숨겨진 Markov 모델 문제의 예?


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나는 숨겨진 Markov 모델을 많이 읽었으며 꽤 기본적인 버전을 직접 코딩 할 수있었습니다.

그러나 내가 배우는 두 가지 주요 방법이 있습니다. 하나는 코드로 읽고 구현하는 것이며 (두 번째로) 다른 상황에서 어떻게 적용되는지 이해하는 것입니다 (그래서 작업중인 문제와 어떻게 관련이 있는지 더 잘 이해할 수 있습니다). 지금까지 수행 한 모든 예에는 일종의 DNA 예측 또는 동전 던지기가 포함되었습니다.

다른 Markov 문제를 해결할 수있는 자료가 있는지 궁금합니다 (언어는 중요하지 않지만 대답이 좋으면 좋을지 모르겠습니다).


나는 십자가 게시물이에서 권고 된 stackoverflow.com/questions/8661941/...을
Lostsoul

"꽤 기본적인 버전을 코드화"하는 관점에서 좀 더 구체적으로 설명해 주시겠습니까? Hidden Markov 프로세스에서 시뮬레이션 했습니까, 아니면 Viterbi, forward 또는 Baum–Welch 알고리즘을 코딩 했습니까? (마지막 세 개는 각각 가장 유사한 해당 상태 시퀀스, 관측 시퀀스 확률 또는 숨겨진 마르코프 모델의 시작 확률, 전이 함수 및 관측 함수를 각각 계산하는 데 사용됩니다.)
Wayne

안녕 웨인, 기본적으로 baum-welch : cs.jhu.edu/~jason/papers/#tnlp02에 대한이 페이지 (스프레드 시트)의 버전을 코딩 하고 기본적으로 viterbi 위키 페이지의 코드를 구현하고 몇 가지 기본 자습서를 따랐습니다. 숨겨진 마르코프 모델. 이것은 어리석게 들릴지 모르지만 해결하려는 다른 유형의 문제를보고 싶었습니다.
Lostsoul

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몇 주 동안 작업하고 싶지는 않지만 예를 들어 비 동전 던지기 또는 날씨 예측 방식으로 마르코프 모델을 사용하는 사람에 대한 사례 연구를 통해 더 나은 문제를 해결할 수 있습니다. 나는 기본적으로 markov 모델이 할 수있는 것을 테스트하여 더 나은 이해를 구축하려고합니다.
Lostsoul

HMM은 재무 (이자율) 및 경제 (GDP)에도 매우 중요한 응용 프로그램이라고 생각합니다.
바다에있는 노인.

답변:


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수요 / 재고 수준 추정 시나리오에서 HMM을 사용했습니다. 여기서 재고가 없거나 많지 않은 많은 상점에서 상품을 구매했습니다. 따라서 이러한 품목에 대한 일일 수요 순서에는 합법적 인 제로 수요일이었던 0과 상점 재고가 없어서 발생한 제로가 포함되었습니다. 상점이 재고 레벨에서 재고가 없는지 알 수 있다고 생각하지만 재고 레코드의 오류가 전파되며 실제로 양의 품목이 있다고 생각하는 상점을 찾는 것은 드문 일이 아니지만 실제로는 없다; 숨겨진 상태는 상점에 실제로 재고가 있는지 여부에 관계없이 신호는 (매일 수요, 명목 재고 레벨)입니다. 그러나이 작업에 대한 언급은 없습니다. 우리는 경쟁적인 이유로 결과를 발표하지 않았습니다.

편집 : 수요가 0 인 경우 매장의 명목 재고가 주문 포인트를 감소시키고 교차하지 않으므로 더 많은 재고에 대한 주문을 트리거하기 때문에 특히 중요합니다. 잘못된 재고 기록은 누군가가 무언가 잘못되었거나주기 카운트가 발생할 때까지 오랜 시간 동안 수정되지 않으며, 문제가 시작된 후 몇 개월이 걸릴 수 있습니다.


