DS证据理论详解:实例计算与应用

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本章节深入探讨了DS证据理论,它是人工智能领域中一个重要的理论框架,尤其在处理不确定性推理时表现出强大的作用。DS证据理论由A.P. Dempster首次提出,并在其论文"Upper and lower probabilities induced by a multivalued mapping"(1967年)中初步阐述。该理论是对贝叶斯推理的一种扩展,旨在解决多值或模糊情况下的决策问题,克服了传统概率论在处理不确定性和不完全信息方面的局限。 经典的证据理论发展自Dempster's rule,也被称为Dempster-Shafer(DS)理论,由G.A. Shafer在专著《Mathematical Theory of Evidence》(1976年)中予以系统化。这本书标志着证据理论正式成为一门独立的理论体系,为计算机科学中的推理和决策提供了新的数学工具。 在AI领域,J.A. Barnett的论文"Computational methods for a mathematical theory of evidence"(1981年IJCAI-81会议)起到了关键作用,它展示了如何将证据理论应用到实际的AI系统中,推动了该理论在人工智能实践中的广泛应用。 DS证据理论的核心是基于客观证据的不确定度量化,它通过构建证据集来表达对多个假设的支持程度,而不仅仅是单一的概率值。在实践中,计算归一化常数K是关键步骤,这个过程确保了证据的合理性,即证据的总支持不会超过1,避免了“负证据”问题。 本章内容包括证据理论的发展简史,理论模型的解释,以及基于DS理论的不确定性推理方法。作者徐从富博士给出了详细的计算举例,帮助读者理解如何在实际问题中运用DS证据理论进行推理和决策分析。此外,他还列举了一系列重要的参考文献,为后续学习者和研究者提供了深入研究的基础。 通过阅读和理解本章,学习者可以掌握DS证据理论的基本原理、计算技巧以及其在人工智能领域的具体应用场景,这对于理解和解决复杂决策问题具有重要意义。