Abstrakt
We construct an adaptive estimator of a density function on d dimensional unit sphere Sd (d ≥ 2), using a new type of spherical frames. The frames, or as we call them, stereografic wavelets are obtained by transforming a wavelet system, namely Daubechies, using some stereographic operators. We prove that our estimator achieves an optimal rate of convergence on some Besov type class of functions by adapting to unknown smoothness. Our new construction of stereografic wavelet system gives us a multiresolution approximation of L2(Sd) which can be used in many approximation and estimation problems. In this paper we also demonstrate how to implement the density estimator in S2 and we present a finite sample behavior of that estimator in a numerical experiment.
Cytowania
-
1
CrossRef
-
0
Web of Science
-
1
Scopus
Autorzy (3)
Cytuj jako
Pełna treść
- Wersja publikacji
- Accepted albo Published Version
- Licencja
- otwiera się w nowej karcie
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- artykuły w czasopismach
- Opublikowano w:
-
NONLINEAR ANALYSIS-THEORY METHODS & APPLICATIONS
nr 179,
strony 41 - 71,
ISSN: 0362-546X - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2019
- Opis bibliograficzny:
- Ćmiel B., Dziedziul K., Jarzębkowska N.: Multiresolution analysis and adaptive estimation on a sphere using stereographic wavelets// NONLINEAR ANALYSIS-THEORY METHODS & APPLICATIONS -Vol. 179, (2019), s.41-71
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1016/j.na.2018.08.003
- Bibliografia: test
-
- P. Auscher, G. Weiss, M. V. Wickerhauser, Local sine and cosine bases of Coifman and Meyer and the construction of smooth wavelets. Wavelets, 237-256, Wavelet Anal. Appl., 2, Academic Press, Boston, MA, 1992. otwiera się w nowej karcie
- P. Baldi, G. Kerkyacharian, D. Marinucci, and D. Picard, Adaptive density estimation for directional data using needlets. Ann. Statist. Volume 37, Number 6A (2009), 3362-3395. otwiera się w nowej karcie
- S. Boucheron, G. Lugosi G. and P. Massart, Concentration Inequalities: A Nonasymptotic Theory of Independence, Oxford University Press, Oxford, UK 2013 otwiera się w nowej karcie
- M. Bownik, K. Dziedziul, Smooth Orthogonal Projections on Sphere, Constructive Approximation vol. 41 (1), 23-48, 2015. otwiera się w nowej karcie
- M. Bownik, K. Dziedziul and A. Kamont, Smooth orthogonal projections on Riemannian manifold, 2018, arXiv:1803.03634. otwiera się w nowej karcie
- A. Bull, R. Nickl, Adaptive confidence sets in L 2 , Probability Theory and Related Fields, vol. 156 (3-4), 889-919, 2013. otwiera się w nowej karcie
- B. Ćmiel, K. Dziedziul, Density smoothness estimation problem using a wavelet approach, ESAIM: Probability and Statistics, 18, 130-144, 2014.
- B. Ćmiel, K. Dziedziul, B. Wolnik, The smoothness test for a density function, Nonlinear Analysis: Theory, Methods & Applications, 104, 21-39, 2014. otwiera się w nowej karcie
- F. Dai, Characterizations of function spaces on the sphere using frames, Transactions of the American Mathematical Society, vol. 359 (2), 567-589, 2007. otwiera się w nowej karcie
- F. Dai, Y. Xu, Approximation theory and harmonic analysis on spheres and balls, Springer-Verlag, New York, 2013. otwiera się w nowej karcie
- I. Daubechies, Ten lectures on wavelets, CBMS-NSF Regional Conference Series in Applied Mathe- matics, Vol. 61, Society for Industrial and Applied Mathematics, Philadelphia, 1992.
