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《吉林大学》 2005年
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贝叶斯学习理论中若干问题的研究

王利民  
【摘要】:贝叶斯网络是用来表示变量间连接概率的图形模式,它提供了一种自然的表示因果信息的方法,用来发现数据间的潜在关系。其学习到的知识隐藏在变量间的连接权值和图形中的有向边。贝叶斯网络可以处理不完整和带有噪音的数据集,它用概率测度的权重描述数据间的相关性,用图形的方法描述数据间的相互关系,语义清晰,可理解性强。尤其是它在机器学习算法中的设计和分析方面扮演着越来越重要的角色。贝叶斯网络以其独特的不确定性知识表达形式、丰富的概率表达能力、综合先验知识的增量学习特性成为当前数据挖掘众多方法中最为引人注目的焦点之一。20世纪80年代贝叶斯网络用于专家系统的的知识表示,90年代进一步研究可学习的贝叶斯网络。近年来,贝叶斯学习理论方面的成果不断涌现,并且出现了专门研究贝叶斯理论的组织和学术刊物ISBA。 本文在全面介绍和分析贝叶斯网络的研究现状、研究热点和发展趋势的基础上,从概率推理、结构学习、参数估计等角度结合增量学习、主动学习、提升策略、后离散化策略等方法给出了多种分类和回归算法,同时给出了必要的理论论证和实验分析。研究成果具体包括: (1) 对广义朴素贝叶斯分类器的正确性和合理性进行了理论论证和实验分析,为朴素贝叶斯的进一步发展提供了理论依据。(2) 从不同的角度提出了三种贝叶斯混合学习算法。分别为基于增量学习机制的增量型混合决策树、基于主动学习和提升策略的贝叶斯主动提升算法、基于后离散化策略的后离散化混合决策树,以求解在学习过程中出现的样本选择、抑制噪音传播、表达规则显式化等问题。(3) 从理论上证明,利用正交旋转变换不仅可以使样本分布在原始信息无损的前提下逼近条件独立性假设,同时构造的最终模型可以自然地利用未分配类别标注样本中的信息。(4) 讨论了回归分析与相关分析的关系和特点,提出了一种基于贝叶斯网络的回归树学习算法。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP181

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 刘阳;;数据挖掘在能力本位课程开发中的研究[J];华章;2011年10期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 李海军;计算机图形学若干基本算法的实现研究[D];吉林大学;2008年
2 阮锦新;多姿态人脸检测与表情识别关键技术研究[D];华南理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 伍红亮;基于最小风险的贝叶斯邮件过滤算法研究[D];华南理工大学;2010年
2 辛国福;贝叶斯网络中的因果推断[D];西安电子科技大学;2011年
3 陈荣刚;基于在线检测信息的储罐底板腐蚀状态智能评价方法研究[D];东北石油大学;2011年
4 王洪刚;贝叶斯理论在医学图像处理中的研究与应用[D];吉林大学;2006年
5 乔珠峰;基于不完整数据处理方法的贝叶斯分类器研究[D];北京交通大学;2007年
6 茅伟强;贝叶斯量子随机学习算法及应用研究[D];苏州大学;2007年
7 丁健;贝叶斯方法及其在化工软测量建模中的应用[D];江南大学;2007年
8 国德峰;基于数字电视节目的相关语义库的实现与应用[D];上海交通大学;2008年
9 郭雨松;一种启发式贝叶斯分类算法及其在铁路货运客户细分中的应用研究[D];北京交通大学;2008年
10 赵行;SVM分类器置信度的研究[D];北京邮电大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘兴远,方顺兴,姚忠国;建筑结构试验数据处理的几种方法[J];四川建筑科学研究;1993年02期
2 张世海,刘晓燕,欧进萍;高层结构智能选型知识发现及方法比较[J];四川建筑科学研究;2005年05期
3 潘洁珠;半结构化数据及其数据模型[J];安徽教育学院学报;2003年06期
4 张燕平;提取特征规则的重复覆盖算法(RCA)[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年02期
5 赵鹏,倪志伟,贾瑞玉;基于数据挖掘技术的范例库维护[J];安徽大学学报(自然科学版);2003年02期
6 高湘萍;吴小培;沈谦;;基于脑电的意识活动特征提取与识别[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年02期
7 梁佩佩,杨丽萍;基于模糊关系数据库的聚类算法研究[J];安徽职业技术学院学报;2004年01期
8 范生万;王浩;;贝叶斯网络在高职英语应用能力考试中的应用研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2007年04期
9 章曙光;耿焕同;;一种改进的基于聚类的范例添加删除维护模型[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2006年01期
