Sjabloon:VMM voorbeeld

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie

Neem aan jy het 'n vriend wat ver weg bly en met wie jy elke dag praat oor wat elkeen van julle die dag gedoen het. Jou vriend het net drie dinge wat hom interesseer: in die park wandel, winkels toe gaan en sy woonstel skoonmaak. Die keuse van wat om te doen word uitsluitlik bepaal deur die weer op 'n gegewe dag. Jy het geen besliste inligting oor die weer waar jou vriend woon nie, maar jy is bekend met die algemene tendense. Gegrond op wat hy jou vertel hy elke dag doen, probeer jy raai hoe die weer moes gewees het.

Jy glo dat die weer as 'n diskrete Markovketting optree. Daar is twee toestande, "Reën" en "Mooiweer", maar jy kan dit nie direk waarneem nie, met ander woorde, dit is van jou verborge. Elke dag is daar 'n sekere waarskynlikheid dat jou vriend een van die volgende aktiwiteite gaan uitvoer, afhangende van die weer: "wandel", "inkopies", of "skoonmaak". Aangesien jou vriend jou vertel van sy aktiwiteite, is hierdie waarnemings. Die hele stelsel is die van 'n verborge Markovmodel (VMM). Jy ken die algemene weerpatrone in die omgewing en jy weet wat jou vriend gemiddeld doen. Met ander woorde, die parameters van die VMM is bekend. Om die waarheid te sê jy kan dit in Pythonprogrammeertaal neerskryf:

toestande = ('Reën', 'Mooiweer')

waarnemings = ('wandel', 'inkopies', 'skoonmaak')

begin_waarskynlikheid = {'Reën': 0.6, 'Mooiweer': 0.4}

oorgang_waarskynlikheid = {
   'Reën' : {'Reën': 0.7, 'Mooiweer': 0.3},
   'Mooiweer' : {'Reën': 0.4, 'Mooiweer': 0.6},
   }

uitsending_waarskynlikhede = {
   'Reën' : {'wandel': 0.1, 'inkopies': 0.4, 'skoonmaak': 0.5},
   'Mooiweer' : {'wandel': 0.6, 'inkopies': 0.3, 'skoonmaak': 0.1},
   }

In hierdie fragment verwys begin_waarskynlikheid na jou onsekerheid oor die toestand waarin die VMM is wanneer jou vriend jou die eerste keer skakel (al wat jy weet dat dit op die gemiddeld geneig is om te reën). Die spesifieke waarskynlikheidsverspreiding wat hier gebruik word is nie die ekwilibrium verspreiding nie, wat (gegee die oorgangswaarskynlikhede) eintlik ongeveer {'Reën': 0.571, 'Mooiweer': 0.429} is. Die oorgang_waarskynlikheid verwys na die verandering in die weer in die onderliggende Markovketting. In die voorbeeld is daar slegs 'n 30% kans dat dit môre mooiweer sal wees as dit vandag reën. Die uitsending_waarskynlikhede dui aan hoe waarskynlik dit is dat jou vriend 'n sekere aktiwiteit elke dag uit sal voer. As dit reën is daar 'n 50% kans dat hy sy woonstel sal skoonmaak; as dit mooiweer is, is daar 'n 60% kans dat hy uit sal gaan vir 'n wandeling.