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【20210916】GMM入門

2021-09-21 07:30:04 其他

高斯混合模型GMM(Gaussian Mixture Model)

  • 1. 模型介紹
  • 2. 極大似然估計MLE(Maximum Likelihood Estimate)
  • 3. EM求解(Expectation-Maximization Algorithm)
    • (1) EM演算法(期望最大演算法)公式與收斂性
    • (2) E-step
    • (3) M-step
  • 總結

1. 模型介紹

高斯——高斯分布

在這里插入圖片描述
從概率密度估計的角度來看 ,從幾何角度來看,加權( α \alpha α)平均→多個高斯分布疊加而成
p ( x ) = ∑ k = 1 k α k N ( μ k , Σ k ) , ∑ k = 1 k α k = 1 (1) p(x)=\sum_{k=1}^{k} \alpha_{k} N\left(\mu_{k}, \Sigma_{k}\right), \sum_{k=1}^{k} \alpha_{k}=1\tag{1} p(x)=k=1k?αk?N(μk?,Σk?),k=1k?αk?=1(1)
∑ α k = 1 \sum \alpha_{k}=1 αk?=1
上式中 α k \alpha_k αk?為權重
在這里插入圖片描述

從混合(生成)模型的角度來看(生成模型)

x:observed variable
z:latent variable

z表示對應的樣本x是屬于哪一個高斯分布,這是一個離散的隨機變數

在這里插入圖片描述
生成程序,概率圖(有向圖)如下:(觀測圖用陰影表示)

在這里插入圖片描述
聯合概率密度可轉化為乘法的形式:
p ( x ) = ∑ z p ( x , z ) = ∑ k = 1 k p ( x , z = c k ) = ∑ k = 1 k p ( z = c k ) ? p ( x ∣ z = c k ) = ∑ k = 1 K p k ? N ( x ∣ μ k Σ k ) (2) \begin{aligned} p(x) &=\sum_{z} p(x, z) \\ &=\sum_{k=1}^{k} p\left(x, z=c_{k}\right) \\ &=\sum_{k=1}^{k} p\left(z=c_{k}\right) \cdot p\left(x \mid z=c_{k}\right) \\ &=\sum_{k=1}^{K} p_{k} \cdot N\left(x \mid \mu_{k} \Sigma_{k}\right) \end{aligned}\tag{2} p(x)?=z?p(x,z)=k=1k?p(x,z=ck?)=k=1k?p(z=ck?)?p(xz=ck?)=k=1K?pk??N(xμk?Σk?)?(2)
上式中 p k p_k pk?為概率值,可見與式(1)相同

2. 極大似然估計MLE(Maximum Likelihood Estimate)

X:observed data ( X = ( x 1 , x 2 , . . . , x N ) X=(x_1,x_2,...,x_N) X=(x1?,x2?,...,xN?)
(X,Z):complete data
θ \theta θ:parameter ( θ \theta θ={ p 1 , p 2 , . . . , p k , μ 1 , μ 2 , . . . , μ k , Σ 1 , Σ 2 , . . . , Σ k p_1,p_2,...,p_k,\mu_1,\mu_2,...,\mu_k,\Sigma_1,\Sigma_2,...,\Sigma_k p1?,p2?,...,pk?,μ1?,μ2?,...,μk?,Σ1?,Σ2?,...,Σk?})

θ ^ M L E = arg ? max ? θ log ? P ( x ) \hat{\theta}_{MLE}=\arg \max _{\theta} \log P(x) θ^MLE?=argθmax?logP(x)
樣本之間相互獨立,上式可寫為相乘的形式
θ ^ M L E = arg ? max ? θ log ? ∏ i = 1 N P ( x i ) = arg ? max ? ∑ i = 1 N log ? P ( x i ) \hat{\theta}_{MLE}=\arg \max _{\theta} \log \prod_{i=1}^{N} P\left(x_{i}\right)=\arg \max \sum_{i=1}^{N} \log P\left(x_{i}\right) θ^MLE?=argθmax?logi=1N?P(xi?)=argmaxi=1N?logP(xi?)
將式(2)代入,得
θ ^ M L E = arg ? max ? θ ∑ i = 1 N log ? ∑ k = 1 k p k ? N ( x i ∣ μ k , Σ k ) \hat{\theta}_{MLE}=\arg \max _{\theta} \sum_{i=1}^{N} \log \sum_{k=1}^{k} p_{k} \cdot N\left(x_{i} \mid \mu_{k}, \Sigma_{k}\right) θ^MLE?=argθmax?i=1N?logk=1k?pk??N(xi?μk?,Σk?)