10 潘希姣;;多子群粒子群集成神经网络[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 章曙光;;基于CBR的电力负荷预测系统的研究与实现[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 程泽凯;泰锋;;贝叶斯网络分类器结构学习:基于启发式的G2算法[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
3 杨波;秦锋;程泽凯;;一种新的分类学习系统评估度量[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
4 赵越岭;王英丽;;基于粗糙集感应电动机故障诊断决策规则分析[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 ;Gas Thickness On-line Monitoring Instrument Design Based on BP Neural Network[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 ;Predictive Control Based on Multi-network for a Deep Seabed Mining Robot Vehicle[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
7 ;Fault Diagnosis Based on Bayesian Networks for the Data Incomplete Industrial System[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
8 查星云;;一种钢铁企业金属损耗平衡分析方法[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年
9 刘向南;王浩;姚宏亮;;一种基于x~2测试的贪婪搜索结构学习算法[A];2011中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2011年
10 舒宁;陶建斌;;面向土地利用分类的多源遥感数据混合贝叶斯网络分类器[A];全国农业遥感技术研讨会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王杰;基于人工智能的乒乓球比赛技战术诊断与评估研究[D];上海体育学院;2010年
2 于化龙;基于DNA微阵列数据的癌症分类技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 李建平;面向异构数据源的网络安全态势感知模型与方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 刘家国;基于突发事件风险的供应链利益分配与行为决策研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 孟宇龙;基于本体的多源异构安全数据聚合[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 牟向伟;模糊语义个性化推荐系统在电子政务中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
7 邬俊;基于交互式语义推理的图像检索算法研究[D];大连海事大学;2010年
8 全惠敏;电能质量相关信号的S变换检测算法及应用研究[D];湖南大学;2010年
9 李炳龙;文档碎片取证关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2007年
10 杜方;复杂网络系统间相似性识别及其应用[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑伟;MDL算法用于时间梯度设计试验猪骨骼肌基因调控网络分析上的研究[D];华中农业大学;2010年
2 李金华;基于SVM的多类文本分类研究[D];山东科技大学;2010年
3 马冉冉;集成学习算法研究[D];山东科技大学;2010年
4 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
5 王萍;语音情感识别研究[D];山东科技大学;2010年
6 江达秀;基于HMAX模型的人脸表情识别研究[D];浙江理工大学;2010年
7 陈松峰;利用PCA和AdaBoost建立基于贝叶斯的组合分类器[D];郑州大学;2010年
8 曹彦;基于支持向量机的特征选择及其集成方法的研究[D];郑州大学;2010年
9 周驰;数据流上概念漂移的检测和分类[D];郑州大学;2010年
10 雷斌;基于Java技术的智能化搜索引擎的研究与设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘明川,彭长生;基于贝叶斯概率模型的邮件过滤算法探讨[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2005年05期
2 陈伟宏;;基于特征点跟踪的面部表情强度度量[J];重庆工学院学报(自然科学版);2008年09期
3 朱小良,徐治皋;基于贝叶斯理论的冗余开关量传感器信号的融合研究[J];传感技术学报;2003年04期
4 朱吉新;;原油储罐底板腐蚀的原因及其防护措施[J];材料保护;2009年05期
5 高延敏,陈家坚,杨怀玉,祝英剑,曹殿珍,吴维;A3钢在环烷酸中腐蚀的物理化学行为[J];材料保护;1999年06期
