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貝葉斯分析思路 通俗講法

2021-06-15 06:55:39 其他

先從一個日常問題入手

我們假設 (以下均為假設概率,方便理解沒有任何實際意義)

A事件為:一個人得癌癥,

B事件為:一個人吸煙,

P(A) 為一個人得癌癥的概率, 假設為1%,

P(B) 為一個人吸煙的概率,假設為2%,

現在你是一名醫生,此時一個人來看病,疑似癌癥,則根據先驗概率(就是上面假設的已知情況),此人得癌癥的概率為 1%, 經過你這位老中醫一頓望聞問切, 了解到這個人吸煙,現在請問這個人得癌的概率是多少?

根據概率演算法, 一個人得癌,又同時吸煙,則 P = P(A)*P(B) = 0.02% ,

是這樣么? 感覺上應該不像, 因為這個情況,與我們初中生物學習遺傳特性即是雙眼皮、又是血型A的概率不大一樣,遺傳占比的概率計算上是獨立的,可以直接相乘,

但我們知道吸煙與癌癥有一定的關系, 假設得已知得癌癥的人,吸煙的人占比50%,

所以P(A|B) (代表得知吸煙后得癌的概率,即在B訊息出現后,A事件的概率) 應該得另有計算方法,

如圖,我們從理論上看下這個問題,

P(A ∩ B) (為A和B交集部分)

= P(A) * P(B|A) ( P(B|A)代表,A的樣本中, B的占比; 或事件B的概率,在A事件出現后的發生概率)

= P(B) * P(A|B) (同上,站在B的角度)

則推導 P(A|B) = P(A) * (P(B|A) / P(B))

回到醫生問題上, P(A|B) 代表醫生得吸病人吸煙后,重新評估其得癌癥的概率,

P(A) 代表普通人得癌的概率 1%

P(B|A) / P(B) 代表其于新的訊息,對已有的先驗概率的修正, 50% / 2%,

則此時 P(A|B) = 1% * (50% / 2%) = 25%,

媽呀, 這個概率一下子提升了這么高! 是的, 這說明這兩個事件關聯性非常強, 做為醫生的你,因為懂得這個理論,對于一類病癥,能找出關系性非常大的一系串列現,看病非常準,而被稱為這神醫,

這個分析程序,即被稱為貝葉斯分析

難道這就是用于人工智能的貝葉斯分析?每個人大腦中都有的貝葉斯?

是的,原理就是這樣,貝葉斯人就不介紹了,百度即可,

貝葉斯分析思路,對于積累證據來推測一個事物的發生概率具有非常大的作用,當我們要預測一個事件時,我們需要根據這個事件已有的先驗概率,然后在證據不斷積累的情況下,調整這個事件的發生概率,通過積累證據來得到一個事件發生概率的程序,被稱為貝葉斯分析,

如在智能機器人識別你今天的心情,根據已有經驗,生氣概率為25%, 此時機器人聽到你說話的語氣很怪,又通過面部識別,發現你的臉比平時長了1cm, 于是機器人通過一系統程式員已寫好的代碼運算,判斷你今天生氣的概率為95%,于是乖乖的躲在角落,以免殃及池魚,

好,說了這么多廢話,來道題目檢測學習情況

一機器在良好狀態生產合格產品幾率是 90%,在故障狀態生產合格產品幾率是 30%,機器良好的概率是 75%,若一日第一件產品是合格品,那么此榷訓器良好的概率是多少,

A:代表機器良好

B:第一臺產品良好

P(A) :代表機器良好概率, 毫無疑問 75%

P(B):代表生產第一臺為良品的概率 = 0.75 * 0.9 + 0.25 * 0.3 = 0.75

P(B|A):代表機器良好時,生產合格產品的概率 = 0.9

則P(A|B) = P(A) * (P(B|A)/ P(B)) = 0.75 * 0.9 / 0.75 = 0.9 = 90%

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