나는 이것이 제로 인플레이션 문제라고 알려져 있으며 그것들은 상당히 널리 퍼져 있습니다. "초과 제로"를 모델링하는 하나의 모델 (정상적인 0의 판독과는 달리 판독이 불가능하여 판독이 0 인 경우)과 나머지를 모델링하는 2 차 모델이 필요합니다. 예를 들어, 은행에있는 고객의 수 : 때로는 실제로는 존재하지 않으며, 다른 경우에는 은행이 폐쇄되어 어떤 것도 존재할 수 없습니다. 또는 자동차의 속도 : 때로는 운전자와 함께 앉아 있고 때로는 주차되어 있습니다. 기타
Wayne

수요 신호의 관점에서 보면 충분합니다. 문제점의 다른 부분은 이진 "재고 = 0 | 재고 레코드> 0"숨겨진 상태를 식별하는 것인데, 이는 실제로 고객에게 더 중요합니다.
jbowman

또한 "팽창 된 제로"는 시간이 지남에 따라 iid가 아니라는 점을 지적해야합니다. 모든 제로가 "추가"인 런이 있고 그 중 어느 것도없는 런이 있으므로 HMM에 필요한 상태를 나타내는 HMM이 필요합니다. 각각의 관찰.
jbowman

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나는 거의 같은 것을 경험했고 날씨를 넘어선 많은 것을 찾지 못했습니다. 기억해야 할 영역은 음성 인식, 변경점 감지, 텍스트에서 음성 부분에 태그 달기, 항목 / 텍스트 겹치기 및 수화 인식 등입니다.

내가 발견하고 조사한 한 가지 예는 이 소개 의 섹션 8에 있으며 , 이는 Wikipedia의 HMM에 대한 참조 중 하나입니다. (실제로는 재밌습니다. 분석에서 모음과 자음이 있다는 것을 발견했습니다.) 또한 텍스트 모음으로 작업하는 데 도움이됩니다.

HMM을 사용하여 세대와 게임을하려면 셰익스피어 텍스트를 학습 한 다음 가짜 셰익스피어를 생성 할 수 있습니다.


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대부분의 음성 인식 소프트웨어는 Hidden Markov Models를 사용합니다. HMM 응용 프로그램에 대한 느낌을 얻으려면 자연어 처리를 실험 해 볼 수 있습니다.

여기에 좋은 소스입니다 : 콜러와 프리드먼에 의해 확률 그래픽 모델은 .


고마워, 카를로스 좋은 책, 나는 그것을 다시 읽기 시작했지만 끝내지 못했습니다. 머신 러닝과 그래프 이론에 대해 알아 봤지만 마르코프 모델과 관련된 질문을 찾아 보도록하겠습니다. 또한 자연어 처리에 대해 살펴볼 것입니다 (이전에 사용해 본 적이 없습니다)
Lostsoul

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숨겨진 마르코프 모델은 HIV 모니터링에 매우 유용합니다. HIV는 혈류로 들어가면 면역 반응 세포를 찾습니다. 그런 다음 세포의 단백질 함량에 앉아 세포의 핵심으로 들어가서 세포의 DNA 함량을 변경하고 세포 밖으로 파열 될 때까지 비리 온의 증식을 시작합니다. 이 모든 단계는 관찰 할 수 없으며 잠복이라고합니다. 숨겨진 마르코 비안 모델링에 이상적인 예입니다.


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그렇다면 숨겨진 Markov 모델이 HIV를 모니터링하는 데 정확히 어떤 도움이됩니까? 임상의는 HMM을 사용하여 HIV를 진단합니까? 연구자들은 그것들을 사용하여 질병의 메커니즘을 더 잘 이해하거나 항 HIV 약물과 치료법을 만들 수 있습니까? 모든 참조는 매우 도움이 될 것입니다.
Leo


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Markov 모델은 웹 사이트와 사용자의 상호 작용을 분석하는 데 유용 할 수 있습니다. 예를 들어 Amazon.com의 예에서 어떤 일련의 상호 작용이 체크 아웃을 유발하여 향후 권장 사항을 제공하는지 파악합니다.

Markov Model 사용을 보여주는 재미있는 예는 다음과 같습니다.

http://freakonometrics.blog.free.fr/index.php?post/2011/12/20/Basic-on-Markov-Chain-(for-parents )


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여기서 HIDDEN Markov 모델이 아니십니까?
B_Miner
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