๋ณธ๋ฌธ ๋ฐ”๋กœ๊ฐ€๊ธฐ
๐Ÿš“ Self Study/๐ŸŸ  Deep Learning Basic

Deep learning (Bayesian Theorem)

by UKHYUN22 2021. 12. 23.
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Bayesian Theorem
Classification ๋ฌธ์ œ์—์„œ ๋ชธ๋ฌด๊ฒŒ์™€ ํ‚ค๋ฅผ ์ฃผ๊ณ  ๋‚จ์ž์™€ ์—ฌ์ž๋ฅผ ๊ตฌ๋ถ„ํ•˜๋ผ๋Š” ๋ฌธ์ œ๋ฅผ ์ƒ๊ฐํ•ด๋ณด์ž.
100% ๋งž์ถ”์ง€๋งŒ ์–ด๋Š์ •๋„ ๋งž์ถœ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค๊ณ  ๊ฐ€์ •์„ ํ•œ๋‹ค.
์˜ค๋ฉ”๊ฐ€1 = ๋‚จ์ž, ์˜ค๋ฉ”๊ฐ€2 = ์—ฌ์ž , X = ํ‚ค, ๋ชธ๋ฌด๊ฒŒ ๋“ฑ๋“ฑ์˜ ๋ฐ์ดํ„ฐ
ํ•ด๋‹น Condition์„ ํ™•๋ฅ ๋กœ ๋‚˜ํƒ€๋‚ด๊ฒŒ ๋œ๋‹ค. ํ•ด๋‹น ํ™•๋ฅ ์„ ๊ณ„์‚ฐํ•˜๋ฉด ๋‚จ์ž์ธ์ง€ ์—ฌ์ž์ธ์ง€๋ฅผ ํŒ๋‹จํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ์ด ์žˆ๊ฒŒ ๋œ๋‹ค.
175cm์˜ 70kg๋ฅผ ๋ชจ๋‘ ๋ชจ์•„์„œ ๋‚จ์ž์™€ ์—ฌ์ž์˜ ์ˆ˜๋ฅผ ์„ธ๋Š” ๊ฒƒ์€ ๊ต‰์žฅํžˆ ์–ด๋ ต๋‹ค. 
์™œ๋ƒํ•˜๋ฉด ๋ชจ๋“  ๊ฒฝ์šฐ์˜ ์ˆ˜๋ฅผ ์ง์ ‘ ์ฐพ์•„์„œ ๋‚˜์—ดํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์€ ์–ด๋ ต๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์ด๋‹ค.
์ผ๋‹จ ๋‚จ์ž๋ฅผ ๋ชจ๋‘ ๋ชจ์•„์„œ ํ‚ค์™€ ๋ชธ๋ฌด๊ฒŒ์˜ ๋ถ„ํฌ๋ฅผ ์ฐพ๊ณ  ์—ฌ์ž๋„ ๋งˆ์ฐฌ๊ฐ€์ง€๋กœ ๋ถ„ํฌ๋ฅผ ์ฐพ๋Š”๋‹ค.
์ด ๊ฒฝ์šฐ ์ „์ž์˜ ๊ฒฝ์šฐ๋ณด๋‹ค ํ›จ์”ฌ ์‰ฌ์šด ๊ฒฝ์šฐ๊ฐ€ ๋œ๋‹ค. 
ํ‚ค์™€ ๋ชธ๋ฌด๊ฒŒ๊ฐ€ ์ฃผ์–ด์ง„ ์ƒํƒœ์—์„œ ๋‚จ์ž์ธ์ง€ ์—ฌ์ž์ธ์ง€๋ฅผ ํŒ๋‹จํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์„
๋‚จ์ž์ธ์ง€ ์—ฌ์ž์ธ์ง€๊ฐ€ ์ฃผ์–ด์ง„ ์ƒํƒœ์—์„œ ํ‚ค์™€ ๋ชธ๋ฌด๊ฒŒ๋ฅผ ํŒ๋‹จํ•˜๋ฉด ๋˜‘๊ฐ™์ด ๊ตฌํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์ด๋‹ค. Bayesian Theorem ์ด๋ผ๊ณ  ํ•œ๋‹ค.
์•ž ๋’ค์˜ ์กฐ๊ฑด์ด ๋’ค๋ฐ”๋€Œ๊ฒŒ ๋˜๋Š” ๊ฒฝ์šฐ๋กœ ํ™•๋ฅ ์„ ๊ตฌํ•˜๊ฒŒ ๋˜๋Š”๋ฐ ์ธก์ •ํ•˜๊ธฐ ์–ด๋ ค์šด ์กฐํ•ฉ์„ ์ธก์ •ํ•˜๊ธฐ ์‰ฌ์šด ์กฐํ•ฉ์˜ ์ˆœ์„œ๋กœ ๋ฐ”๊พธ๋Š” ๊ฒƒ์„
Bayesian ์ด๋ก ์ด๋ผ๊ณ  ํ•œ๋‹ค. 
 
Posterior Prob : ๊ด€์ฐฐํ•œ ๊ฒƒ์„ Given์œผ๋กœ ์ฃผ๊ณ  ์›ํ•˜๋Š” ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๊ตฌํ•˜๊ฒŒ ๋˜๋Š” ๊ฒƒ์„ ํ›„ํ–‰ ํ™•๋ฅ ์ด๋ผ๊ณ  ํ•œ๋‹ค.
Prior Prob : ์„ ํ–‰ ํ™•๋ฅ ์ด๋ผ๊ณ  ๋ถ€๋ฅด๊ฒŒ ๋œ๋‹ค.
์ค‘์š”ํ•œ ์šฉ์–ด(***)