- C. Durastanti, Adaptive Global Thresholding on the Sphere, Journal of Multivariate Analysis, Vol. 151, 110-132, 2016. otwiera się w nowej karcie
- W. Härdle, G. Kerkyacharian, D. Picard, A. Tsybakov, Wavelets, Approximation, and Statistical Applications. Lecture Notes in Statistics, 129. Springer-Verlag, New York, 1998. otwiera się w nowej karcie
- E. Hebey, Nonlinear analysis on manifolds: Sobolev spaces and inequalities. Courant Lecture Notes in Mathematics, 5. American Mathematical Society, Providence, RI, 1999. otwiera się w nowej karcie
- K. Dziedziul, M. Kucharska, B. Wolnik, Estimation of the smoothness of density, Journal of Non- parametric Statistics, vol. 23 (4), 991-1001, 2011. otwiera się w nowej karcie
- D. Geller, I. Pesenson, Band-limited localized Parseval frames and Besov spaces on compact homoge- neous manifolds, Journal of Geometric Analysis, vol. 21 (2), 334-371, 2011. otwiera się w nowej karcie
- E. Giné, R. Nickl, Rates of contraction for posterior distributions in L r -metrics, 1 ≤ r ≤ ∞, The Annals of Statistics, 2883-2911, 2011. otwiera się w nowej karcie
- E. Giné and R. Nickl Mathematical Foundations of Infinite-Dimensional Statistical Models, Cam- bridge University Press 2015.
- E. Hernández, G. Weiss, A First Course on Wavelets, Studies in Advanced Mathematics, CRC Press, Boca Raton, FL, 1996. otwiera się w nowej karcie
- M. R. Hestenes, Extension of the range of a differentiable function, Duke Math. J., 8, 183-192, 1941. otwiera się w nowej karcie
- P. Hall, Central limit theorem for integrated square error of multivariate nonparametric density esti- mators, Journal of Multivariate Analysis, vol. 14 (1), 1-16, 1984. otwiera się w nowej karcie
- P. Hall, G. Kerkyacharian, and D. Picard, Block threshold rules for curve estimation using kernel and wavelet methods, Ann. Statist. Volume 26, Number 3 (1998), 922-942. otwiera się w nowej karcie
- G. Kerkyacharian, R. Nickl, D. Picard, Concentration inequalities and confidence bands for needlet density estimators on compact homogeneous manifolds, Probability Theory and Related Fields, vol. 153 (1-2), 363-404, 2012. otwiera się w nowej karcie
- G. Kerkyacharian, T. M. Pham Ngoc, and D. Picard, Localized spherical deconvolution, Ann. Statist. Volume 39, Number 2 (2011), 1042-1068. otwiera się w nowej karcie
- A. Kueh, Locally adaptive density estimation on the unit sphere using needlets. Constr. Approx. 36 (3), 433-458, 2012. otwiera się w nowej karcie
- O.V. Lepski, Asymptotically minimax adaptive estimation I: Upper bounds. Optimally adaptive esti- mates., Theory Probab. Appl. 36, (1991) 682-697. otwiera się w nowej karcie
- P. I. Lizorkin, and Kh. P. Rustamov, Nikol'skij-Besov spaces on the sphere in connection with ap- proximation theory, Trudy Matematicheskogo Instituta im. VA Steklova, vol. 204, 172-200, 1993
- Y. Meyer, Wavelets and Operators (Cambridge Studies in Advanced Mathematics) (D. Salinger, Trans.). Cambridge: Cambridge University Press, 1993. otwiera się w nowej karcie
- F. Narcowich, P. Petrushev, J. Ward, Decomposition of Besov and Triebel-Lizorkin spaces on the sphere, Journal of Functional Analysis, vol. 238 (2), 530-564, 2006. otwiera się w nowej karcie
- F. Narcowich, P. Petrushev, J. Ward, Localized tight frames on spheres. SIAM J. Math. Anal. 38 (2), 574-594, 2006. Faculty of Applied Mathematics, AGH University of Science and Technology, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Cracow, Poland. E-mail address: cmielbog@gmail.com Faculty of Applied Mathematics, Gdańsk University of Technology, ul. G. Narutow- icza 11/12, 80-952 Gdańsk, Poland E-mail address: karol.dziedziul@pg.edu.pl Faculty of Applied Mathematics, Gdańsk University of Technology, ul. G. Narutow- icza 11/12, 80-952 Gdańsk, Poland
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 128 razy