[发明专利]分级潜在变量模型估计设备

权利要求书

1.一种分级潜在变量模型估计设备，用于估计用于多变元数据的分级潜在变量模型，所述分级潜在变量模型估计设备包括：

分级潜在结构设置单元，用于设置分级潜在结构，所述分级潜在结构是其中潜在变量由树结构代表并且代表概率模型的分量位于所述树结构的最低级的节点处的结构；

变分概率计算单元，用于计算路径潜在变量的变分概率，所述路径潜在变量是在所述分级潜在结构中的将根节点链接到目标节点的路径中包括的潜在变量；

分量优化单元，用于针对计算出的所述变分概率优化所述分量中的每个分量；以及

门控函数优化单元，用于基于所述分级潜在结构的节点中的所述潜在变量的所述变分概率优化门控函数模型，所述门控函数模型是用于根据所述节点中的所述多变元数据确定分支方向的模型。

2.根据权利要求1所述的分级潜在变量模型估计设备，包括：

分级潜在结构优化单元，用于通过从所述分级潜在变量模型去除其计算出的变分概率等于或者小于预定阈值的路径来优化所述分级潜在结构。

3.根据权利要求2所述的分级潜在变量模型估计设备，其中所述门控函数优化单元包括：

有效分支节点选择单元，用于从所述分级潜在结构的节点选择有效分支节点，所述有效分支节点是未被从所述分级潜在结构去除的路径的分支节点；以及

门控函数优化并行处理单元，用于基于所述有效分支节点中的所述潜在变量的所述变分概率优化所述门控函数模型，以及

其中所述门控函数优化并行处理单元并行执行对用于所述有效分支节点的每个分支参数的优化。

4.根据权利要求1所述的分级潜在变量模型估计设备，其中所述分级潜在结构设置单元设置其中所述潜在变量由二元树结构代表的所述分级潜在结构，以及

其中所述门控函数优化单元基于所述节点中的所述潜在变量的所述变分概率、基于伯努利分布优化所述门控函数模型。

5.根据权利要求1所述的分级潜在变量模型估计设备，其中所述变分概率计算单元计算所述最低级的所述路径潜在变量的所述变分概率，以便最大化基于所述最低级的所述路径潜在变量和分量的参数计算的优化判据，并且在逐级基础上计算所述级的路径潜在变量的计算出的变分概率之和，作为更高级的所述路径潜在变量的所述变分概率。

6.一种分级潜在变量模型估计方法，用于估计用于多变元数据的分级潜在变量模型，所述分级潜在变量模型估计方法包括：

设置分级潜在结构，所述分级潜在结构是其中潜在变量由树结构代表并且代表概率模型的分量位于所述树结构的最低级的节点处的结构；

计算路径潜在变量的变分概率，所述路径潜在变量是在所述分级潜在结构中的将根节点链接到目标节点的路径中包括的潜在变量；

针对计算出的所述变分概率优化所述分量中的每个分量；以及

基于所述分级潜在结构的节点中的所述潜在变量的所述变分概率优化门控函数模型，所述门控函数模型是根据所述节点中的所述多变元数据确定分支方向的模型。

7.根据权利要求6所述的分级潜在变量模型估计方法，包括：

通过从所述分级潜在变量模型去除其计算出的变分概率等于或者小于预定阈值的路径来优化所述分级潜在结构。

8.一种计算机可读记录介质，具有其上记录的用于估计用于多变元数据的分级潜在变量模型的分级潜在变量模型估计程序，所述分级潜在变量模型估计程序使得计算机执行：

设置分级潜在结构的分级潜在结构设置处理，所述分级潜在结构是其中潜在变量由树结构代表并且代表概率模型的分量位于所述树结构的最低级的节点处的结构；

计算路径潜在变量的变分概率的变分概率计算处理，所述路径潜在变量是在所述分级潜在结构中的将根节点链接到目标节点的路径中包括的潜在变量；

针对计算出的所述变分概率优化所述分量中的每个分量的分量优化处理；以及

基于所述分级潜在结构的节点中的所述潜在变量的所述变分概率优化门控函数模型的门控函数优化处理，所述门控函数模型是用于根据所述节点中的所述多变元数据确定分支方向的模型。

9.根据权利要求8所述的记录介质，其中所述分级潜在变量模型估计程序使得所述计算机执行：

通过从所述分级潜在变量模型去除其计算出的变分概率等于或者小于预定阈值的路径来优化所述分级潜在结构的分级潜在结构优化处理。