Hidden Markov Models for Time Series

Hidden Markov Models for Time Series pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Chapman and Hall/CRC
作者:Walter Zucchini
出品人:
页数:288
译者:
出版时间:2009-4-30
价格:GBP 66.99
装帧:Hardcover
isbn号码:9781584885733
丛书系列:
图书标签:
  • Markov
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具体描述

《时间序列的隐藏马尔可夫模型》 是一本深入探讨如何利用统计建模技术来理解和预测动态数据序列的权威著作。本书的核心在于“隐藏马尔可夫模型”(Hidden Markov Models, HMMs),这是一种强大的概率模型,能够捕捉数据背后隐藏的、随时间变化的生成过程。 本书内容详实,结构严谨,从基础概念入手,逐步引导读者掌握HMMs在时间序列分析中的应用。 第一部分:基础理论与模型构建 时间序列分析导论: 读者将首先回顾时间序列分析的基本概念,包括平稳性、自相关性、移动平均模型(MA)以及自回归模型(AR)等经典模型。这部分内容旨在为深入理解HMMs打下坚实的基础,并为读者提供一个比较视角,理解HMMs的优势所在。 概率与统计基础: 本书将重新审视与HMMs相关的关键概率论和统计学概念,如条件概率、贝叶斯定理、马尔可夫链的性质、隐变量模型等。这些基础知识对于理解HMMs的数学框架至关重要。 隐藏马尔可夫模型(HMMs)的定义与构成: 详细阐述HMMs的数学定义,包括状态空间、观测空间、转移概率矩阵、发射概率(或称观测概率)以及初始状态分布。本书将深入剖析这些组成部分的含义及其在建模过程中的作用。 HMMs的参数估计: 重点介绍用于估计HMMs参数的经典算法,如鲍姆-韦尔奇(Baum-Welch)算法,它是一种期望最大化(EM)算法的变种,用于迭代优化模型参数。读者将学习如何通过观测数据来学习模型的各个概率。 HMMs的状态序列解码: 介绍维特比(Viterbi)算法,用于找到最有可能的隐藏状态序列,给定观测序列。这对于理解数据生成过程的内部动态至关重要。 HMMs的前向后向算法: 讲解如何计算在给定模型参数和观测序列的情况下,任意时刻处于特定状态的概率(前向算法),以及在给定模型参数和观测序列的情况下,知道未来观测值时,计算任意时刻处于特定状态的概率(后向算法)。这些算法在模型评估和预测中扮演着关键角色。 第二部分:HMMs在时间序列分析中的应用 HMMs与信号处理: 探讨HMMs在语音识别、模式匹配、信号去噪等领域的应用。例如,如何将语音信号的声学特征视为观测值,而将发音单元(如音素)视为隐藏状态。 HMMs与金融时间序列分析: 深入研究HMMs在股票市场分析、风险管理、资产定价等金融领域的应用。例如,可以将市场情绪(如牛市、熊市、震荡市)建模为隐藏状态,而将每日股票收益率视为观测值。本书将展示如何利用HMMs来识别和预测市场 regime 变化。 HMMs与生物信息学: 介绍HMMs在基因序列分析、蛋白质结构预测、进化生物学等方面的应用。例如,可以将DNA序列的碱基变化模式视为观测值,而将基因的功能区域(如编码区、非编码区)视为隐藏状态。 HMMs与自然语言处理: 探讨HMMs在词性标注、句法分析、命名实体识别等自然语言处理任务中的应用。例如,可以将词语的形态(如词性)视为观测值,而将词语在句子中的语法角色视为隐藏状态。 HMMs与控制系统: 分析HMMs在故障诊断、系统监测、自适应控制等工程领域的应用,例如,在航空航天或制造业中,将传感器读数视为观测值,而将设备的运行状态(正常、轻微故障、严重故障)视为隐藏状态。 第三部分:高级主题与扩展模型 高斯混合HMMs(Gaussian Mixture HMMs, GMHMMs): 介绍当观测值服从高斯混合分布时的HMM模型,这为处理更复杂的观测数据提供了强大的工具。 非参数HMMs: 探讨如何构建不需要预设状态数量或观测分布形式的HMM模型,从而提高模型的灵活性和适应性。 贝叶斯HMMs: 介绍将贝叶斯方法应用于HMMs,使用先验分布来描述模型参数,从而进行更鲁棒的估计和推理。 HMMs与其他时间序列模型的比较: 将HMMs与ARIMA、状态空间模型等经典时间序列模型进行比较,分析它们的优缺点以及适用场景。 实践案例与软件实现: 本书将包含丰富的实际案例研究,演示如何使用常见的统计软件(如R、Python中的库)来实现HMMs模型,并对分析结果进行解释。 《时间序列的隐藏马尔可夫模型》适合于对统计建模、数据挖掘、机器学习以及时间序列分析感兴趣的学者、研究人员和从业人员。无论您是希望深入理解复杂动态系统的数学原理,还是寻求更强大的工具来分析和预测您领域内的数据,本书都将为您提供宝贵的知识和实用的技能。它不仅是一本技术手册,更是一次探索数据背后隐藏规律的旅程。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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“Hidden Markov Models for Time Series”——这个书名本身就传递出一种严谨而富有挑战性的信息,这正是我所追求的。我长期以来对统计建模在处理动态数据方面的能力充满好奇,而隐马尔可夫模型(HMM)作为一种能够刻画隐藏状态转移的强大工具,在时间序列分析领域无疑有着举足轻重的地位。我希望这本书能够带领我深入理解HMM的理论精髓,包括其数学上的严谨定义、参数估计的关键算法(如EM算法),以及如何利用Viterbi算法等推断隐藏状态。更令我期待的是,书中能够详细阐述HMM在不同时间序列场景下的实际应用,例如在金融领域如何捕捉市场的潜在波动模式,在信号处理领域如何去噪和识别异常,或者在自然语言处理领域如何进行序列标注。我期望书中不仅提供理论讲解,更能给出实用的代码实现,最好能涵盖一些常用的统计计算库,以便我能快速地将学到的知识付诸实践。此外,我也对书中可能探讨的HMM模型的扩展和变体,以及如何处理模型选择和诊断的问题感到非常好奇。这本著作的出现,无疑为我提供了一个系统学习和深入理解HMM在时间序列分析中应用的宝贵机会,我期待它能成为我研究道路上的重要伙伴。

