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베이지안 네트워크를 이용한 다차원 범주형 분석
Multi-dimension Categorical Data with Bayesian Network 원문보기

한국정보전자통신기술학회논문지 = Journal of Korea institute of information, electronics, and communication technology, v.11 no.2, 2018년, pp.169 - 174  

김용철 (Department of Logistic and Statistical Information, Yongin University)

초록
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일반적으로 자료의 효과 연속형인 경우 분산분석과 이산형인 경우 분할표 카이제곱 검정을 통계적 분석방법으로 사용한다. 다차원의 자료에서는 계층적 구조의 분석이 요구되어지며 자료간의 인과관계를 나타내기 위해 통계적 선형모형을 채택하여 분석한다. 선형모형의 구조에서는 자료의 정규성이 요구되어지며 일부 자료에서는 비 선형모형을 채택할 수도 있다. 특히, 설문조사 자료 구조는 문항의 특성상 이산형 자료의 형태가 많아 모형의 조건에 만족하지 않는 경우가 종종 발생한다. 자료구조의 차원이 높아질수록 인과관계, 교호작용, 연관성분석 등에 다차원 범주형 자료 분석 방법을 사용한다. 본 논문에서는 확률분포의 계산을 이용한 베이지안 네트워크 모형이 범주형 자료 분석에서 분석절차를 줄이고 교호작용 및 인과관계를 분석할 수 있다는 것을 제시하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In general, the methods of the analysis of variance(ANOVA) for the continuous data and the chi-square test for the discrete data are used for statistical analysis of the effect and the association. In multidimensional data, analysis of hierarchical structure is required and statistical linear model ...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 설문조사의 다변량 분석에서 다음과 같은 비 순환형 베이지안 네트워크 모형을 적용하여 조사 목적에 합당한 결과를 유추할 수 있는 모형을 제시하고자 한다.
  • 본 논문에서는 설문지 분석에서 설문문항들 간의 계층적 모형을 설계하여 인과관계분석 및 효과분석을 할 수 있는 베이지안 네트워크 모형을 제시하고 효과성에 대하여 논의하였다.

가설 설정

  • 1) 순차적 그래프의 형태는 그림 1과 같고 전체 확률을 구하면 p(x,y,z) = p(x)p(y/x)p(z/y)이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
베이지안 네트워크란 무엇인가? 베이지안 네트워크는 변수들의 계층적 구조의 관계성을 이용하여 확률 변수들의 결합 분포를 조건부 확률분포를 이용하여 함수식의 구조를 단순하게 바꾸는 분석 방법이다.
설문조사에서 베이지안 네트워크 모형을 유용하게 사용할 수 있는 이유는 무엇인가? 또한 범주형 자료 분석에서는 범주의 빈도수가 작으면 검정통계량의 분표에서 오류를 발생 한다. 그러나 베이지안 네트워크 모형은 확률 변수들의 확률 값을 이용하여 분석하기 때문에 자료의 정규성 및 범주의 작은 빈도수에 대해서 고려하지 않아도 되는 장점이 있다. 그러므로 베이지안 네트워크 모형은 설문조사에서 문항들의 상호관계를 분석하는 데 매우 유용하게 사용이 가능하다.
다차원의 자료에 선형모형을 채택하여 분석하는 이유는 무엇인가? 일반적으로 자료의 효과 연속형인 경우 분산분석과 이산형인 경우 분할표 카이제곱 검정을 통계적 분석방법으로 사용한다. 다차원의 자료에서는 계층적 구조의 분석이 요구되어지며 자료간의 인과관계를 나타내기 위해 통계적 선형모형을 채택하여 분석한다. 선형모형의 구조에서는 자료의 정규성이 요구되어지며 일부 자료에서는 비 선형모형을 채택할 수도 있다.
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참고문헌 (10)

  1. A, Onisko, M. J. Druzdzel and H. Wasyluk, "Learning Bayesian network parameters from small data set: Application of Noisy-Or gates," Int. J of Approximate Reasoning, vol. 27, no. 2, pp. 165-182, 2001. 

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  3. Heckerman, David, Geiger, Dan and Chickering, David M., "Leraning Bayesian Networks: The Combination of Knowledge and Statistical Data," Machine Learning, vol. 20, 197-203, 1995. 

  4. Johnson, R.A and Wichern, D.W., "Applied Multivariate Statistical Analysis", Prentice Hall, 1992. 

  5. R. Kohavi and G. H. John, "Wrappers for feature subset selection," Artificial Intelligence, vol. 97, pp. 273-324, 1997. 

  6. S. Hwang, L. Lee, "A Score-Based bayesian network learning method by adopting Minimum Description Length principle", Proceeding of KIISE, vol. 33, no. 2, pp. 412-415, 2006. 

  7. S. Jung, D. Lee, G. Lee, "Reducing Uncertainty of Bayesian Networks by Reducing Variances of Probability Distributions", Proceeding of KIISE, vol. 33, no. 2, pp. 238-243, 2006. 

  8. S. lim, S. Cho, "Automatic Construction of Hierarchical Bayesian Networks for Topic Inference of Conversational Agent", KIISE, vol.33 no. 10, pp. 877-885, 2006. 

  9. T.W. Anderson, "An Introduction to Multivariate Statistical Analysis", JohnWiley & Sons, 1971. 

  10. Y. Sung,"Applied Multivariate Statistical Analysis", Tamjin Press, 1998. 

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