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Livre

Réseaux bayésiens avec R

Résumé

Cet ouvrage constitue une introduction à la construction de réseaux bayésiens pour la modélisation en situation concrète. Les auteurs donnent des moyens de la faire dans le cadre des paquets disponibles en R. Des exemples d'applications sont présentés. ©Electre 2014


  • Autre(s) auteur(s)
  • Éditeur(s)
  • Date
    • cop. 2014
  • Notes
    • Bibliogr. p. 229-236. Index
  • Langues
    • Français
  • Description matérielle
    • 1 vol. (XIX-240 p.) : ill. ; 24 cm
  • Collections
  • Sujet(s)
  • ISBN
    • 978-2-7598-1198-4
  • Indice
    • 51 Ouvrages généraux de mathématiques, ouvrages de vulgarisation
  • Quatrième de couverture
    • Réseaux bayésiens avec R

      Cet ouvrage introduit ses lecteurs à la découverte des réseaux bayésiens.

      À partir d'exemples simples, mais suffisamment complexes pour détailler les différents mécanismes en cause, les trois premiers chapitres présentent les réseaux bayésiens pour variables discrètes, variables gaussiennes et variables quelconques. Toutes les étapes de construction, de vérification des propriétés, d'estimation et d'interprétation sont illustrées par l'usage de fonctions R. Le but est de permettre aux lecteurs de reproduire la démarche pour leurs propres problématiques, en utilisant leurs propres données par simple adaptation de ce qui est présenté.

      Le quatrième chapitre propose un traitement concis mais rigoureux des théories mathématiques sous-jacentes couvrant la définition des réseaux bayésiens, les principaux algorithmes d'apprentissage de structure à partir de données et les requêtes d'exploration des propriétés d'un réseau estimé pour répondre à diverses questions concrètes.

      Le cinquième chapitre est dédié à une revue des principaux logiciels disponibles, en particulier des paquets R existant. Le sixième chapitre est le traitement en détails de deux situations réelles qu'ont abordées les auteurs dans leurs activités professionnelles, à l'aide des réseaux bayésiens. Il comprend également les principales commandes de R utilisées pour mener les calculs.

      Les cinq premiers chapitres comportent des exercices dont les solutions sont proposées en fin d'ouvrage. Deux annexes indépendantes sont consacrées à la théorie des graphes et aux distributions de probabilité majeures. Enfin, un glossaire des termes spécialisés employés tout au long de l'ouvrage est fourni ainsi qu'un index général, il contient en particulier les références de toutes les fonctions R invoquées.

      Les auteurs ont cherché à d'abord expliquer les concepts par l'intuition et l'exemple avant d'aboutir au formalisme mathématico-informatique. À la fois pratique et théorique l'ouvrage sera utile aussi bien aux chercheurs et ingénieurs qui doivent modéliser une situation incertaine ou interpréter des données où interviennent de nombreuses variables aléatoires qu'aux étudiants en mathématiques appliquées.


