ベイズ的SOM理解

観測データ集合 D に対して,p(w|D)∝p(D|w)p(w) として w のMAP推定値を求めるのがSOMだとすると,N個のデータ集合 D1,...,DNについて p(V)πp(Dn|wn)p(wn|V) = p(D|W,V)p(W|V)p(V) がSOM2 になる.ここで D は D1,...,DNの直和で,WはW1,...,WNの直和.すなわち p(W,V|D)∝p(D|W)p(W|V)p(V) のMAP推定をW,Vについて行うことに相当.1st (child) SOM (すなわちW)と2nd (parent) SOM (すなわちV)の階層性が簡単に表現できる.ここでWとVの直積をUとすれば,P(U|D)∝p(D|W,V)p(W,V)=p(D|U)p(U) となって,直積表現が得られる.

ベイズ的枠組みを使うと,こうした階層構造が簡単に表現できる.