• 제목/요약/키워드: Bayesian hierarchical model

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Robust Bayesian Models for Meta-Analysis

  • Kim, Dal-Ho;Park, Gea-Joo
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제11권2호
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    • pp.313-318
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    • 2000
  • This article addresses aspects of combining information, with special attention to meta-analysis. In specific, we consider hierarchical Bayesian models for meta-analysis under priors which are scale mixtures of normal, and thus have tail heavier than that of the normal. Numerical methods of finding Bayes estimators under these heavy tailed prior are given, and are illustrated with an actual example.

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Bayesian Analysis of Binary Non-homogeneous Markov Chain with Two Different Time Dependent Structures

  • Sung, Min-Je
    • Management Science and Financial Engineering
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    • 제12권2호
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    • pp.19-35
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    • 2006
  • We use the hierarchical Bayesian approach to describe the transition probabilities of a binary nonhomogeneous Markov chain. The Markov chain is used for describing the transition behavior of emotionally disturbed children in a treatment program. The effects of covariates on transition probabilities are assessed using a logit link function. To describe the time evolution of transition probabilities, we consider two modeling strategies. The first strategy is based on the concept of exchangeabiligy, whereas the second one is based on a first order Markov property. The deviance information criterion (DIC) measure is used to compare models with two different time dependent structures. The inferences are made using the Markov chain Monte Carlo technique. The developed methodology is applied to some real data.

계층적인 가버 특징들과 베이지안 망을 이용한 필기체 숫자인식 (Hierarchical Gabor Feature and Bayesian Network for Handwritten Digit Recognition)

  • 성재모;방승양
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권1호
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    • pp.1-7
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    • 2004
  • 본 논문에서는 필기체 숫자인식을 위해서 계층적으로 서로 다른 레벨의 정보를 표현할 수 있는 구조화된 특징들의 추출 방법과 특징들 사이에 의존도를 이용하여 분류하는 베이지안 망을 제안한다. 이러한 계층적 특징들을 추출하기 위해서 레벨 단위로 가버 필터들을 정의하고, FLD(Fisher Linear Discriminant) 척도를 이용하여 최적화된 가버 필터들을 선택한다. 계층적 가버 특징들은 최적화된 가버 특징들을 이용하여 추출되며, 하위 레벨일수록 더욱 국부적인 정보를 표현한다. 추출된 계층적 가버 특징들의 분류성능 향상을 위해서 가버 특징들 사이의 계층적 의존도를 이용하는 베이지안 망을 생성한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 naive Bayesian 분류기, k-nearest neighbor 분류기, 그리고 신경망 분류기들과 함께 필기체 숫자인식에 적용되어 계층적 가버 특징들의 효율성과 계층적 의존도를 이용하는 베이지안 망은 분류성능을 향상시킬 수 있다는 것을 보여준다.

Hierarchical Bayesian 기법을 통한 강우-유출모형 매개변수의 최적화 및 불확실성 분석 (Parameter Optimization and Uncertainty Analysis of the Rainfall-Runoff Model Coupled with Hierarchical Bayesian Inference Scheme)

  • 문영일;권현한
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1752-1756
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    • 2007
  • 정교한 강우-유출 모의를 위해서는 적절한 매개변수의 추정이 필수적이며, 매개변수 추정 방법은 시행착오(trial and error)에 의한 수동보정법과 최적화방법을 사용한 자동보정법으로 구분할 수 있다. 모형의 매개변수의 수가 많은 경우 수동보정법에 의한 매개변수 추정은 매우 어렵다. 자동 보정법에 사용되는 최적화방법은 Rosenbrock 알고리즘, patten search, 컴플렉스(complex) 방법, Powell 방법 등과 같은 지역최적화 방법과 전역최적화 방법으로 나눌 수 있다. 그러나 기존 방법론들은 매개변수의 최적화를 추적하기 위한 알고리즘이 대부분이며 이들 매개변수에 관련된 불확실성을 평가하는데는 미흡한 단접이 있다. 이러한 점에서 본 연구에서는 강우-유출모형의 매개변수 추정에 있어서 불확실성을 평가할 수 있는 새로운 방법론을 검토하고자 한다. 매개변수와 관련된 불확실성을 평가하기 위한 방법은 여러 가지가 있으나 통계적으로 매우 우수한 능력을 보이는 Hierarchical Bayesian 알고리즘을 Probability-Distributed 강우-유출 모형에 적용하였다. 본 방법론은 최적화와 동시에 각 매개변수에 관련된 사후분포(posterior distribution)의 추정이 가능하므로 모형이 갖는 불확실성을 효과적으로 평가할 수 있다. 따라서, 수자원 관리에 있어서 불확실성을 고려할 수 있으므로 보다 수리수문학적 위험도를 저감할 수 있을 것으로 판단된다.

