em演算法詳細例子及推導 EM演算法推導的兩個注意點

2021-10-11 08:21:45 字數 719 閱讀 1160

em演算法非常經典,公式推導也十分完美。然而含金量這麼高的公式,常常由於知識密度太大導致無法消化。我在看部落格推導em演算法的過程中,為了解決前後邏輯跨度大的問題,分析到了兩個注意點,能夠使得公式推導更加合理。

一:在公式推導假設(【機器學習】em演算法詳細推導和講解 - bigmoyan - )

成立的過程中我們得到了緊下界。此處的注意要點是:

當得到了緊下界之後,等於c這個要求就丟棄了。原因如下圖:(深入理解em推導過程 - xietingcandice的專欄 - csdn部落格)

要求等於c時,是為了紫色曲線和紅色曲線有交點,也就是為了「緊」。當得到紫色曲線後,我們要在紫色曲線上做優化,就不能一直賴在交點上了。否則會出現log(p(x,z|θ)/q)一直等於logc的情況,這樣把log都約掉了也就推不出標準公式了。

二:有些部落格說用e步驟求z的均值,就能消除掉乙個引數。其實這個引數不是求均值消除掉的。如下圖:(em演算法推導 - u010899985的部落格 - csdn部落格)

qi(zi)為常數,z如果是變數的話,還是會在q裡面變的。所以z的消除是因為e步在求q的時候,固定θ求了z的概率分布,求完了後q才是個常數。

EM演算法詳細推導

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