SMETS提出了具有可转移信念模型(TBM)中的决策层的有力概率转换(PPT),该决策层在没有更多信息的情况下认为,我们必须使用概率质量函数(PMF)做出决策。在本文中,通过在层次假设空间(HHS)中引入因果关系,提出了信仰进化网络(BEN)和全部因果关系。基于BEN,我们从信息融合视图中解释了PPT,并提出了一种称为完全因果关系概率转化(FCPT)的新概率转换(PT)方法,该方法在双标准评估下具有更好的性能。此外,我们启发性地提出了一种基于FCPT的新概率融合方法。与Dempster组合规则(DRC)相比,在融合相同的证据时,提出的方法具有更合理的结果。
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对不确定性的深入了解是在不确定性下做出有效决策的第一步。深度/机器学习(ML/DL)已被大大利用,以解决处理高维数据所涉及的复杂问题。但是,在ML/DL中,推理和量化不同类型的不确定性的探索少于其他人工智能(AI)领域。特别是,自1960年代以来,在KRR上已经研究了信仰/证据理论,以推理并衡量不确定性以提高决策效率。我们发现,只有少数研究利用了ML/DL中的信念/证据理论中的成熟不确定性研究来解决不同类型的不确定性下的复杂问题。在本调查论文中,我们讨论了一些流行的信念理论及其核心思想,这些理论涉及不确定性原因和类型,并量化它们,并讨论其在ML/DL中的适用性。此外,我们讨论了三种主要方法,这些方法在深度神经网络(DNN)中利用信仰理论,包括证据DNN,模糊DNN和粗糙的DNN,就其不确定性原因,类型和量化方法以及其在多元化问题中的适用性而言。域。根据我们的深入调查,我们讨论了见解,经验教训,对当前最新桥接信念理论和ML/DL的局限性,最后是未来的研究方向。
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概率间隔是在不确定性下推理的有吸引力的工具。但是,与信仰功能不同,它们缺乏用于在实用工具理论框架中的决策中的自然概率转变。在本文中,我们提出了使用交叉路口概率,最初导致的变换,以便在不确定的几何方法的框架内进行信仰功能,作为最自然的这种转变。我们回顾其理由和定义,将其与其他概率间隔系统的其他候选者进行比较,讨论其作为一对简单的焦点的信任理由,并概述了概率间隔的可能决策框架,类似于可转移信仰功能的信仰模式。
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The investigation of uncertainty is of major importance in risk-critical applications, such as medical image segmentation. Belief function theory, a formal framework for uncertainty analysis and multiple evidence fusion, has made significant contributions to medical image segmentation, especially since the development of deep learning. In this paper, we provide an introduction to the topic of medical image segmentation methods using belief function theory. We classify the methods according to the fusion step and explain how information with uncertainty or imprecision is modeled and fused with belief function theory. In addition, we discuss the challenges and limitations of present belief function-based medical image segmentation and propose orientations for future research. Future research could investigate both belief function theory and deep learning to achieve more promising and reliable segmentation results.