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계층적 Bayesian 변동점 분석기법을 활용한 한강유역 수문자료 변동성의 지역적 분석 (A Regional Changing Point Analysis of Han River Watershed Using a Hierarchical Bayesian Model)

  • 김진국;나봉길;권영준;권현한
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.206-206
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    • 2016
  • 최근 기상변동성 증가 및 기후변화로 인해 기존 한반도의 기상패턴과 다른 이상강우 현상이 증가하고 있다. 이러한 변동성 증가는 수자원 계획을 수립하는데 있어 불확실성을 가중시키기고 있다. 이러한 점에서 수문 시계열의 변화양상을 효과적으로 인지할 수 있으며, 유역단위에서 일관된 변화를 평가할 수 있는 변동성 분석 개발이 필요하다. 이에 본 연구에서는 기존 변동성 분석방법에 계층적 베이지안(Hierarchical Bayesian) 기법을 연계하여 유역단위에서 변동점 해석을 위한 모형을 개발하였다. 한강유역의 30년 이상의 강우 자료를 활용하여 연강우량 자료를 구축하였으며, 본 연구를 통해 개발된 모형의 적합성을 평가하였다. 분석결과, 약 2000년대를 기준으로 강우의 변화 양상을 확인할 수 있었으며, 과거에 비해 강우의 증가 특성을 효과적으로 평가할 수 있었다. 이와 같은 수문기상자료에 대한 변동성 분석은 미래에 발생 가능한 홍수나 가뭄과 같은 사상을 모의함에 있어 효율적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

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A Bayesian Variable Selection Method for Binary Response Probit Regression

  • Kim, Hea-Jung
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제28권2호
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    • pp.167-182
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    • 1999
  • This article is concerned with the selection of subsets of predictor variables to be included in building the binary response probit regression model. It is based on a Bayesian approach, intended to propose and develop a procedure that uses probabilistic considerations for selecting promising subsets. This procedure reformulates the probit regression setup in a hierarchical normal mixture model by introducing a set of hyperparameters that will be used to identify subset choices. The appropriate posterior probability of each subset of predictor variables is obtained through the Gibbs sampler, which samples indirectly from the multinomial posterior distribution on the set of possible subset choices. Thus, in this procedure, the most promising subset of predictors can be identified as the one with highest posterior probability. To highlight the merit of this procedure a couple of illustrative numerical examples are given.

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베이지안 네트워크의 학습에 기반한 모바일 환경에서의 사용자 적응형 음식점 추천 서비스 (User Adaptive Restaurant Recommendation Service in Mobile Environment based on Bayesian Network Learning)

  • 김희택;조성배
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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    • pp.6-10
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    • 2009
  • 네트워크의 발달로 인한 정보량의 증가와 모바일 디바이스의 폭넓은 보급으로, 모바일 플랫폼 상에서의 추천 서비스가 최근 각광받고 있다. 기존에 진행되었던 연구인 사용자의 선호도를 반영한 음식점 추천 시스템은 사용자의 선호도를 효과적으로 모델링 하기 위해 베이지안 네트워크를 사용하며, 음식첨 추천을 위해 계층형 분석방법(AHP)을 이용한다. 기존 시스템에서 사용했던 고정된 형태의 사용자 선호도 추론 모델은 변화하는 사용자의 선호도에 대응하지 못하며, 추론 모델을 구축하기 위해 방대한 분량의 설문조사가 선행되어야만 한다는 한계를 가졌다. 본 논문에서는 사용자의 선호도를 학습하기 위해 사용자 요청 정보를 이용한 베이지안 네트워크 학습 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 모바일 디바이스와 데스크탑을 이용해 구현되었으며, 실험을 통해 제안하는 방법의 가능성을 보였다.

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Bayesian Estimation of the Normal Means under Model Perturbation

  • Kim, Dal-Ho;Han, Seung-Cheol
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제17권3호
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    • pp.1009-1019
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    • 2006
  • In this paper, we consider the simultaneous estimation problem for the normal means. We set up the model structure using the several different distributions of the errors for observing their effects of model perturbation for the error terms in obtaining the empirical Bayes and hierarchical Bayes estimators. We compare the performance of those estimators under model perturbation based on a simulation study.

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베이지안 다계층모형을 이용한 가격인상에 따른 판매량의 동적변화 추정 및 예측 (Estimation of Dynamic Effects of Price Increase on Sales Using Bayesian Hierarchical Model)

  • 전덕빈;박성호
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 한국경영과학회/대한산업공학회 2005년도 춘계공동학술대회 발표논문
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    • pp.798-805
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    • 2005
  • Estimating the effects of price increase on a company's sales is important task faced by managers. If consumer has prior information on price increase or expect it, there would be stockpiling and subsequent drops in sales. In addition, consumer can suppress demand in the short run. Above factors make the sales dynamic and unstable. We develop a time series model to evaluate the sales patterns with stockpiling and short term suppression of demand and also propose a forecasting procedure. For estimation, we use panel data and extend the model to Bayesian hierarchical structure. By borrowing strength across cross-sectional units, this estimation scheme gives more robust and reasonable result than one from the individual estimation. Furthermore, the proposed scheme yields improved predictive power in the forecasting of hold-out sample periods.

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A Bayesian Method for Narrowing the Scope fo Variable Selection in Binary Response t-Link Regression

  • Kim, Hea-Jung
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제29권4호
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    • pp.407-422
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    • 2000
  • This article is concerned with the selecting predictor variables to be included in building a class of binary response t-link regression models where both probit and logistic regression models can e approximately taken as members of the class. It is based on a modification of the stochastic search variable selection method(SSVS), intended to propose and develop a Bayesian procedure that used probabilistic considerations for selecting promising subsets of predictor variables. The procedure reformulates the binary response t-link regression setup in a hierarchical truncated normal mixture model by introducing a set of hyperparameters that will be used to identify subset choices. In this setup, the most promising subset of predictors can be identified as that with highest posterior probability in the marginal posterior distribution of the hyperparameters. To highlight the merit of the procedure, an illustrative numerical example is given.

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