log里面是一個連加的形式,直接用MLE求解GMM,得不到決議解,一般使用EM求出 θ \theta θ

3. EM求解(Expectation-Maximization Algorithm)

(1) EM演算法(期望最大演算法)公式與收斂性

主要用以估計還有隱變數的引數估計

MLE: P ( x ∣ θ ) P(x|\theta) P(xθ)
θ M L E = argmax ? log ? P ( x ∣ θ ) \theta_{MLE}=\operatorname{argmax} \log P(x \mid \theta) θMLE?=argmaxlogP(xθ)
log-likelihood

EM公式如下:
θ ( t + 1 ) = arg ? max ? θ ∫ z log ? p ( x , z ∣ θ ) ? p ( z ∣ x , θ ( t ) ) d z (3) \theta^{(t+1)}=\arg \max _{\theta} \int_{z} \log p(x, z \mid \theta) \cdot p\left(z \mid x, \theta^{(t)}\right) d z\tag{3} θ(t+1)=argθmax?z?logp(x,zθ)?p(zx,θ(t))dz(3)
第一項為對數聯合概率,第二項為后驗概率
E z ∣ x θ ( t ) [ log ? P ( x , z ∣ θ ) ] E_{z \mid x \theta^{(t)}}[\log P(x, z \mid \theta)] Ezxθ(t)?[logP(x,zθ)]

