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author | Markus Kaiser <markus.kaiser@in.tum.de> |
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--- a/bayesian_networks/presentation.tex Tue Dec 11 19:46:44 2012 +0100 +++ b/bayesian_networks/presentation.tex Tue Dec 11 20:16:34 2012 +0100 @@ -204,7 +204,7 @@ \frametitle{Nachmittagsplanung} \begin{example}[Nachmittagsplanung] - Ich habe einen Nachmittag lang Zeit. Ich könnte \alert{Lebensmittel kaufen}, \alert{Sport machen} oder \alert{Lernen}. Ich habe genug Zeit für alle drei. Da ich ein sehr unentschlossener Mensch bin \alert{würfle} ich mittags - als echter Informatiker - mit einem \alert{W20}. + Ich habe einen Nachmittag lang Zeit. Ich könnte \alert{Lebensmittel kaufen}, \alert{Sport machen} oder \alert{Lernen}. Ich habe genug Zeit für alle drei. Da ich ein sehr unentschlossener Mensch bin \alert{würfle} ich mittags mit einem \alert{W20}. \end{example} \vspace{2em} @@ -283,17 +283,17 @@ \end{itemize} \begin{center} - \begin{tabu}{|ccc|[2pt]c||ccc|[2pt]c|} + \begin{tabu}{|ccc|[1.2pt]c||ccc|[1.2pt]c|} \hline K & S & L & $\Pr$ & K & S & L & $\Pr$ \\ - \tabucline[2pt]{-} - f & f & f & 0.24 & t & f & f & 0.24 \\ + \tabucline[1.2pt]{-} + F & F & F & 0.24 & T & F & F & 0.24 \\ \hline - f & f & t & 0.06 & t & f & t & 0.06 \\ + F & F & T & 0.06 & T & T & T & 0.06 \\ \hline - f & t & f & 0.16 & t & t & f & 0.16 \\ + F & T & F & 0.16 & T & T & T & 0.16 \\ \hline - f & t & t & 0.04 & t & t & t & 0.04 \\ + F & T & T & 0.04 & T & T & T & 0.04 \\ \hline \end{tabu} \end{center} @@ -469,24 +469,24 @@ \node [net cpt] at ($(kaufen.center)-(0,3em)$) {\begin{tabu}{c|c} R & $\Pr[K]$ \\ \tabucline{-} - f & $0.5$ \\ - t & $0.25$ \\ + F & $0.5$ \\ + T & $0.25$ \\ \end{tabu}}; \node [net cpt] at ($(sport.center)-(2em,3em)$) {\begin{tabu}{c|c} R & $\Pr[S]$ \\ \tabucline{-} - f & $0.4$ \\ - t & $0.2$ \\ + F & $0.4$ \\ + T & $0.2$ \\ \end{tabu}}; \node [net cpt] at ($(gewissen.center)+(7em,1.1em)$) {\begin{tabu}{cc|c} S & L & $\Pr[G]$ \\ \tabucline{-} - f & f & $0.8$ \\ - f & t & $0.25$ \\ - t & f & $0.5$ \\ - t & t & $0.1$ \\ + F & F & $0.8$ \\ + F & T & $0.25$ \\ + T & F & $0.5$ \\ + T & T & $0.1$ \\ \end{tabu}}; } \end{tikzpicture} @@ -515,23 +515,21 @@ \end{block} \begin{itemize} - \item \alert{Expertenwissen} notwendig. - \vspace{1em} + \item \alert{Expertenwissen} notwendig + \vfill \item Knoten modellieren \alert{quantifizierbare} Ereignisse \begin{itemize} - \item Unbekannte Einflüsse in Verteilungen abbilden - \item Kompromiss zwischen Einfachheit und Genauigkeit + \item Unbekanntes in Verteilungen + \item Einfachheit vs. Genauigkeit \end{itemize} + \vspace{.2em} \item \alert{Lokale Struktur} schaffen \begin{itemize} - \item Nur direkte Einflüsse abbilden + \item Direkte Einflüsse \item Kleine Einflüsse ignorieren \end{itemize} + \vspace{.2em} \item \alert{Kausale Reihenfolge} abbilden - \begin{itemize} - \item Einfacher zu fassende Verteilungen - \item Natürlichere Abbildung der Domäne - \end{itemize} \end{itemize} \end{frame} @@ -549,16 +547,16 @@ \uncover<2>{ \begin{example}[Noisy Or] Ein Patient hat Fieber, wenn er eine Erkältung oder Grippe hat. Hat er aber eine Krankheit, könnte er auch kein Fieber haben. - $$\Pr[\neg F \mid E, \neg G] = 0.6,\quad \Pr[\neg F \mid \neg E, G] = 0.2$$ + $$\Pr[\neg B \mid E, \neg G] = 0.6,\quad \Pr[\neg B \mid \neg E, G] = 0.2$$ \begin{center} - \begin{tabu}{|cc|[2pt]cc||cc|[2pt]cc|} + \begin{tabu}{|cc|[1.2pt]cc||cc|[1.2pt]cc|} \hline - E & G & $\Pr[F]$ & $\Pr[\neg F]$ & E & G & $\Pr[F]$ & $\Pr[\neg