  • Tables des matières
      • Réseaux bayésiens avec R

      • Jean-Baptiste Denis et Marco Scutari

      • edp sciences

      • Préfacexi
      • Avant-proposxiii
      • 1 Cas discret : les réseaux bayésiens multinomiaux1
      • 1.1 Exemple introductif1
      • 1.2 Représentation graphique2
      • 1.3 Représentation probabiliste7
      • 1.4 Estimation des tables de probabilités12
      • 1.5 Apprentissage de la structure du graphe15
      • 1.5.1 Tests d'indépendance conditionnelle16
      • 1.5.2 Scores de réseaux19
      • 1.6 Utilisation d'un RB discret22
      • 1.6.1 Utilisation du DAG22
      • 1.6.2 Utilisation des distributions de probabilités25
      • 1.7 Diagrammes31
      • 1.7.1 Tracer le DAG d'un RB31
      • 1.7.2 Représenter des probabilités conditionnelles discrètes33
      • 1.8 Lectures complémentaires35
      • 2 Cas continu : les réseaux bayésiens gaussiens37
      • 2.1 Exemple introductif37
      • 2.2 Représentation graphique39
      • 2.3 Représentation probabiliste42
      • 2.4 Estimation des paramètres46
      • 2.5 Apprentissage de la structure du DAG50
      • 2.5.1 Tests d'indépendance conditionnelle50
      • 2.5.2 Scores de réseaux53
      • 2.6 Utilisation d'un RBG54
      • 2.7 Diagrammes59
      • 2.7.1 Tracé du DAG d'un RB59
      • 2.7.2 Représenter des distributions conditionnelles62
      • 2.8 Propriétés supplémentaires65
      • 2.9 Lectures complémentaires66
      • 3 Réseaux bayésiens hybrides67
      • 3.1 Exemple introductif68
      • 3.1.1 Mélange de variables discrètes et continues69
      • 3.1.2 Discrétisation de variables continues72
      • 3.1.3 Utilisation d'autres distributions de probabilité74
      • 3.2 Exemple d'une récolte parasitée75
      • 3.2.1 Modélisation77
      • 3.2.2 Exploration78
      • 3.3 A propos des logiciels BUGS84
      • 3.4 Lectures complémentaires85
      • 4 Théorie des réseaux bayésiens et algorithmes associés87
      • 4.1 Indépendance conditionnelle et séparation graphique87
      • 4.2 Les réseaux bayésiens89
      • 4.3 Couvertures de Markov94
      • 4.4 Graphes moralisés97
      • 4.5 Apprentissage d'un réseau bayésien99
      • 4.5.1 Apprentissage de la structure103
      • 4.5.2 Estimation des paramètres115
      • 4.6 Inférence par réseaux bayésiens116
      • 4.6.1 Raisonnement probabiliste et évidence116
      • 4.6.2 Mise à jour de la connaissance118
      • 4.7 Réseaux bayésiens causaux124
      • 4.8 Lectures complémentaires128
      • 5 Logiciels pour réseaux bayésiens131
      • 5.1 Revue des paquets R131
      • 5.1.1 Le paquet deal133
      • 5.1.2 Le paquet catnet135
      • 5.1.3 Le paquet pcalg137
      • 5.2 Les logiciels BUGS139
      • 5.2.1 Distributions de probabilités139
      • 5.2.2 Dépendances complexes140
      • 5.2.3 Inférence par échantillonnage MCMC140
      • 5.3 Autres logiciels142
      • 5.3.1 BayesiaLab142
      • 5.3.2 Hugin142
      • 5.3.3 GeNIe143
      • 6 Réseaux bayésiens en grandeur réelle145
      • 6.1 Prédiction de la Composition Corporelle145
      • 6.1.1 Approche par régression et utilité des RB147
      • 6.1.2 Approche prédictive148
      • 6.1.3 Recherche de RB candidats152
      • 6.2 Apprentissage d'un réseau de protéines-signal159
      • 6.2.1 Un réseau bayésien gaussien161
      • 6.2.2 Discrétisation de l'expression des gènes164
      • 6.2.3 Moyennage de modèles165
      • 6.2.4 Choix du seuil de significativité171
      • 6.2.5 Traitement de données d'intervention173
      • 6.2.6 Requêtes sur le réseau177
      • 6.3 Lectures complémentaires180
      • Conclusion181
      • A Théorie des graphes187
      • A.1 Graphes, noeuds et arcs187
      • A.2 La structure d'un graphe189
      • A.3 Lectures complémentaires190
      • B Distributions de probabilités191
      • B.1 Généralités191
      • B.2 Distributions marginales et conditionnelles193
      • B.3 Distributions discrètes194
      • B.3.1 Distribution binomiale194
      • B.3.2 Distribution multinomiale195
      • B.3.3 Autres distributions courantes195
      • B.4 Distributions continues196
      • B.4.1 Distribution normale196
      • B.4.2 Distribution normale multivariable197
      • B.4.3 Autres distributions courantes198
      • B.5 Distributions conjuguées200
      • B.6 Lectures complémentaires200
      • C Glossaire201
      • D Solutions207
      • D.1 Exercices du chapitre 1207
      • D.2 Exercices du chapitre 2212
      • D.3 Exercices du chapitre 3217
      • D.4 Exercices du chapitre 4221
      • D.5 Exercices du chapitre 5225
      • Bibliographie229
      • Index236

  • Origine de la notice:
    • FR-751131015
  • Disponible - 519 DEN

    Niveau 2 - Sciences