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由于ICS网络中的错误配置/受损IDS导致的误报可能导致严重的经济和运行损坏。为了解决这个问题,研究专注于利用深度学习技术,有助于减少虚假警报。然而,缺点是这些工作通常需要或隐含地假设要值得信赖的物理和网络传感器。隐含数据的信任是使用人工智能或机器学习进行CPS安全的主要问题,因为在临界攻击检测时,它们更有风险,具有更大的可能性和影响,也受到损害。为了解决这个缺点,对如何在不确定性提供良好决策的情况下重新抑制了问题。然后,决定是检测,并且不确定性包括用于基于ML的ID的数据是否受到损害。因此,该工作提供了一种方法,可以通过在未经警报的先前分配知识的情况下处理不确定性来减少CPS电力系统中的误报的方法。具体而言,提出了一种利用Dempster Shafer组合规则的基于证据的方法,以减少虚假警报。设计了多假设质量函数模型,其利用各种监督学习分类器获得的概率分数。使用该模型,提出了一种基于位置域的基于域的融合框架,并以不同的组合规则评估,该规则融合了来自域间和域内传感器的多个证据。该方法在具有在大型合成电网中的中间攻击仿真测试的网络 - 物理电力系统中进行了证明。为了评估绩效,合理性,信仰,雕刻律等。考虑了决策功能的指标。为了提高性能,提出了一种考虑决策度量作为健身功能的特征选择的多目标基于遗传算法。
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已经提出了概率语言学期来处理提供的语言评估中的概率分布。但是,由于它具有一些基本缺陷,决策者通常很难获得合理的语言评估对团体决策的信息。此外,权重信息在动态信息融合和决策过程中起着重要作用。但是,有很少的研究方法可以随时间确定动态属性权重。在本文中,我提出了双模糊概率间隔语言术语集(DFPilts)的概念。首先,模糊语义集成,DFPilts定义,其偏好关系,定义了一些基本算法和聚合运算符。然后,开发了一种具有网络的模糊语言马尔可夫矩阵。然后,开发了一种基于距离测量和信息熵的权重确定方法,从而减少DFPilpr的不一致并获得基于组共识的集体优先级向量。最后,开发了基于聚合的方法,以及来自财务风险的最佳投资情况用于说明DFPilts和决策方法在多标准决策中的应用。
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The notion of uncertainty is of major importance in machine learning and constitutes a key element of machine learning methodology. In line with the statistical tradition, uncertainty has long been perceived as almost synonymous with standard probability and probabilistic predictions. Yet, due to the steadily increasing relevance of machine learning for practical applications and related issues such as safety requirements, new problems and challenges have recently been identified by machine learning scholars, and these problems may call for new methodological developments. In particular, this includes the importance of distinguishing between (at least) two different types of uncertainty, often referred to as aleatoric and epistemic. In this paper, we provide an introduction to the topic of uncertainty in machine learning as well as an overview of attempts so far at handling uncertainty in general and formalizing this distinction in particular.
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We introduce a general theory of epistemic random fuzzy sets for reasoning with fuzzy or crisp evidence. This framework generalizes both the Dempster-Shafer theory of belief functions, and possibility theory. Independent epistemic random fuzzy sets are combined by the generalized product-intersection rule, which extends both Dempster's rule for combining belief functions, and the product conjunctive combination of possibility distributions. We introduce Gaussian random fuzzy numbers and their multi-dimensional extensions, Gaussian random fuzzy vectors, as practical models for quantifying uncertainty about scalar or vector quantities. Closed-form expressions for the combination, projection and vacuous extension of Gaussian random fuzzy numbers and vectors are derived.
