パターン認識と機械学習入門 第14回 参加メモ

資料

ベイジアンネットワーク

  • グラフィカルモデル:確率分布をグラフを通して表現したもの
  • 条件付き独立性を利用する事でデータ量、計算量を減らせる


ベイジアンネットワーク
確率変数 X = (X1, X2, ..., Xn) からベイジアンネットワークは以下によって定まる
・X をノード集合とする非循環有向グラフ
・各変数Xiに対する条件付き確率
   p(Xi|pa(Xi))
ただし pa(Xi) はノードXiの親ノードの集合


d分離
ノード集合 E が所与である時, ノード X,Y を結ぶ(辺の向きを無視した)全てのパス上に, 以下の条件を満たすノードが存在する時, X,Y は E を所与としてd分離であると言う.
・逐次結合・分岐結合部のノードであって E に含まれるもの
・合流結合部のノードもしくはその子孫であって E に含まれないもの


インデペンデントマップ
あるベイジアンネットワークのグラフ構造が
 グラフ上でd分離 => 確率分布上で条件付き独立
を全ての X,Y,C の組合せに対して満たす時、このグラフをインデペンデントマップ(I-map)と呼ぶ.

ベイジアンネットワーク上での推論

変数消去アルゴリズム:効率が悪い