對于收斂性,需要證明:
log ? P ( x ∣ θ ( t ) ) ? log ? P ( x ∣ θ ( t + 1 ) ) \log P\left( x| \theta^{(t)}\right) \leqslant \log P\left(x \mid \theta^{(t+1)}\right) logP(xθ(t))?logP(xθ(t+1))
對于
log ? P ( x ∣ θ ) = log ? P ( x , z ∣ θ ) ? log ? P ( z ∣ x , θ ) \log P(x \mid \theta)=\log P(x, z \mid \theta)-\log P(z \mid x, \theta) logP(xθ)=logP(x,zθ)?logP(zx,θ)
對Q進行積分:
左邊 = ∫ z p ( z ∣ x , θ ( t ) ) ? log ? P ( x ∣ θ ) d z = log ? P ( x ∣ θ ) ∫ z P ( z ∣ x , θ ( t ) ) d z ? 1 = log ? P ( x ∣ θ ) \begin{aligned} \text { 左邊 }&=\int_{z} p\left(z \mid x, \theta^{(t)}\right) \cdot \log P(x \mid \theta) d z\\ &=\log P(x \mid \theta) \underbrace{\int_{z} P\left(z \mid x, \theta^{(t)}\right) d z}_{1}\\ &=\log P(x \mid \theta) \end{aligned} 左邊 ?=z?p(zx,θ(t))?logP(xθ)dz=logP(xθ)1 z?P(zx,θ(t))dz??=logP(xθ)?
右邊 = ∫ z P ( Z ∣ x , θ ( t ) ) ? log ? P ( x , z ∣ θ ) ? Q ( θ , θ ( t ) ) d z ? ∫ z P ( z ∣ x , θ ( t ) ) ? log ? P ( Z ∣ x , θ ) d z ? H ( θ , θ ( t ) ) \begin{aligned} \text { 右邊 }&= \underbrace{\int_{z} P\left(Z \mid x, \theta^{(t)}\right) \cdot \log P(x, z \mid \theta)}_{Q\left(\theta, \theta^{(t)}\right)} d z- \underbrace{\int_{z} P\left(z \mid x, \theta^{(t)}\right) \cdot \log P(Z \mid x, \theta) d z}_{H\left(\theta, \theta^{(t)}\right)} \end{aligned} 右邊 ?=Q(θ,θ(t)) z?P(Zx,θ(t))?logP(x,zθ)??dz?H(θ,θ(t)) z?P(zx,θ(t))?logP(Zx,θ)dz???
對于第一項已經得證:
Q ( θ ( t + 1 ) , θ ( t ) ) ? Q ( θ ( t ) , θ ( t ) ) \begin{aligned} Q\left(\theta^{(t+1)}, \theta^{(t)}\right) & \geqslant Q\left(\theta^{(t)}, \theta^{(t)}\right) \\ \end{aligned} Q(θ(t+1),θ(t))??Q(θ(t),θ(t))?
下面僅需證明:
H ( θ ( t + 1 ) , θ ( t ) ) ? H ( θ ( t ) , θ ( t ) ) H\left(\theta^{(t+1)}, \theta^{(t)}\right) \leqslant H\left(\theta^{(t)}, \theta^{(t)}\right) H(θ(t+1),θ(t))?H(θ(t),θ(t))
直接相減得:
H ( θ ( t + 1 ) , θ ( t ) ) ? H ( θ ( t ) ? θ ( t ) ) = ∫ z P ( z ∣ x , θ ( t ) ) ? log ? P ( z ∣ x θ ( t + 1 ) ) d z ? ∫ z P ( z ∣ x , θ ( t ) ) ? log ? P ( z ∣ x , θ ( t ) ) d z = ∫ z P ( z ∣ x , θ ( t ) ) ? log ? P ( z ∣ x , θ ( + + 1 ) ) p ( z ∣ x , θ ( 1 ) ) d z E [ log ? x ] ? log ? E [ x ] ? log ? ∫ z p ( z ∣ x , θ ( t + 1 ) ) d z ? 1 = log ? 1 = 0 \begin{aligned} & H\left(\theta^{(t+1)}, \theta^{(t)}\right)-H\left(\theta^{(t)} \cdot \theta^{(t)}\right) \\ =& \int_{z} P\left(z \mid x, \theta^{(t)}\right) \cdot \log P\left(z \mid x \theta^{(t+1)}\right) d z \\ -& \int_{z} P\left(z \mid x, \theta^{(t)}\right) \cdot \log P\left(z \mid x, \theta^{(t)}\right) d z \\ =& \int_{z} P\left(z \mid x, \theta^{(t)}\right) \cdot \log \frac{P\left(z \mid x, \theta^{(++1)}\right)}{p\left(z \mid x, \theta^{(1)}\right)} d z \\ & E[\log x] \leqslant \log E[x] \\ \leqslant & \log \underbrace{\int_{z} p\left(z \mid x, \theta^{(t+1)}\right) d z}_{1}=\log 1=0 \end{aligned} =?=??H(θ(t+1),θ(t))?H(θ(t)?θ(t))z?P(zx,θ(t))?logP(zxθ(t+1))dzz?P(zx,θ(t))?logP(zx,θ(t))dzz?P(zx,θ(t))?logp(zx,θ(1))P(zx,θ(++1))?dzE[logx]?logE[x]log1 z?p(zx,θ(t+1))dz??=log1=0?
最后一步不是很懂