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高斯混合物模型(GMM)提供了一个简单而原则的框架,具有适用于统计推断的属性。在本文中,我们提出了一种新的基于模型的聚类算法,称为EGMM(证据GMM),在信念函数的理论框架中,以更好地表征集群成员的不确定性。通过代表每个对象的群集成员的质量函数,提出了由所需群集的功率组组成的组件组成的证据高斯混合物分布来对整个数据集进行建模。 EGMM中的参数通过特殊设计的预期最大化(EM)算法估算。还提供了允许自动确定正确数量簇的有效性指数。所提出的EGMM与经典GMM一样简单,但可以为所考虑的数据集生成更有信息的证据分区。合成和真实数据集实验表明,所提出的EGMM的性能比其他代表性聚类算法更好。此外,通过应用多模式脑图像分割的应用也证明了其优势。
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现有的多视图分类算法专注于通过利用不同的视图来促进准确性,通常将它们集成到常见的随访任务中。尽管有效,但至关重要的是要确保多视图集成和最终决定的可靠性,尤其是对于嘈杂,腐败和分发数据的可靠性。动态评估不同样本的每种观点的可信度可以提供可靠的集成。这可以通过不确定性估计来实现。考虑到这一点,我们提出了一种新颖的多视图分类算法,称为受信任的多视图分类(TMC),通过在证据级别上动态整合不同的观点,为多视图学习提供了新的范式。提出的TMC可以通过考虑每种观点的证据来促进分类可靠性。具体而言,我们介绍了变异性差异来表征类概率的分布,该分布与不同观点的证据进行了参数,并与Dempster-Shafer理论集成在一起。统一的学习框架会引起准确的不确定性,因此,该模型具有可靠性和鲁棒性,以抵抗可能的噪音或腐败。理论和实验结果都证明了所提出的模型在准确性,鲁棒性和可信度方面的有效性。
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Demspter-Shafer证据理论中提出的不确定性量化的信念函数方法是基于对集合值观测的一般数学模型,称为随机集。设定值的预测是机器学习中不确定性的最自然表示。在本文中,我们介绍了一个基于对信仰功能的随机解释来模拟深度神经网络中的认知学习的概念。我们提出了一个新型的随机卷积神经网络,用于分类,该网络通过学习设置值的地面真实表示来为类别的分类产生分数。我们评估信仰功能的熵和距离度量的不同公式,作为这些随机集网络的可行损失函数。我们还讨论了评估认知预测质量和认知随机神经网络的表现的方法。我们通过实验证明,与传统的估计不确定性相比,认知方法可以产生更好的性能结果。
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本文为多属性多目标组决策提供了一种具有未知权重和属性的权重的新工具。基于Ager运营商和具有未知权重的评论员的批评方法,提出了间隔值的广义正交模糊组决策方法。该方法集成了Yager运算符,评论家,WASPA和间隔值广义正交模糊组。它的优点是允许决策者更大的自由,避免由于决策者的体重而偏差,并产生准确的评估。该研究包括:扩展间隔值广义测量方法,以进行相似性测量和决策方法的比较和应用;开发新的评分功能,用于比较间隔值广义正交模糊数以及进一步的现有研究。建议的间隔值加权平均运算符(IVQ-ROFYWA)和YAGR加权几何平均算子(IVQ-ROFYWG)用于信息聚集。批评批评者结合了评论家和黄蜂的优势,这不仅在单一决定中工作,而且还担任集团决定的基础。关于决策者的重量矩阵的深入研究克服了整个决定的缺点,并重视决策者的信息聚集。最后,组决策算法用于高血压风险管理。结果与决策者的意见一致。实践和案例分析证明了本文提出的方法的有效性。与此同时,它与其他操作员和决策方法进行比较,证明该方法有效可行。
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Random permutation set (RPS), as a recently proposed theory, enables powerful information representation by traversing all possible permutations. However, the repetition of items is not allowed in RPS while it is quite common in real life. To address this issue, we propose repeatable random permutation set ($\rm R^2PS$) which takes the repetition of items into consideration. The right and left junctional sum combination rules are proposed and their properties including consistency, pseudo-Matthew effect and associativity are researched. Based on these properties, a decision support system application is simulated to show the effectiveness of $\rm R^2PS$.
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Most questionnaires offer ordered responses whose order is poorly studied via belief functions. In this paper, we study the consequences of a frame of discernment consisting of ordered elements on belief functions. This leads us to redefine the power space and the union of ordered elements for the disjunctive combination. We also study distances on ordered elements and their use. In particular, from a membership function, we redefine the cardinality of the intersection of ordered elements, considering them fuzzy.
