วิธีการเลือกก่อนในการประมาณค่าพารามิเตอร์แบบเบย์


17

ฉันรู้ 3 วิธีในการประมาณค่าพารามิเตอร์, วิธี ML, MAP และ Bayes และสำหรับวิธี MAP และ Bayes เราต้องเลือก priors สำหรับพารามิเตอร์ใช่ไหม

สมมติว่าฉันมีโมเดลนี้p(x|α,β)ซึ่งα,βเป็นพารามิเตอร์เพื่อทำการประมาณค่าโดยใช้ MAP หรือ Bayes ฉันอ่านในหนังสือที่เราควรเลือกคอนจูเกตก่อนp(α,β)ซึ่งเป็นความน่าจะเป็นร่วมของα,β , จริงไหม?

ฉันมีคำถาม 2 ข้อ:

  1. เรามีทางเลือกอื่น ๆ เลือกสิ่งอื่นนอกเหนือจากคอนจูเกตนี้หรือไม่?

  2. เราสามารถเลือก Priors สำหรับαและตามลำดับเช่นและนอกเหนือจากที่รวมไว้ในข้อต่อได้หรือไม่?βp(α)p(β)


1
ขึ้นอยู่กับซอฟแวร์ที่คุณจะใช้นักบวชไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับฟังก์ชั่นโอกาส ... ก่อนอื่นคุณควรตรวจสอบให้แน่ใจว่านักบวชของคุณเป็นตัวแทนความเชื่อก่อนหน้าของคุณเกี่ยวกับการแจกแจงพารามิเตอร์
Patrick Coulombe

ดังนั้นฉันสามารถเลือกนักบวชตามลำดับสำหรับพารามิเตอร์ ที่จริงฉันแค่พยายามทำความเข้าใจกับการถดถอยเชิงเส้นแบบเบย์ไม่มีซอฟท์แวร์เฉพาะที่พิจารณา
โวคาโด

1
เงยหน้าขึ้นมองการ
ชักชวน

คำตอบ:


17

ตามที่ระบุไว้ในความคิดเห็นการกระจายก่อนหน้านี้แสดงถึงความเชื่อก่อนหน้าเกี่ยวกับการกระจายของพารามิเตอร์

เมื่อความเชื่อเดิมมีอยู่จริงคุณสามารถ:

  • แปลงพวกเขาในแง่ของช่วงเวลา (เช่นค่าเฉลี่ยและความแปรปรวน) เพื่อให้พอดีกับการกระจายทั่วไปในช่วงเวลาเหล่านี้ (เช่น Gaussian ถ้าพารามิเตอร์ของคุณอยู่ในเส้นจริงแกมม่าถ้ามันอยู่ที่ )R+
  • ใช้ความเข้าใจที่เข้าใจง่ายของคุณเกี่ยวกับความเชื่อเหล่านี้เพื่อเสนอการกระจายก่อนหน้านี้ที่กำหนดและตรวจสอบว่ามันเหมาะกับวัตถุประสงค์ของคุณจริงๆหรือไม่และไม่ไวต่อตัวเลือกโดยพลการ

เมื่อไม่มีความเชื่อก่อนหน้านี้ชัดเจนคุณสามารถ:

  • สืบทอดมา (หรือใช้เพียงถ้ามีอยู่แล้ว ressource ที่ยอดเยี่ยมคือhttp://www.stats.org.uk/priors/noninformative/YangBerger1998.pdf ) Jeffreys (เช่นชุดสำหรับพารามิเตอร์ตำแหน่ง) หรือการอ้างอิงก่อน (โดยเฉพาะใน กรณีของพารามิเตอร์หลายตัวแปร)
  • บางครั้งตัวเลือกดังกล่าวเป็นไปไม่ได้หรือค่อนข้างยากที่จะหามาได้และในกรณีนี้คุณสามารถลองเลือกหนึ่งในข้อมูลทั่วไป "ทั่วไป" ที่อ่อนแอก่อนหน้านี้ (เช่นการกระจายการหดตัวสม่ำเสมอสำหรับพารามิเตอร์สเกลของโมเดลลำดับชั้นหรือ -prior .g

ต้องบอกว่าไม่มีข้อ จำกัด ในการใช้ข้อต่อหรือเป็นอิสระก่อน ( vs p ( a ) p ( b ) ) ในฐานะที่เป็นส่วนประกอบฉันจะบอกว่าในความเห็นต่ำต้อยของฉันมีสามสิ่งสำคัญที่ต้องดูแลเมื่อเลือกก่อน:p(a,b)p(a)p(b)

