自分の勉強(機械学習のアルゴリズムやPythonの勉強)のためにPRMLに掲載されている手法をPythonで実装していきます。
原則としては、アルゴリズムの部分ではPythonの標準ライブラリに加えてNumpyだけ使用可能としていきます。scikit-learnやtensorflowなどの機械学習パッケージは使いません。matplotlibなどの結果を図示するパッケージはアルゴリズムの実装と関係がない限りは使っていきます。また、必要になったらscipyなどの他のパッケージもたまに使っていきます(すでにディガンマ関数などに使用)。ただし、最適化ツール(例えばscipy.optimizeやtensorflowの自動微分機能)などの実装を著しく簡単にするものは使いません。
基本的には、章ごとに一つの手法を実装していきます。~~一通り終われば二周目に入るかもしれません。~~自分の勉強のためのものなので、なんでもかんでも詳しく説明していくことはしません。自分で見返すのに要らないと判断した説明は省いていきます。
記事
実装済みの記事へのリンク、実装予定の手法一覧です。
PRML | 記事 |
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第1章 序論 | ベイズ曲線フィッティング |
第2章 確率分布 | スチューデントのt分布 |
第3章 線形回帰モデル | エビデンス近似 |
第4章 線形識別モデル | ベイズロジスティック回帰 |
第5章 ニューラルネットワーク | 誤差逆伝播、混合密度ネットワーク |
第6章 カーネル法 | ガウス過程回帰 |
第7章 疎な解を持つカーネルマシン | 関連ベクトル回帰 |
第8章 グラフィカルモデル | 積和アルゴリズム |
第9章 混合モデルとEM | 混合ガウス分布の最尤推定 |
第10章 近似推論法 | 変分混合ガウス分布 |
第11章 サンプリング法 | マルコフ連鎖モンテカルロ |
第12章 連続潜在変数 | ベイズ的主成分分析 |
第13章 系列データ | 隠れマルコフモデルの最尤推定 |
第14章 モデルの結合 | 条件付き混合モデル |