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决策树集合中汇总分类估计的一种常见方法是使用投票或平均每个类别的概率。后者考虑了不确定性估计值的可靠性(可以说,“不确定性的不确定性”)。更普遍的是,如何最好地结合来自多个来源的概率估计值,这是未知的。在本文中,我们研究了许多替代预测方法。我们的方法受到概率,信念功能和可靠分类的理论的启发,以及我们称证据积累的原则。我们对各种数据集的实验是基于随机决策树,该决策树保证了要组合的预测中的高度多样性。出乎意料的是,我们发现将平均值超过概率实际上很难击败。但是,证据积累在除小叶子以外的所有叶子上都表现出更好的结果。
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在时间序列预测的各种软计算方法中,模糊认知地图(FCM)已经显示出显着的结果作为模拟和分析复杂系统动态的工具。 FCM具有与经常性神经网络的相似之处,可以被分类为神经模糊方法。换句话说,FCMS是模糊逻辑,神经网络和专家系统方面的混合,它作为模拟和研究复杂系统的动态行为的强大工具。最有趣的特征是知识解释性,动态特征和学习能力。本调查纸的目标主要是在文献中提出的最相关和最近的基于FCCM的时间序列预测模型概述。此外,本文认为介绍FCM模型和学习方法的基础。此外,该调查提供了一些旨在提高FCM的能力的一些想法,以便在处理非稳定性数据和可扩展性问题等现实实验中涵盖一些挑战。此外,具有快速学习算法的FCMS是该领域的主要问题之一。
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贝叶斯网络是一种图形模型,用于编码感兴趣的变量之间的概率关系。当与统计技术结合使用时,图形模型对数据分析具有几个优点。一个,因为模型对所有变量中的依赖性进行编码,因此它易于处理缺少某些数据条目的情况。二,贝叶斯网络可以用于学习因果关系,因此可以用来获得关于问题域的理解并预测干预的后果。三,因为该模型具有因果和概率语义,因此是结合先前知识(通常出现因果形式)和数据的理想表示。四,贝叶斯网络与贝叶斯网络的统计方法提供了一种有效和原则的方法,可以避免数据过剩。在本文中,我们讨论了从先前知识构建贝叶斯网络的方法,总结了使用数据来改善这些模型的贝叶斯统计方法。关于后一项任务,我们描述了学习贝叶斯网络的参数和结构的方法,包括使用不完整数据学习的技术。此外,我们还联系了贝叶斯网络方法,以学习监督和无监督学习的技术。我们说明了使用真实案例研究的图形建模方法。
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当代企业在以不确定性,敌意和纯粹的数据量为特征的情况下广泛应用机器推理和人工智能提供了无限的机会。该论文开发了一个评估网络,作为在支持人类运营商的不确定性下进行高级融合和推理的图形系统。估值是(不确定的)知识和收集数据的数学表示形式,被表示为信用集,定义为不精确概率理论框架中的连贯间隔概率。具有这种信用集,组合和边缘化的基本操作被定义为满足评估代数的公理。讨论了信用估值网络的实际实施,并在一个小规模的示例中证明了其实用性。
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提出了一种基于Dempster-Shafer理论和深度学习的自动证据分割方法,以从三维正电子发射断层扫描(PET)和计算机断层扫描(CT)图像中分割淋巴瘤。该体系结构由深度功能萃取模块和证据层组成。功能提取模块使用编码器框架框架从3D输入中提取语义特征向量。然后,证据层在特征空间中使用原型来计算每个体素的信念函数,以量化有关该位置存在或不存在淋巴瘤的不确定性。基于使用距离的不同方式,比较了两个证据层,以计算质量函数。通过最大程度地减少骰子损失函数,对整个模型进行了训练。表明,深度提取和证据分割的建议组合表现出优于基线UNET模型以及173名患者的数据集中的其他三个最先进的模型。
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Pawlak粗糙集和邻居粗糙集是两个最常见的粗糙设置理论模型。 Pawlawk可以使用等价类来表示知识,但无法处理连续数据;邻域粗糙集可以处理连续数据,但它失去了使用等价类代表知识的能力。为此,本文介绍了基于格兰拉球计算的粒状粗糙集。颗粒球粗糙集可以同时代表佩皮克粗集,以及邻域粗糙集,以实现两者的统一表示。这使得粒度球粗糙集不仅可以处理连续数据,而且可以使用对知识表示的等价类。此外,我们提出了一种颗粒球粗糙集的实现算法。基准数据集的实验符合证明,由于颗粒球计算的鲁棒性和适应性的组合,与Pawlak粗糙集和传统的邻居粗糙相比,粒状球粗糙集的学习准确性得到了大大提高放。颗粒球粗糙集也优于九流行或最先进的特征选择方法。
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