  • ระวังว่าหลังของคุณสามารถผสานกันได้เกือบทุกที่ (หรือเหมาะสม) ซึ่งเป็นเรื่องจริงเสมอถ้าคุณใช้การผสานรวมก่อนหน้านี้ (ดูที่ด้านหลังของ Bayesian จำเป็นต้องมีการกระจายที่เหมาะสมหรือไม่สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม)
  • จำกัด การสนับสนุนของคุณก่อนเท่านั้นหากคุณมีความมั่นใจสูงในขอบเขตการสนับสนุน (ดังนั้นหลีกเลี่ยงการทำ)
  • และสุดท้าย แต่ไม่ท้ายสุดต้องแน่ใจว่า (ส่วนใหญ่เป็นการทดลอง) ที่คุณเลือกไว้ก่อนหน้าหมายถึงสิ่งที่คุณต้องการแสดง สำหรับความเห็นของฉันบางครั้งงานนี้สำคัญยิ่งกว่า อย่าลืมว่าเมื่อทำการอนุมานก่อนหน้านี้ไม่มีความหมายอะไรเลยคุณต้องพิจารณาผู้อยู่เบื้องหลัง (ซึ่งเป็นการรวมกันของความเป็นมาก่อนและโอกาส)

ขอบคุณมากคุณช่วยแนะนำสิ่งสอนเกี่ยวกับวิธีการอนุมานแบบเบย์แบบนี้ได้ไหม
อะโวคาโด

@loganecolss คุณยินดีฉันเป็นคนหายไปสักสองสามเดือนที่ผ่านมาและโพสต์นี้เป็นเพียงบทสรุปของการศึกษาด้วยตนเองของฉันและฉันมีความสุขถ้ามันสามารถช่วยคนอื่นได้ สำหรับคำถามของคุณคุณหมายถึง "การอนุมานแบบเบย์แบบนี้" หมายความว่าอย่างไร?
peuhp

1
ฉันยังเรียนรู้สิ่งต่าง ๆ ด้วยเครื่องเรียนรู้ด้วยตัวเองฉันรู้ ML แต่วิธีการประมาณค่าแบบเบย์นี้เป็นเรื่องใหม่สำหรับฉันหวังว่าคุณจะสามารถแสดงเนื้อหาบางอย่างเพื่อเรียนรู้การประมาณค่าและการอนุมานแบบ Bayesian ;-)
avocado

1
@loganecolss นี่เป็นบทสรุปที่ดีของการอนุมาน MLE, MAP และ Bayesian และลิงก์นี้ให้บทสรุปที่ดีเกี่ยวกับวิธีรวมการอนุมานแบบเบย์ก่อนหน้านี้สำหรับการกระจายแบบทวินาม
Zhubarb

รายละเอียดเล็ก ๆ น้อย ๆ : ก่อนที่เหมาะสมหมายถึงชุดที่สอดคล้องกันของความเชื่อเกี่ยวกับพารามิเตอร์ พวกเขาไม่จำเป็นต้องเป็นความเชื่อของคุณ แน่นอนว่ารูปแบบมักจะโน้มน้าวใจมากขึ้นเมื่อพวกเขาเป็นคนอื่น
conjugateprior

1

นอกจากนี้ยังมีเบย์เชิงประจักษ์ แนวคิดคือการปรับค่าก่อนข้อมูล:

maxp(z)p(D|z)p(z)dz

ในขณะที่สิ่งนี้อาจดูอึดอัดใจในตอนแรก แต่จริงๆแล้วมีความสัมพันธ์กับความยาวขั้นต่ำของคำอธิบาย นี่เป็นวิธีทั่วไปในการประมาณค่าพารามิเตอร์เคอร์เนลของกระบวนการ Gaussian


0

หากต้องการตอบคำถามสองข้อด้านบนโดยตรง:

  1. คุณมีทางเลือกอื่นให้เลือกนักบวชที่ไม่ใช่คอนจูเกตนอกเหนือจากคอนจูเกตคอนจูเกต ปัญหาคือว่าถ้าคุณเลือกนักบวชที่ไม่ใช่คอนจูเกตคุณไม่สามารถอนุมานแบบเบย์ได้อย่างแน่นอน (พูดง่ายๆคุณจะไม่สามารถได้มาซึ่งหลังแบบใกล้ชิด) แต่คุณต้องทำการอนุมานโดยประมาณหรือใช้วิธีการสุ่มตัวอย่างเช่นการสุ่มตัวอย่างกิ๊บส์การสุ่มตัวอย่างการปฏิเสธ MCMC และอื่น ๆ เพื่อให้ได้ภาพหลัง ปัญหาเกี่ยวกับวิธีการสุ่มตัวอย่างคือสัญชาตญาณมันเหมือนกับการวาดรูปช้างในความมืดโดยการสัมผัสซ้ำ ๆ ---- คุณอาจจะลำเอียงและไม่สมบูรณ์ เหตุผลที่ผู้คนเลือกไม่ใช่แบบคอนจูเกตก่อนหน้านี้ก็คือว่าสำหรับโอกาสบางอย่างคอนจูเกตตัวเลือกก่อนหน้านั้นค่อนข้าง จำกัด หรืออาจกล่าวได้ว่าส่วนใหญ่ไม่ใช่แบบคอนจูเกต

  2. ใช่คุณสามารถทำได้อย่างแน่นอน หากαและβมีความเป็นอิสระซึ่งเป็นเงื่อนไขอุดมคติคุณสามารถได้รับการแจกแจงร่วมของพวกเขาโดย p (α) p (β) หากพวกเขาไม่เป็นอิสระคุณอาจต้องหาความน่าจะเป็นแบบมีเงื่อนไขและทำส่วนสำคัญในการหาข้อต่อแบบกระจาย

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.