(2) E-step

E M : θ ( t + 1 ) = arg ? max ? E z ∣ x θ ( i ) [ log ? P ( x , z ∣ θ ) ] = arg ? max ? ( Q ( θ , θ t ) ) \begin{aligned} E M: \theta^{(t+1)}&=\arg \max E_{{z|x } \theta^{(i)}}[\log P(x, z \mid \theta)] \\ &=\arg \max(Q(\theta,\theta^{t})) \end{aligned} EM:θ(t+1)?=argmaxEzxθ(i)?[logP(x,zθ)]=argmax(Q(θ,θt))?
這是一個迭代的方式,逐步去逼近和的最大值,由公式(3)
Q ( θ , θ ( t ) ) = ∫ z log ? P ( X , z ∣ θ ) ? P ( z ∣ X , θ ( t ) ) d z = ∑ Z log ? ∏ i = 1 N P ( x i , z i ∣ θ ) ? ? ∏ i = 1 N P ( z i ∣ x i , θ ( t ) ) = ∑ z 1 , z 2 , z N ∑ i = 1 N log ? P ( x i , z i ∣ θ ) ? ∏ i = 1 N P ( z i ∣ x i , θ ( t ) ) = ∑ z 1 , z 2 , z N [ log ? P ( x 1 , z 1 ∣ θ ) + log ? P ( x 2 , z 2 ∣ θ ) + ? + log ? P ( x N , z N ∣ θ ) ] ∏ i = 1 N P ( z i ∣ x i , θ ( t ) ) \begin{aligned} &Q\left(\theta, \theta^{(t)}\right)=\int_{z} \log P(X, z \mid \theta) \cdot P\left(z \mid X, \theta^{(t)}\right) d z\\ &=\sum_{Z} \underbrace{\log \prod_{i=1}^{N} P\left(x_{i}, z_{i} \mid \theta\right)} \cdot \prod_{i=1}^{N} P\left(z_{i} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right)\\ &=\sum_{z_1, z_{2}, z_{N}} \sum_{i=1}^{N} \log P\left(x_{i}, z_{i} \mid \theta\right) \cdot \prod_{i=1}^{N} P\left(z_{i} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right)\\ &=\sum_{z_1, z_{2},z_{N}}\left[\log P\left(x_{1}, z_{1} \mid \theta\right)+\log P\left(x_{2}, z_{2} \mid \theta\right)+\cdots+\log P\left(x_{N}, z_{N} \mid \theta\right)\right] \prod_{i=1}^{N} P\left(z_{i} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right) \end{aligned} ?Q(θ,θ(t))=z?logP(X,zθ)?P(zX,θ(t))dz=Z? logi=1N?P(xi?,zi?θ)??i=1N?P(zi?xi?,θ(t))=z1?,z2?,zN??i=1N?logP(xi?,zi?θ)?i=1N?P(zi?xi?,θ(t))=z1?,z2?,zN??[logP(x1?,z1?θ)+logP(x2?,z2?θ)+?+logP(xN?,zN?θ)]i=1N?P(zi?xi?,θ(t))?
因為:
P ( x , z ) = P ( z ) ? p ( x ∣ z ) = p z ? N ( x ∣ μ z , Σ z ) \begin{aligned} P(x, z) &=P(z) \cdot p(x \mid z) \\ &=p_{z} \cdot N\left(x \mid \mu_{z}, \Sigma_{z}\right) \\ \end{aligned} P(x,z)?=P(z)?p(xz)=pz??N(xμz?,Σz?)?
P ( z ∣ x ) = p ( x , z ) p ( x ) = p z ? N ( x ∣ μ z Σ z ) ∑ k = 1 k p k ? N ( x ∣ μ k , ∑ k ) P(z \mid x) =\frac{p(x, z)}{p(x)}=\frac{p_{z} \cdot N\left(x \mid \mu_{z} \Sigma_{z}\right)}{\sum_{k=1}^{k} p_{k} \cdot N\left(x \mid \mu_{k}, \sum_{k}\right)} P(zx)=p(x)p(x,z)?=k=1k?pk??N(xμk?,k?)pz??N(xμz?Σz?)?
∑ z 1 , z 2 , z N log ? P ( x 1 , z 1 ∣ θ ) ? ∏ i = 1 N P ( z i ∣ x i , θ ( t ) ) = ∑ z 1 log ? P ( x 1 , z 1 ∣ θ ) ? p ( z 1 ∣ x 1 , θ ( t ) ) \sum_{z_{1},z_{2},z_N} {\log P\left(x_{1}, z_{1} \mid \theta\right) \cdot \prod_{i=1}^{N} P\left(z_{i} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right)}=\sum_{z_{1}} \log P\left(x_{1}, z_{1} \mid \theta\right) \cdot p\left(z_{1} \mid x_{1}, \theta^{(t)}\right) z1?,z2?,zN??logP(x1?,z1?θ)?i=1N?P(zi?xi?,θ(t))=z1??logP(x1?,z1?θ)?p(z1?x1?,θ(t))
上式:
= ∑ z 1 log ? P ( x 1 , z 1 ∣ θ ) ? P ( z 1 ∣ x 1 , θ ( t ) ) + ? + ∑ Z N log ? P ( x N , z N ∣ θ ) ? p ( z N ∣ x N , θ ( t ) ) = ∑ i = 1 N ∑ Z i log ? P ( x i , z i ∣ θ ) ? P ( z i ∣ x i , θ ( t ) ) = ∑ i = 1 N ∑ z i log ? [ p z i ? N ( x i ∣ μ z i , Σ z i ) ] ? p z i ? N ( x i ∣ μ z i , ( t ) Σ z i ( t ) ) ∑ k = 1 k p k ( t ) ? N ( x i ∣ μ k ( t ) Σ k ( t ) ) (4) \begin{aligned} &=\sum_{z_{1}} \log P\left(x_{1}, z_1 \mid \theta\right) \cdot P\left(z_{1} \mid x_{1}, \theta^{(t)}\right)+\cdots+\sum_{Z_N} \log P\left(x_{N} ,z_{N} \mid \theta\right) \cdot p\left(z_{N} \mid x_{N}, \theta^{(t)}\right)\\ &=\sum_{i=1}^{N} \sum_{Z_i} \log P\left(x_{i}, z_{i} \mid \theta\right) \cdot P\left(z_{i} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right)\\\tag{4} &=\sum_{i=1}^{N} \sum_{z_{i}} \log [p_{z_{i}} \cdot N\left(x_{i} \mid \mu_{z_i}, \Sigma_{z_i}\right)] \cdot \frac{p_{z_{i}} \cdot N\left(x_{i} \mid \mu_{z_i,}^{(t)} \Sigma_{z_i}^{(t)}\right)}{\sum_{k=1}^{k} p_{k}^{(t)} \cdot N\left(x_{i} \mid \mu_{k}^{(t)} \Sigma_{k}^{(t)}\right)} \end{aligned} ?=z1??logP(x1?,z1?θ)?P(z1?x1?,θ(t))+?+ZN??logP(xN?,zN?θ)?p(zN?xN?,θ(t))=i=1N?Zi??logP(xi?,zi?θ)?P(zi?xi?,θ(t))=i=1N?zi??log[pzi???N(xi?μzi??,Σzi??)]?k=1k?pk(t)??N(xi?μk(t)?Σk(t)?)pzi???N(xi?μzi?,(t)?Σzi?(t)?)??(4)
注意第二項: μ z i ( t ) , Σ Z i ( t ) \mu_{z_i}^{(t)}, \Sigma_{Z_i}^{(t)} μzi?(t)?,ΣZi?(t)?

