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自然语言处理N天-Day0801从自然语言处理角度看HMM和CR

自然语言处理N天-Day0801从自然语言处理角度看HMM和CR

作者: 我的昵称违规了 | 来源:发表于2019-02-16 16:43 被阅读4次
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    说明:本文依据《中文自然语言处理入门实战》完成。目前网上有不少转载的课程,我是从GitChat上购买。

    近几年在自然语言处理领域中,HMM(隐马尔可夫模型)和 CRF(条件随机场)算法常常被用于分词、句法分析、命名实体识别、词性标注等。
    由于两者之间有很大的共同点,所以在很多应用上往往是重叠的,但在命名实体、句法分析等领域 CRF 似乎更胜一筹。通常来说如果做自然语言处理,这两个模型应该都要了解,下面我们来看看本文的内容。

    第八课 从自然语言处理角度看HMM和CRF

    贝叶斯定义理解生成式模型和判别式模型

    • HMM:隐马尔可夫模型
    • CRF:条件随机场

    在这里引入了生成式模型、判别式模型以及贝叶斯模型的概念。
    若记 P(A)、P(B) 分别表示事件 A 和事件 B 发生的概率,则 P(A|B) 表示事件 B 发生的情况下事件 A 发生的概率;P(AB)表示事件 A 和事件 B 同时发生的概率。
    贝叶斯公式
    P(A|B)=\frac{P(B|A)P(A)}{P(B)}即是说,事件B发生的情况下事件A发生的概率,是(事件A发生的情况下事件B发生的概率)*(事件A发生的概率)/(事件B发生的概率)。

    生成式模型
    P(B,A)=P(B|A)*P(A)
    生成式模型处理的是联合概率分布。由联合概率密度分布P(A,B)求出条件概率分布P(B|A),生成模型公式为
    P(B|A)=\frac{P(A,B)}{P(A)}
    基本思想是首先建立样本的联合概率密度模型 P(A,B),然后再得到后验概率 P(B|A),再利用它进行分类,其主要关心的是给定输入A产生输出B的生成关系。
    其他常见的生成式模型有:Gaussian、 Naive Bayes、Mixtures of multinomials 等。

    判别式模型
    估计的是条件概率分布P(B|A),给定观测变量A和目标变量B的条件模型,由数据直接学习决策函数 Y=f(X) 或者条件概率分布P(B|A) 作为预测的模型,其主要关心的是对于给定的输入 A,应该预测什么样的输出 B。
    其他常见的判别式模型有:K 近邻法、感知机、决策树、逻辑斯谛回归模型、最大熵模型、支持向量机、提升方法等

    HMM使用隐含变量生成可观测状态,其生成概率有标注集统计得到,是一个生成模型。
    CRF使用反向HMM,通过可观测状态判别隐含变量,其概率亦通过标注集统计得来,是一个判别模型。

    教程罗里吧嗦讲了一大堆其实就是这样的:

    有监督机器学习方法可以分为生成方法和判别方法。
    常见的生成方法有LDA主题模型、朴素贝叶斯算法和隐式马尔科夫模型等;
    常见的判别方法有SVM、LR等。
    生成方法学习出的是生成模型,判别方法学习出的是判别模型。
    生成模型通过学习先验分布来推导后验分布,最终完成分类。
    判别模型通过学习后验分布来进行分类

    接下来,教程分别使用HMM和CRF实现了一个中文分词器,下一节我希望可以完成,并与HanLP进行对比。

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