Duarte, L.T.: An overview of blind source separation methods for linear-quadratic and post-nonlinear mixtures. In: Vincent, E., Yeredor, A., Koldovský, Z., Tichavský, P. (eds.) LVA/ICA 2015. LNCS, vol. 9237, pp. 155–167. Springer, Heidelberg (2015). doi:10.1007/978-3-319-22482-4_18 Deville, Y., Duarte, L.T.: An overview of blind source separation methods for linear-quadratic and post-nonlinear mixtures. In: Vincent, E., Yeredor, A., Koldovský, Z., Tichavský, P. (eds.) LVA/ICA 2015. LNCS, vol. 9237, pp. 155–167. Springer, Heidelberg (2015). doi:10.​1007/​978-3-319-22482-4_​18
13.
Zurück zum Zitat Price, K., Storn, R., Lampinen, J.: Differential Evolution: A Practical Approach to Global Optimization. Springer, Heidelberg (2005)MATH Price, K., Storn, R., Lampinen, J.: Differential Evolution: A Practical Approach to Global Optimization. Springer, Heidelberg (2005)MATH
Metadaten
Titel
Gaussian Processes for Source Separation in Overdetermined Bilinear Mixtures
verfasst von
Denis G. Fantinato
Leonardo T. Duarte
Bertrand Rivet
Bahram Ehsandoust
Romis Attux
Christian Jutten
Copyright-Jahr
2017
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-53547-0_29