式(4)可繼續寫:
= ∑ i = 1 N ∑ z i log ? [ p z i ? N ( x i ∣ μ ε i , Σ z i ) ] ? P ( z i ∣ x i , θ ( t ) ) = ∑ z i ∑ i = 1 N log ? p z i ? N ( x i ∣ μ z i , Σ z i ) ? P ( z i ∣ x i , θ ( t ) ) = ∑ k = 1 K ∑ i = 1 N log ? [ p k ? N ( x i ∣ μ k , Σ k ) ] P ( z i = c k ∣ x i , θ ( t ) ) = ∑ k = 1 k ∑ i = 1 N [ log ? p k + log ? N ( x i ∣ μ k Σ k ) ] ? P ( z i = c k ∣ x i , θ ( t ) ) \begin{aligned} &=\sum_{i=1}^{N} \sum_{z_{i}} \log \left[p_{z_{i}} \cdot N\left(x_{i} \mid \mu_{\varepsilon_{i}}, \Sigma_{z_{i}}\right)\right] \cdot P\left(z_{i} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right)\\ &=\sum_{z_i} \sum_{i=1}^{N} \log p_{z_{i}} \cdot N\left(x_{i} \mid \mu_{z_{i}}, \Sigma_{z_{i}}\right) \cdot P\left(z_{i} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right)\\ &=\sum_{k=1}^{K} \sum_{i=1}^{N} \log \left[p_{k} \cdot N\left(x_{i} \mid \mu_{k}, \Sigma_{k}\right)\right] P\left(z_{i}=c_{k} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right)\\ &=\sum_{k=1}^{k} \sum_{i=1}^{N}\left[\log p_{k}+\log N\left(x_{i} \mid \mu_{k} \Sigma_{k}\right)\right] \cdot P\left(z_{i}=c_{k} \mid x_{i}, \theta^{\left(t\right)}\right) \end{aligned} ?=i=1N?zi??log[pzi???N(xi?μεi??,Σzi??)]?P(zi?xi?,θ(t))=zi??i=1N?logpzi???N(xi?μzi??,Σzi??)?P(zi?xi?,θ(t))=k=1K?i=1N?log[pk??N(xi?μk?,Σk?)]P(zi?=ck?xi?,θ(t))=k=1k?i=1N?[logpk?+logN(xi?μk?Σk?)]?P(zi?=ck?xi?,θ(t))?