6 张长君;邮件服务器中基于地址的一种电子邮件过滤方法[J];大连大学学报;2002年02期
7 汪树玉,刘国华,刘立军,张利;观测数据分析中几种方法的探讨 (一)回归—时间序列模型和贝叶斯预测模型[J];水电自动化与大坝监测;2003年02期
8 周颜军,王双成,王辉;基于贝叶斯网络的分类器研究[J];东北师大学报(自然科学版);2003年02期
9 刘党辉,沈兰荪,Kin-Man Lam;人脸识别研究进展[J];电路与系统学报;2004年01期
10 邵信光,杨慧中,石晨曦;ε不敏感支持向量回归在化工数据建模中的应用[J];东南大学学报(自然科学版);2004年S1期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李刚;知识发现的图模型方法[D];中国科学院软件研究所;2001年
2 范昕炜;支持向量机算法的研究及其应用[D];浙江大学;2003年
3 李俭川;贝叶斯网络故障诊断与维修决策方法及应用研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
4 张少中;基于贝叶斯网络的知识发现与决策应用研究[D];大连理工大学;2003年
5 杨宇;基于EMD和支持向量机的旋转机械故障诊断方法研究[D];湖南大学;2005年
6 李江;红外图像人脸识别方法研究[D];国防科学技术大学;2005年
7 黄友平;贝叶斯网络研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2005年
8 宫秀军;贝叶斯学习理论及其应用研究[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2002年
9 陈海霞;面向数据挖掘的分类器集成研究[D];吉林大学;2006年
10 古平;基于贝叶斯模型的文档分类及相关技术研究[D];重庆大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曹华珍;原油贮罐底板的腐蚀机理研究与防护措施[D];浙江工业大学;2002年
2 夏菁;多层前向神经网络推广性研究及其应用[D];西北工业大学;2003年
3 张丽;基于多分类器动态组合的手写体数字识别[D];南京理工大学;2003年
4 董辉;不完整数据的贝叶斯网络参数学习新算法[D];广西师范大学;2003年
5 姜卯生;数据挖掘中基于贝叶斯技术的分类问题的研究[D];合肥工业大学;2004年
6 何湘东;贝叶斯网络弧定向方法研究[D];吉林大学;2004年
7 程泽凯;贝叶斯网络结构学习及MBNC实验平台的构建[D];广西师范大学;2004年
8 陈励华;智能故障诊断技术的应用与研究[D];西北工业大学;2005年
9 张剑飞;贝叶斯网络学习方法和算法研究[D];东北师范大学;2005年
10 吴欣;基于改进贝叶斯网络方法的电力系统故障诊断研究[D];浙江大学;2005年
【二级引证文献】
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1 孙博;訾红梅;;贝叶斯估计的图像分割技术[J];价值工程;2012年17期
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1 李敏;金属板材渐进成形CAM技术研究[D];华中科技大学;2012年
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1 曹福广;基于朴素贝叶斯分类技术的纳税评估模型研究[D];华南理工大学;2010年
2 司马碧荣;基于贝叶斯分类的高职软件课程教学应用研究[D];云南大学;2010年
3 宋玉丹;针对特征缺省数据集的模式识别方法与应用研究[D];江南大学;2011年
4 潘小美;我国客运专线客户分类问题研究[D];北京交通大学;2011年
5 李风云;隧道塌方风险预测与控制研究[D];中南大学;2011年
6 陈巍;人脸表情识别研究[D];西南交通大学;2011年
7 吴培敏;基于视频的人脸检测与识别研究[D];南昌大学;2011年
8 张方方;基于特征选择的多侧面覆盖算法[D];安徽大学;2011年
9 章欣;基于振动信号的高速铁路伤损探测方法[D];哈尔滨工业大学;2011年
10 胡银娥;基于粗糙集的朴素贝叶斯分类算法研究[D];长沙理工大学;2012年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘燕;李世其;董颖辉;宋义超;;油液监测诊断系统的知识发现方法研究[J];机械科学与技术;2010年04期
2 何慧;苏一丹;周叶;;基于增量式贝叶斯智能入侵检测模型[J];江西师范大学学报(自然科学版);2007年01期
3 王利民,苑森淼;具有抗噪音能力的增量式混合贝叶斯网络[J];仪器仪表学报;2005年03期
4 李百策,苑森淼,王利民;贝叶斯网络的简约模式表达[J];仪器仪表学报;2005年10期
5 刘璨;粗集神经网络过程监控模型的增量学习法[J];机床与液压;2004年01期
6 林士敏;田凤占;陆玉昌;;贝叶斯学习、贝叶斯网络与数据采掘[J];计算机科学;2000年10期
7 田凤占,张宏伟,陆玉昌,石纯一;多模块贝叶斯网络中推理的简化[J];计算机研究与发展;2003年08期
8 李俭川,胡茑庆,秦国军,温熙森;基于故障树的贝叶斯网络建造方法与故障诊断应用[J];计算机工程与应用;2003年24期
