Viterbi-Training oder Baum-Welch-Algorithmus zur Abschätzung der Übergangs- und Emissionswahrscheinlichkeiten?

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Ich versuche den wahrscheinlichsten Pfad (d. h. eine Sequenz von Zuständen) auf einem HMM unter Verwendung des Viterbi-Algorithmus zu finden. Allerdings kenne ich die Übergangs- und Emissionsmatrizen, die ich aus den Beobachtungen (Daten) schätzen muss, nicht.

Um diese Matrizen zu schätzen, welchen Algorithmus sollte ich verwenden: den Baum-Welch- oder den Viterbi-Trainingsalgorithmus? Warum?

Falls ich den Viterbi-Trainingsalgorithmus verwenden sollte, kann mir jemand einen guten Pseudocode zur Verfügung stellen (es ist nicht leicht zu finden)?

    
dx_mrt 13.11.2012, 12:35
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3 Antworten

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Wenn genügend Ressourcen zur Verfügung stehen, sollten Sie wahrscheinlich den Baum-Welch-Algorithmus (Vorwärts-Rückwärts-Algorithmus) über den Viterbi Training -Algorithmus (ein segmentierter k-Means-Algorithmus) verwenden, der ein alternativer Parameterschätzungsprozess ist opfert einige von Baum-Welchs Allgemeinheit für die rechnerische Effizienz. Im Allgemeinen wird der Baum-Welch-Algorithmus Parameter geben, die zu einer besseren Leistung führen, obwohl es Fälle gibt, in denen dies ist nicht der Fall. Hier ist eine schöne vergleichende Studie .

Beachten Sie außerdem, dass Sie den Baum-Welch-Algorithmus verwenden sollten, um die Parameter des Modells zu schätzen. Dies stellt die Emissionswahrscheinlichkeit und die Transmissionswahrscheinlichkeiten unter Verwendung von etwas ein, das dem EM-Algorithmus ähnlich ist. Nachdem Sie das HMM trainiert haben, verwenden Sie den Algorithmus Viterbi Decodierung , um die wahrscheinlichste Sequenz von Zuständen zu berechnen, die Ihre Beobachtungen generiert haben könnten.

Referenzweise würde ich Sprach- und Sprachverarbeitung empfehlen, Künstliche Intelligenz ein moderner Ansatz oder dieses Papier

    
nickponline 15.11.2012 14:54
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Von Zypern :

  

Viterbi Training ist, im Vergleich zu Baum-Welch:

     
  • Viel schneller
  •   
  • Aber funktioniert nicht ganz so gut
  •   
  • Aber der Kompromiss ist es oft wert.
  •   

Einige vergleichende Studien:

Die gleiche Frage wurde beim Statistics Stack Exchange gestellt: Unterschiede zwischen Baum-Welch und Viterbi-Training . p>     

Franck Dernoncourt 01.01.2017 03:52
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Sie müssen durch den Baum welch-Algorithmus gehen, um versteckte Markov-Modellparameter zu finden. baum welch verwendet vorwärts und rückwärts algorithmus, um hmm parameter zu finden.

Ich habe einen Link für den Algorithmus von baum welch algorithm in python: Ссылка

    
Vikas 01.06.2016 11:18
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