Gaussian-Mixture-Distribution

高斯混合模型中的奇點問題

  • June 17, 2016

在模式識別和機器學習一書的第9章中,有關於高斯混合模型的部分:

在此處輸入圖像描述 在此處輸入圖像描述 老實說,我真的不明白為什麼這會產生奇點。誰能給我解釋一下?對不起,我只是一名本科生和機器學習的新手,所以我的問題可能聽起來有點傻,但請幫助我。非常感謝你

如果我們想使用最大似然將高斯擬合到單個數據點,我們將得到一個“塌陷”到該點的非常尖銳的高斯。當只有一點時,方差為零,在多元高斯情況下,這會導致奇異的協方差矩陣,因此稱為奇異性問題。

當方差變為零時,高斯分量(公式 9.15)的可能性變為無窮大,模型變得過擬合。當我們僅將一個高斯擬合到多個點時,不會發生這種情況,因為方差不能為零。但是當我們混合高斯時,就會發生這種情況,如 PRML 的同一頁所示。

在此處輸入圖像描述

更新

這本書提出了兩種解決奇點問題的方法,它們是

  1. 出現奇點時重置均值和方差 在此處輸入圖像描述

  2. 通過添加先驗來使用 MAP 而不是 MLE。 在此處輸入圖像描述

引用自:https://stats.stackexchange.com/questions/219302

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