9 李伟生,王宝树;基于贝叶斯网络的态势评估[J];系统工程与电子技术;2003年04期
10 孔德华,王锁柱;贝叶斯网络在适应性E-Learning系统中的应用[J];山西师范大学学报(自然科学版);2005年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李海军;王钲旋;王利民;苑森淼;;基于贝叶斯网络的回归树学习算法[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
2 杨磊;王贵成;汪勇;张占胜;;SQL Server 2005在数据挖掘中的应用[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第二分册)[C];2009年
3 张守娟;周诠;;空间数据挖掘决策树算法在遥感图像分类中的应用研究[A];中国遥感应用协会2010年会暨区域遥感发展与产业高层论坛论文集[C];2010年
4 卜亚杰;胡朝举;;一种改进的ID3算法[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年
5 黄冬梅;花强;高印芝;;产生模糊决策树的一个新算法[A];模糊集理论与应用——98年中国模糊数学与模糊系统委员会第九届年会论文选集[C];1998年
6 丁鹏;徐波;;基于决策树的海量语音数据处理与建模[A];第六届全国人机语音通讯学术会议论文集[C];2001年
7 田松;;面向属性归纳的决策树算法在壁画病害信息提取方面的应用[A];2009`中国地理信息产业论坛暨第二届教育论坛就业洽谈会论文集[C];2009年
8 黄桂松;;一种基于贝叶斯网络的业务驱动认知网络实现方法[A];江苏省电子学会2010年学术年会论文集[C];2010年
9 黄冬梅;孙国基;王熙照;哈明虎;;决策树生成过程中模糊数值属性的处理(英文)[A];中国系统工程学会模糊数学与模糊系统委员会第十一届年会论文选集[C];2002年
10 桑明茜;;决策树在财务报表分析中的应用[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张玉花 (西华二中);转变教师教育观念 发挥学生主体作用[N];周口日报;2007年
2 刘韬武少民 陈晓钟;内地生,你在香港还好吗?[N];人民日报;2008年
3 尖扎县第二完全小学教师 法土美;浅谈小学数学教学中如何提高学生学习的主动性[N];黄南报;2007年
4 记者 和苗 余靖静;10岁大学生:大学不想再跳级[N];新华每日电讯;2006年
5 记者 高智虹;全国阅读活动打造“书香机关”[N];秦皇岛日报;2008年
6 民乐县逸夫小学 宋晓华;用爱心培养学生主动学习的兴趣[N];张掖日报;2005年
7 徐永荣;充分发挥高校辅导员教育引导作用[N];贵州日报;2007年
8 陈芝蓉;举棋不定时 试试决策树[N];健康报;2004年
9 ;怎样让学生主动学习[N];中国教育报;2003年
10 记者 王炳美;青岛市戴家村村民主动学习“三个代表”[N];新华每日电讯;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王利民;贝叶斯学习理论中若干问题的研究[D];吉林大学;2005年
2 张少中;基于贝叶斯网络的知识发现与决策应用研究[D];大连理工大学;2003年
3 李俭川;贝叶斯网络故障诊断与维修决策方法及应用研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
4 刘思远;信息融合和贝叶斯网络集成的故障诊断理论方法及实验研究[D];燕山大学;2010年
5 华斌;贝叶斯网络在水电机组状态检修中的应用研究[D];华中科技大学;2004年
6 胡文斌;基于多Agent的分布式智能群决策支持系统关键技术研究[D];武汉理工大学;2004年
7 洪净;中医辩证量化方法学研究[D];湖南中医学院;2002年
8 李启青;遥感数据处理的遗传优化及其组合算法研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2004年
9 霍利民;基于贝叶斯网络的电力系统可靠性评估[D];华北电力大学(河北);2005年
10 蒋国萍;软件项目风险管理的贝叶斯网络模型研究[D];国防科学技术大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李凡;数据挖掘技术的研究与应用[D];西安电子科技大学;2002年
2 王洪刚;贝叶斯理论在医学图像处理中的研究与应用[D];吉林大学;2006年
3 陆小艺;贝叶斯分类器的增量学习及缺失数据处理的研究[D];广西师范大学;2005年
4 马祥陆;基于贝叶斯网络的生态工业园区清洁生产评价方法[D];吉林大学;2007年
5 陈佳敏;用贝叶斯网络挖掘网络日志的研究与实现[D];苏州大学;2008年
6 李亚飞;极大或极小数据集下贝叶斯网学习的研究[D];苏州大学;2009年
7 应凤刚;无人作战飞机对地攻击态势威胁评估方法和算法研究[D];西北工业大学;2005年
8 杨晓东;基于贝叶斯网络的配电网可靠性评估[D];华北电力大学(河北);2004年
9 费致根;Bayes网络在故障诊断中的应用[D];郑州大学;2004年
10 肖文辉;基于本体的智能故障诊断的不确定性推理研究[D];湖南科技大学;2010年
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