Misturas finitas de densidades beta e de Dirichlet aplicadas em análise discriminante

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Barbosa, Sarah Pinheiro
Data de Publicação: 2018
Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/4875598837698360
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
Texto Completo: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/6919
Resumo: Em muitas aplicações de Análise Discriminante (AD) as observações das variáveis no vetor de características são confinadas ao intervalo (0,1), por exemplo, classificação de pixels em imagens digitais. Neste trabalho, investigamos o emprego do Classificador de Bayes (CB) para estas aplicações, modelando as distribuições nas classes com emprego de Misturas Finitas de Densidades Betas e de Dirichlet. Para investigar e avaliar esta modelagem, desenvolvemos um estudo de simulação, analisando a estimação das densidades e dos parâmetros, assim como, as Taxas de Erro (TE) de classificação. Foram simulados problemas com diferentes estruturas, relativas ao número de componentes, tamanho do conjunto de treinamento, à sobreposição e distribuição das classes. Os resultados do estudo sugerem que os modelos avaliados são capazes de se ajustar aos diferentes problemas considerados, desde os mais simples aos mais complexos, em termos de modelagem das observações para fins de classificação. Com dados reais, situações onde desconhecemos as formas das distribuições nas classes, os CB’s com os modelos implementados apresentaram TE razoáveis quando comparados a outros classificadores mais usuais. Como uma limitação, a modelagem apresenta melhores desempenhos com um número relativamente alto de observações no conjunto de treinamento.
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spelling Misturas finitas de densidades beta e de Dirichlet aplicadas em análise discriminanteFinite mixtures of beta and Dirichlet densities applied in discriminant analysisAnálise DiscriminanteMistura Finita de DensidadesDistribuição BetaDistribuição DirichletSimulação ComputacionalCIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: PROBABILIDADE E ESTATÍSTICAEm muitas aplicações de Análise Discriminante (AD) as observações das variáveis no vetor de características são confinadas ao intervalo (0,1), por exemplo, classificação de pixels em imagens digitais. Neste trabalho, investigamos o emprego do Classificador de Bayes (CB) para estas aplicações, modelando as distribuições nas classes com emprego de Misturas Finitas de Densidades Betas e de Dirichlet. Para investigar e avaliar esta modelagem, desenvolvemos um estudo de simulação, analisando a estimação das densidades e dos parâmetros, assim como, as Taxas de Erro (TE) de classificação. Foram simulados problemas com diferentes estruturas, relativas ao número de componentes, tamanho do conjunto de treinamento, à sobreposição e distribuição das classes. Os resultados do estudo sugerem que os modelos avaliados são capazes de se ajustar aos diferentes problemas considerados, desde os mais simples aos mais complexos, em termos de modelagem das observações para fins de classificação. Com dados reais, situações onde desconhecemos as formas das distribuições nas classes, os CB’s com os modelos implementados apresentaram TE razoáveis quando comparados a outros classificadores mais usuais. Como uma limitação, a modelagem apresenta melhores desempenhos com um número relativamente alto de observações no conjunto de treinamento.In many Discriminant Analysis (DA) applications the observations of the variables in the characteristic vector are confined on the interval (0,1), p.e, pixel classification in digital images. In this work, we investigated the use of the Bayes Classifier (BC) for these applications, modeling the distributions in the classes using Finite Mixture Density Betas and the Dirichlet. To investigate and evaluate this model, we developed a simulation study, analyzing the estimation of densities and the parameters, as well as the Classification Error Rates (ER). Problems were simulated with different structures, relative to the number of components, training set size, overlap and class distribution. The results of the study suggest that the models evaluated are able to adjust to the different problems considered, from the simplest to the most complex, in terms of modeling observations for classification purposes. With real data, situations where the class distributions are unknow, the BC’s with the implemented models presented reasonable TE when compared to other more usual classifiers. As a limitation, the modeling presents better performances with a relatively high number of observations in the training set.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorUniversidade Federal do AmazonasInstituto de Ciências ExatasBrasilUFAMPrograma de Pós-graduação em MatemáticaPereira, José Raimundo Gomeshttp://lattes.cnpq.br/3697983438100904Costa, José Mir Justino dahttp://lattes.cnpq.br/2396817509327075Matos, Larissa Avilahttp://lattes.cnpq.br/6330766834005870Barbosa, Sarah Pinheirohttp://lattes.cnpq.br/48755988376983602019-01-31T19:47:31Z2018-03-12info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfBARBOSA, Sarah Pinheiro. Misturas finitas de densidades beta e de Dirichlet aplicadas em análise discriminante. 2018. 128 f. Dissertação (Mestrado em Matemática) - Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2018.https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/6919porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAMinstname:Universidade Federal do Amazonas (UFAM)instacron:UFAM2019-02-01T05:03:55Zoai:https://tede.ufam.edu.br/handle/:tede/6919Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://200.129.163.131:8080/PUBhttp://200.129.163.131:8080/oai/requestddbc@ufam.edu.br||ddbc@ufam.edu.bropendoar:65922019-02-01T05:03:55Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM - Universidade Federal do Amazonas (UFAM)false
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