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インフルエンス・ダイアグラム(限定記憶方式)の構築

.このチュートリアルでは、Hugin GUIで小規模のインフルエンス・ダイアグラムを実装する方法を示します。最初のチュートリアル-ベイジアンネットワークの構築から、すでにベイジアン・ネットワークを構築されている必要があります。今あなたが実装しようとしているインフルエンスダイアグラムは、入門インフルエンス・ダイアグラムのところでモデル化したものです。葉をなくしてしまったリンゴの木に何らかの処置を行うべきかどうか決定するリンゴ農園の所有者アップル・ジャックを支援します。インフルエンス・ダイアグラムの定性的表現は図 1に示します。

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図 1: アップル・ジャックのリンゴ農園で決定に使われるインフルエンスダイアグラムの定性的表現

編集のためのBNを開く

まず、まだBNが開かれていないのならば、最初のチュートリアルで構築したBNを開かなくてはなりません。以下のように行います:

  • "ファイル"メニューから"開く"を選択する
  • BNファイルの名前を("apple.hkb")入力する。BNファイルのリストから(拡張子"hkb"をもつものを)選ぶこともできる。

図 2には、BNは開かれ、Hugin GUIは現在"edit"モードを稼動しています。BNを編集するためには、"編集"モードにいる必要がありますので、もしネットワーク・ウィンドウが"実行"モードにBNを表示しているなら、 "編集"モードツールボタンを押してください。もし、"編集"でBNを開いているのなら、何もする必要はありません。

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図 2: "編集"モードで最初のチュートリアルのBNを開いたもの

ノードのコピー

図 1のインフルエンス・ダイアグラムには、すでにあるものに非常に良く似たノードが3つあります。このようなときには、Hugin GUIでノード・グループをコピーし、ネットワーク・パネルのほかのエリアへ貼り付けができます。以下にやり方を示します:

  • マウスカーソルで3つのノードすべてを囲む長方形選択を作る(左のマウスボタンを押しながら長方形をドラッグします)
  • Hugin GUI ウィンドウ・ツールバーで"編集"メニューから"コピー"を選択する
  • Hugin GUI ウィンドウ・ツールバーで"編集"メニューから"貼り付け"を選択する
  • 空いている場所に新しいノードグループを移動させる

Hugin GUIが新しい名前を作り、新しいノードにラベルをつけます。名前をそのままにしておくこともできますし、Sick'、 Dry'、 Loses'とラベルを変えることもできます (名前に不正な文字ダッシュが含まれているので、"Sick'"を名前にすることはできません)。ラベルの変え方を覚えていますか?:

  • マウスカーソルでノードを選択する
  • ノード・プロパティ・ツール(ネットワーク・ウィンドウのツールバーの内、一番左にあるツールボタン)を押して、"ノード・プロパティ"を選択する
  • "ラベル"フィールドを選ぶ
  • "OK"ボタンを押す

上記のステップを新しい3つのノードすべてに行います。そうすると、ネットワークは図 3のように見えているはずです。

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図 3:Sick',、Dry'、Loses'で拡張されたBN

次のステップでは、Sick からSick'へDryからDry'へ矢印を加えます。この方法を覚えていないのなら、これらステップでSick からSick'へ矢印を作れるようになります:

  • リンク・ツールを押す
  • (SHIFTキーを押しながら)左マウスボタンでSick からSick'へカーソルをドラッグする

SHIFTキーを押しながら行うと、何度もリンク・ツールを押さなくても、連続して矢印を作ることができます。

効用ノードの追加

今のところ、我々が構築したネットワークは、まだBNです。それでは、それをインフルエンス・ダイアグラムにする最初の変更を行ってみましょう。この変更で、効用ノードの追加を行います。追加する効用ノードは、収穫から得られた効用を表すHarvノードです(図 1参照)。以下に追加する方法を示します。:

  • (リンク・ツールの右にある)効用ツール を押す
  • ネットワーク・パネルのどこかをクリックする(適した場所として、Loses' ノードのそばの右下隅があります)。
  • 新しい効用ノードの名前とラベルを"Harv"に変更する

収穫はSick'のステート次第であり、ゆえにSick'からHarvへ矢印があります。この矢印を加えてみましょう:

  • リンク・ツールを押す
  • Sick'からHarvへカーソルをドラッグする

表 1に見られるように収穫のユーティリティが指定されました。

Sick'="sick" Sick'="not"
3000 20000
表 1: U(Harv).

次のようにして表 1の値をHarvの効用表の中に入力します:

  • ツールバーの下のドロップ・ダウン・リストから選択したり、ダブルクリックしたりして現在の現在のノードとしてHarvノードを選択する
  • ノード編集パネルの効用表にある表 1から値を入力する

続く >>