(3) M-step

θ ( t + 1 ) = argmax ? θ Q ( θ , θ ( t ) ) \theta^{(t+1)}=\underset{\theta}{\operatorname{argmax}} Q\left(\theta, \theta^{(t)}\right) θ(t+1)=θargmax?Q(θ,θ(t))
下面以求 p k ( t + 1 ) p_k^{(t+1)} pk(t+1)?為例:
p k ( t + 1 ) = arg?max ? p k ∑ k = 1 k ∑ i = 1 N log ? p k ? P ( Z i = C k ∣ x i , θ ( t ) ) , s.t ∑ k = 1 K p k = 1 p_{k}^{(t+1)}=\argmax_{p_{k}} \sum_{k=1}^{k} \sum_{i=1}^{N} \log p_{k} \cdot P\left(Z_{i}=C_{k} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right), \text { s.t } \sum_{k=1}^{K} p_{k}=1 pk(t+1)?=pk?argmax?k=1k?i=1N?logpk??P(Zi?=Ck?xi?,θ(t)), s.t k=1K?pk?=1
約束優化問題,使用拉格朗日乘子法,首先定義拉格朗日乘子
L ( p , λ ) = ∑ k = 1 k ∑ i = 1 N log ? p k ? P ( Z i = C k ∣ x i , θ ( t ) ) + λ ( ∑ k = 1 k p k ? 1 ) \mathcal{L}(p, \lambda)=\sum_{k=1}^{k} \sum_{i=1}^{N} \log p_{k} \cdot P\left(Z_{i}=C_{k} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right)+\lambda\left(\sum_{k=1}^{k} p_{k}-1\right) L(p,λ)=k=1k?i=1N?logpk??P(Zi?=Ck?xi?,θ(t))+λ(k=1k?pk??1)
求偏導數令其為0:
? f ? p k = ∑ i = 1 N 1 p k ? P ( Z i = C k ∣ x i , θ ( t ) ) + λ ? 0 \frac{\partial \mathcal{f}}{\partial p_{k}}=\sum_{i=1}^{N} \frac{1}{p_{k}} \cdot P\left(Z_{i}=C_{k} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right)+\lambda \triangleq 0 ?pk??f?=i=1N?pk?1??P(Zi?=Ck?xi?,θ(t))+λ?0
? ∑ i = 1 N P ( z i = C R ∣ x i , θ ( t ) ) + p k i λ i = 0 ? k = 1 , ? ? , K ? ∑ i = 1 N ∑ k = 1 K p ( Z i = C k ∣ x i , θ ( t ) ? 1 ) + ∑ k = 1 K p k λ ? 1 = 0 ? N + λ = 0 \begin{aligned} &\Rightarrow \sum_{i=1}^{N} P\left(z_{i}=C_{R} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right)+p_{k} i \lambda_{i}=0\\ &\Rightarrow{k=1, \cdots,K}{\Rightarrow} \underbrace{\sum_{i=1}^{N} \sum_{k=1}^{K} p\left(Z_{i}=C_{k} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right.}_{1})+\underbrace{\sum_{k=1}^{K} p_{k} \lambda}_{1}=0\\ &\Rightarrow N+\lambda=0 \end{aligned} ??i=1N?P(zi?=CR?xi?,θ(t))+pk?iλi?=0?k=1,?,K?1 i=1N?k=1K?p(Zi?=Ck?xi?,θ(t)??)+1 k=1K?pk?λ??=0?N+λ=0?
p k ( t + 1 ) = 1 N ∑ i = 1 N P ( Z i = C k ∣ x i , θ ( t ) ) p ( t + 1 ) = ( p 1 ( t + 1 ) , ? ? , p k ( t + 1 ) ) \begin{aligned} &p_{k}^{(t+1)}=\frac{1}{N} \sum_{i=1}^{N} P\left(Z_{i}=C_{k} \mid x_{i}, \theta^{(t)}\right)\\ &p^{(t+1)}=\left(p_{1}^{(t+1)}, \cdots, p_{k}^{(t+1)}\right) \end{aligned} ?pk(t+1)?=N1?i=1N?P(Zi?=Ck?xi?,θ(t))p(t+1)=(p1(t+1)?,?,pk(t+1)?)?

