贝叶斯理论:

1764年,由英国数学家:托马斯·贝叶斯(Thomas Bayes)提出的。

一开始这个理论并没有被广泛接受,之后,由于计算能力的提高,就变得流行了起来,因为可以用于一些复杂的计算。

 

贝叶斯方法的特点:

  • 用概率表示不确定性
  • 概率规则表示推理或学习
  • 随机变量的概率分布表示推理或学习的最终结果

 


 

贝叶斯理论源于:贝叶斯定理 & 贝叶斯假设

贝叶斯定理

贝叶斯定理引入了:

  • 先验概率;
  • 后验概率是由先验概率计算出来的。

假设:有随机变量x和y。

  • p(x,y):表示它们的联合概率

  • p( xly ) 和 p( ylx ):表示条件概率,其中:

P( xly ) :是条件概率的符号。表示事件 y 发生的条件下,事件 x 发生的概率。条件概率是 “贝叶斯公式” 的关键,它也被称为“似然度”。

  • p(y) :是y的先验概率。

P(y) :是概率中最基本的符号,表示 y 出现的概率。

比如:在投掷骰子的时候,P(2) 指的是骰子出现数字 “ 2 ” 的概率,这个概率是六分之一。

x和y的联合概率和条件概率,满足一个关系:

 

(这个就是「朴素贝叶斯」)

 


 

补充:

其中,朴素(native):按照中文的理解,意味着简单不奢华。朴素的英文是“native”,意味着“单纯天真”。

因为:朴素贝叶斯是一种简单的贝叶斯算法,我们只能用简单的方式去使用它。比如:天真的认为,所有事物之间的特征都是相互独立的,彼此互不影响。

 

经过变换后,可以得到另一个公式(比较常见):

 

(这个就是:贝叶斯定理)

 


条件概率

P( xly )是条件概率,也是“贝叶斯公式”的关键所在。

 

具体,举个列子来理解条件概率,可以从“相关性”这一方面来理解:

比如:小明和小红是同班同学,他们各自准时回家的概率是:

P(小明回家) = 1/2

P(小红回家) =1/2

 

但是,假如小明和小红是好朋友,每天都会一起回家,那么:

P(小红回家|小明回家) = 1 (理想状态下)

 

这个例子就是条件概率的应用:小红和小明之间产生了某种关联性,本来俩个相互独立的事件,变得不再独立

 

贝叶斯公式的核心是“条件概率”,比如:

P( xly ),就表示当 y 发生时,x 发生的概率;

如果P( xly )的值越大,说明一旦发生了 x,那么y 就也可能会发生。两者之间可能存在较高的相关性。

 


先验概率

其实,“先验” 就相当于“未卜先知”。

在事情即将发生之前,做一个概率预判。

比如,从远处驶来了一辆车。

是轿车的概率是 45%,是货车的概率是 35%,是大客车的概率是 20%。

 

在你没有看清之前,基本上靠猜,这个时候,我们就把这个概率就叫做“先验概率”。


 

后验概率

因为,每一个事物都有自己的特征。比如,前面讲的轿车、货车、客车,它们长得都不一样。

 

距离过远的时候,我们没有办法用肉眼分辨。

但是当距离达到一定范围内,就可以根据它们的特征,做出概率预判,这个就是后验概率。

 

比如,

轿车的速度相比于另外两者更快,可以记做 P(轿车|速度快) = 55%;

客车体型可能更大,可以记做 P(客车|体型大) = 35%。

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