贝叶斯公式和隐马尔可夫模型(1)

作者: zidea | 来源:发表于2018-12-05 06:05 被阅读22次

    故事是这样的,

    故事是这样的,,Bob 和 Alice 经常远程进行聊天,可能用 QQ 也可能用微信。Bob 的心情因天气而变化。晴天的时候心情多半会很好,阴天时候则相反。

    还有一个已知条件就是,如果今天是晴天,那么明天还是晴天概率为 80% 则阴天的概率为 20% 这是已知条件。

    概率 如果是阴天情况

    如果今天是阴天,那么第二天是阴天的概率为 60 %,是晴天的概率则为 40%。

    隐马尔可夫模型

    隐马尔可夫模型或称作隐性马尔可夫模型,是统计模型,它用来描述一个含有隐含未知参数的马尔可夫过程。其难点是从可观察的参数中确定该过程的隐含参数。然后利用这些参数来作进一步的分析,例如模式识别。 在正常的马尔可夫模型中,状态对于观察者来说是直接可见的。这样状态的转换概率便是全部的参数

    观测参数

    这里观测的参数是,Alice 观察到的 Bob 的心情,隐藏的未知的是 Bob 那边的天气状况。

    抽象

    我们用字母分别代替对应的图形。

    以下是今天的问题,我们跟着问题一步一步完成今天的课程。

    问题 第一个问题

    我们是如何找到这些规律的呢。下面是一段时间的历史数据,通过这些数据来得出一些概率。

    在图中我们看看有多少天是他的第二天还是晴天的天数是 8

    第二天是阴天的晴天的天数是 2 所以概率是 20%

    晴天到阴天的概率

    同样我们会得到晴天到阴天的概率。

    通过以上数据分析我们就得到这张图,这张图来表示天气变化的概率。

    在天气数据下面列出 Bob 每天的心情数据。这是隐藏在天气背后的概率。

    这里晴天是好心情的比例和阴天是好心情的比例如上图。好到此为止我们已经回答了第一个问题。晴天时好心情的概率是 80%

    问题二

    是如何猜测某一天是阴天还是晴天。

    Alice 通过和 Bob 聊天来猜测今天的天气。

    根据以前的数据得知阴天和晴天是 2 : 1

    晴天的概率

    例如 今天是晴天的概率是受到昨天来是阴天还是晴天影响,从图中可以看出,S = 0.8S + 0.4R

    阴天和晴天概率和是 1

    如果Bob今天高兴,可能是晴天的概率是阴天的4 倍

    高兴 沮丧

    如果 Bob 不高兴那么阴天的概率就大一些。

    今天

    贝叶斯法则(Bayes'theorem/Bayes theorem/Bayesian law) 贝叶斯的统计学中有一个基本的工具叫“贝叶斯法则”。

    这里还是要先感谢分享课程的作者,叶贝斯是由英国数学家叶贝斯发展,用来描述两个条件概率之间的关系,P(A|B)和 P(B|A)间的关系。P(B|A)=P(A|B)*P(B)/P(A)

    贝叶斯

    某一天是晴天和阴天概率比为 2 : 1

    晴天是高兴和沮丧的概率是 4 : 1 阴天时高兴和沮丧的概率 2:3'好,假设这里是十五天那么我们整理数据应该是下图的模样。

    这是15天的采样数据,那么其中Bob可能心情高兴的天数就是上图绿色区域所表示的,而红色表示沮丧。

    概率计算

    如果今天因晴天而高兴,概率是 80 %

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      网友评论

      • 自己开心就好:之前问过同学们,都说得模棱两可😂感觉你讲得还是清楚些

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