總結

基本了解了GMM模型是什么,以及如何通過EM演算法去求解,手推公式感覺很不友好,開始入門HMM

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qita/301671.html

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    uj5u.com 2020-09-10 02:00:47 more
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    uj5u.com 2020-09-10 02:00:53 more
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  • 【CTF】CTFHub 技能樹 彩蛋 writeup

    ?碎碎念 CTFHub:https://www.ctfhub.com/ 筆者入門CTF時時剛開始刷的是bugku的舊平臺,后來才有了CTFHub。 感覺不論是網頁UI設計,還是題目質量,賽事跟蹤,工具軟體都做得很不錯。 而且因為獨到的金幣制度的確讓人有一種想去刷題賺金幣的感覺。 個人還是非常喜歡這個 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:04:05 more
  • 02windows基礎操作

    我學到了一下幾點 Windows系統目錄結構與滲透的作用 常見Windows的服務詳解 Windows埠詳解 常用的Windows注冊表詳解 hacker DOS命令詳解(net user / type /md /rd/ dir /cd /net use copy、批處理 等) 利用dos命令制作 ......

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  • 03.Linux基礎操作

    我學到了以下幾點 01Linux系統介紹02系統安裝,密碼啊破解03Linux常用命令04LAMP 01LINUX windows: win03 8 12 16 19 配置不繁瑣 Linux:redhat,centos(紅帽社區版),Ubuntu server,suse unix:金融機構,證券,銀 ......

    uj5u.com 2020-09-10 02:04:30 more
  • 05HTML

    01HTML介紹 02頭部標簽講解03基礎標簽講解04表單標簽講解 HTML前段語言 js1.了解代碼2.根據代碼 懂得挖掘漏洞 (POST注入/XSS漏洞上傳)3.黑帽seo 白帽seo 客戶網站被黑帽植入劫持代碼如何處理4.熟悉html表單 <html><head><title>TDK標題,描述 ......