F]$ \\ - \tabucline[2pt]{-} - f & f & 0 & 1 & t & f & 0.4 & \alert{0.6} \\ + E & G & $\Pr[B]$ & $\Pr[\neg B]$ & E & G & $\Pr[B]$ & $\Pr[\neg B]$ \\ + \tabucline[1.2pt]{-} + F & F & 0 & 1 & T & F & 0.4 & \alert{0.6} \\ \hline - f & t & 0.8 & \alert{0.2} & t & t & 0.88 & 0.12 \\ + F & T & 0.8 & \alert{0.2} & T & T & 0.88 & 0.12 \\ \hline \end{tabu} \end{center} @@ -605,8 +603,8 @@ \node [net cpt] at ($(schlange.center)-(5em,3em)$) {\begin{tabu}{c|c} M & $S$ \\ \tabucline{-} - f & $S \sim N(\mu_t(v),\sigma_t)$ \\ - t & $S \sim N(\mu_f(v),\sigma_f)$ \\ + F & $S \sim N(\mu_t(v),\sigma_t)$ \\ + T & $S \sim N(\mu_f(v),\sigma_f)$ \\ \end{tabu}}; \node [net cpt] at ($(hotdog.center)-(-1em,2.2em)$) @@ -615,7 +613,9 @@ \only<2> { \def\sdiv{3} \begin{axis}[label style=sloped,xlabel=Schlange,ylabel=\% schlafend, - xshift=.225\textwidth,yshift=-6em,width=0.55\textwidth] + xshift=.225\textwidth,yshift=-6em,width=0.55\textwidth, + colormap={tum}{color(0cm)=(tumblue); color(1cm)=(yellow); + color(2cm)=(tumorange); color(3cm)=(tumred)}] \addplot3[surf,domain=0:40,domain y=0:100] {0.4 * exp(-0.5*((x-(30-0.25*y))/\sdiv)^2 )/(2.5*\sdiv) + 0.6 * exp(-0.5*((x-(15-0.1*y))/\sdiv)^2 )/(2.5*\sdiv)}; @@ -676,16 +676,16 @@ \node [net cpt] at ($(film.center)-(7em,0)$) {\begin{tabu}{c|c} - G & $\Pr[F]$ \\ \tabucline{-} - f & $0.4$ \\ - t & $0.75$ \\ + G & $\Pr[M]$ \\ \tabucline{-} + F & $0.4$ \\ + T & $0.75$ \\ \end{tabu}}; \node [net cpt] at ($(advent.center)+(7em,0)$) {\begin{tabu}{c|c} G & $\Pr[A]$ \\ \tabucline{-} - f & $0.6$ \\ - t & $0.9$ \\ + F & $0.6$ \\ + T & $0.9$ \\ \end{tabu}}; \node [net cpt] at ($(sport.center)-(6em,0)$) @@ -697,10 +697,10 @@ \node [net cpt] at ($(gewissen.center)+(7em,0)$) {\begin{tabu}{cc|c} S & L & $\Pr[G]$ \\ \tabucline{-} - f & f & $0.8$ \\ - f & t & $0.25$ \\ - t & f & $0.5$ \\ - t & t & $0.1$ \\ + F & F & $0.8$ \\ + F & T & $0.25$ \\ + T & F & $0.5$ \\ + T & T & $0.1$ \\ \end{tabu}}; \end{tikzpicture} \end{center} @@ -717,9 +717,9 @@ $$\Pr[X \mid e] = \alpha \Pr[X, e] = \alpha \sum_y \Pr[X, e, y]$$ also \begin{align*} - \Pr[\neg S \mid F, A] &= \alpha \sum_g \sum_l \Pr[\neg S, F, A, g, l]\\ + \Pr[\neg S \mid M, A] &= \alpha \sum_g \sum_l \Pr[\neg S, M, A, g, l]\\ &=\alpha \cdot \Pr[\neg S] \cdot \sum_l \Pr[l]\\ - &\qquad \cdot \sum_g \Pr[g \mid \neg S, l] \cdot \Pr[F \mid g] \cdot \Pr[A \mid g]\\ + &\qquad \cdot \sum_g \Pr[g \mid \neg S, l] \cdot \Pr[M \mid g] \cdot \Pr[A \mid g]\\ &\approx 0.585 \end{align*} \end{frame} @@ -751,7 +751,7 @@ node[left] {$\Pr[A \mid g]$} } edge from parent - node[left] {$\Pr[F \mid g]$} + node[left] {$\Pr[M \mid g]$} } edge from parent node[left] {$\Pr[g \mid \neg S, l]$} @@ -766,7 +766,7 @@ node[left] {$\Pr[A \mid \neg g]$} } edge from parent - node[left] {$\Pr[F \mid \neg g]$} + node[left] {$\Pr[M \mid \neg g]$} } edge from parent node[right] {$\Pr[\neg g \mid \neg S, l]$} @@ -786,7 +786,7 @@ node[left] {$\Pr[A \mid g]$} } edge from parent - node[left] {$\Pr[F \mid g]$} + node[left] {$\Pr[M \mid g]$} } edge from parent node[left] {$\Pr[g \mid \neg S, \neg l]$} @@ -801,7 +801,7 @@ node[left] {$\Pr[A \mid \neg g]$} } edge from parent - node[left] {$\Pr[F \mid \neg g]$} + node[left] {$\Pr[M \mid \neg g]$} } edge from parent node[right] {$\Pr[\neg g \mid \neg S, \neg l]$} @@ -837,9 +837,13 @@ \frametitle{Anwendungen} \begin{itemize} \item Nachmittagsplanung + \vspace{.2em} \item Krankheitsdiagnose + \vspace{.2em} \item Kriminalitätsbekämpfung + \vspace{.2em} \item Genanalyse + \vspace{.2em} \item Entscheidungsfindung \end{itemize} \end{frame}