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    01 開門見山 隔一個月發一篇文章,不過分。 首先回顧一下《微信系結手機號資料庫被脫庫事件》,我也是第一時間得知了這個訊息,然后跟蹤了整件事情的經過。下面是這起事件的相關截圖以及近日流出的一萬條資料樣本: 個人認為這件事也沒什么,還不如關注一下之前45億快遞資料查詢渠道疑似在近日復活的訊息。 訊息是 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:48:24 more
  • web3 產品介紹:metamask 錢包 使用最多的瀏覽器插件錢包

    Metamask錢包是一種基于區塊鏈技術的數字貨幣錢包,它允許用戶在安全、便捷的環境下管理自己的加密資產。Metamask錢包是以太坊生態系統中最流行的錢包之一,它具有易于使用、安全性高和功能強大等優點。 本文將詳細介紹Metamask錢包的功能和使用方法。 一、 Metamask錢包的功能 數字資 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:47:46 more
  • vulnhub_Earth

    前言 靶機地址->>>vulnhub_Earth 攻擊機ip:192.168.20.121 靶機ip:192.168.20.122 參考文章 https://www.cnblogs.com/Jing-X/archive/2022/04/03/16097695.html https://www.cnb ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:46:20 more
  • 從4k到42k,軟體測驗工程師的漲薪史,給我看哭了

    清明節一過,盲猜大家已經無心上班,在數著日子準備過五一,但一想到銀行卡里的余額……瞬間心情就不美麗了。最近,2023年高校畢業生就業調查顯示,本科畢業月平均起薪為5825元。調查一出,便有很多同學表示自己又被平均了。看著這一資料,不免讓人想到前不久中國青年報的一項調查:近六成大學生認為畢業10年內會 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:44:00 more
  • 最新版本 Stable Diffusion 開源 AI 繪畫工具之中文自動提詞篇

    🎈 標簽生成器 由于輸入正向提示詞 prompt 和反向提示詞 negative prompt 都是使用英文,所以對學習母語的我們非常不友好 使用網址:https://tinygeeker.github.io/p/ai-prompt-generator 這個網址是為了讓大家在使用 AI 繪畫的時候 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:36 more
  • 漫談前端自動化測驗演進之路及測驗工具分析

    隨著前端技術的不斷發展和應用程式的日益復雜,前端自動化測驗也在不斷演進。隨著 Web 應用程式變得越來越復雜,自動化測驗的需求也越來越高。如今,自動化測驗已經成為 Web 應用程式開發程序中不可或缺的一部分,它們可以幫助開發人員更快地發現和修復錯誤,提高應用程式的性能和可靠性。 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:16 more
  • CANN開發實踐:4個DVPP記憶體問題的典型案例解讀

    摘要:由于DVPP媒體資料處理功能對存放輸入、輸出資料的記憶體有更高的要求(例如,記憶體首地址128位元組對齊),因此需呼叫專用的記憶體申請介面,那么本期就分享幾個關于DVPP記憶體問題的典型案例,并給出原因分析及解決方法。 本文分享自華為云社區《FAQ_DVPP記憶體問題案例》,作者:昇騰CANN。 DVPP ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:43:03 more
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    msf學習 以kali自帶的msf為例 一、msf核心模塊與功能 msf模塊都放在/usr/share/metasploit-framework/modules目錄下 1、auxiliary 輔助模塊,輔助滲透(埠掃描、登錄密碼爆破、漏洞驗證等) 2、encoders 編碼器模塊,主要包含各種編碼 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:42:59 more
  • Halcon軟體安裝與界面簡介

    1. 下載Halcon17版本到到本地 2. 雙擊安裝包后 3. 步驟如下 1.2 Halcon軟體安裝 界面分為四大塊 1. Halcon的五個助手 1) 影像采集助手:與相機連接,設定相機引數,采集影像 2) 標定助手:九點標定或是其它的標定,生成標定檔案及內參外參,可以將像素單位轉換為長度單位 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:42:17 more
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    第一次發博客,先發一下我的游戲開發環境吧。 去年2月份買了一臺MacBookPro2021 M1pro(以下簡稱mbp),這一年來一直在用mbp開發游戲。我大致分享一下我的開發工具以及使用體驗。 1、Unity 官網鏈接: https://unity.cn/releases 我一般使用的Apple ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:40:19 more