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“Hidden Markov Models for Time Series”这个书名,如同一个充满神秘感的邀请函,直接点燃了我探索时间序列数据背后隐藏规律的热情。我一直以来都对能够揭示数据动态背后隐秘状态的建模方法情有独钟,而隐马尔可夫模型(HMM)无疑是其中的佼佼者。我非常期待这本书能够深入浅出地阐释HMM的基本原理,包括其核心的马尔可夫性假设,隐藏状态的定义,以及观测概率的生成过程。在我看来,理解如何构建一个有效的HMM模型,并利用EM算法来估计模型的参数,是掌握HMM的关键。更让我兴奋的是,我希望书中能提供大量关于HMM在时间序列分析中具体应用的实例,例如在金融领域如何预测股票价格的趋势,在医疗领域如何监测病人的生理状态,或者在自然语言处理领域如何进行文本分类。我希望书中不仅仅停留在理论层面,而是能够提供清晰的代码实现,并且最好能够涉及一些现代的深度学习框架与HMM的结合。此外,我也对书中可能探讨的HMM模型的优缺点,以及在不同应用场景下如何选择和调整模型参数的策略抱有浓厚的兴趣。这本书的出现,无疑为我打开了一个更广阔的研究视野,我期待它能成为我学习和应用HMM的得力助手。

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“Hidden Markov Models for Time Series”——这个书名本身就充满了科学的严谨和研究的深度,深深吸引着我。我一直在寻找一本能够将隐马尔可夫模型(HMM)的理论基础与时间序列分析的实际应用融会贯通的著作,而这本书显然具备这个潜力。我期待书中能够详细讲解HMM的数学原理,包括状态转移概率、观测概率的定义,以及如何构建一个完整的HMM模型。更重要的是,我希望这本书能够提供丰富的实际应用案例,展示HMM在金融、语音、文本、生物等不同领域解决时间序列问题的能力,并附带详细的代码实现,以便我能够亲手实践。我尤其关注书中是否会深入探讨EM算法在参数估计中的作用,以及Viterbi算法在解码隐藏状态序列上的优越性。同时,我也希望书中能提及HMM模型的局限性,以及如何通过模型选择、参数调优或模型扩展来克服这些挑战。一本优秀的教材应该能够循序渐进地引导读者,我期待这本书能够成为我理解和运用HMM进行时间序列分析的得力助手,帮助我更上一层楼。

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这本书的标题《Hidden Markov Models for Time Series》无疑为我打开了一扇通往高级统计建模世界的大门。我一直以来都在寻找能够系统性地阐述隐马尔可夫模型在处理时间序列数据时独特价值的著作,而这本书似乎正是我的理想选择。我尤其关注的是,作者是否能够用直观的方式解释HMM的核心思想,例如“隐藏”的状态是如何影响“可见”的观测序列的,以及状态之间的转移是如何遵循马尔可夫链的性质。我希望书中能详细介绍Viterbi算法在解码最可能的状态序列方面的原理和实现,以及Forward-Backward算法在计算观测序列似然度方面的作用。在实际应用层面,我非常期待能够看到HMM在金融市场分析、语音识别、生物信息学等领域的成功案例。例如,如何在股票价格的波动中识别出隐藏的市场情绪(如牛市、熊市),或者如何用HMM来模拟和预测用户行为模式。我希望书中不仅仅停留在理论层面,更能提供可操作的代码示例,最好能支持Python等主流的科学计算语言,这样我就可以立即动手实践,将学到的知识应用到我自己的研究项目中。同时,我对书中可能涉及到的模型诊断和模型选择技术也充满好奇,如何判断一个HMM模型是否适合我的数据,以及如何避免过拟合等问题,这些都是我急需解决的实际难题。这本书的出现,无疑为我解决这些问题提供了极大的信心。

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《Hidden Markov Models for Time Series》这个书名本身就极具吸引力,因为它精准地触及了我近期的研究兴趣核心。我对隐马尔可夫模型(HMM)作为一种强大的序列建模工具印象深刻,尤其是在处理具有潜在状态动态的时间序列数据方面。我期望这本书能够深入剖析HMM在时间序列分析中的理论基础,包括其概率模型、参数估计方法(如最大似然估计和贝叶斯估计),以及模型训练过程中的关键算法,如期望最大化(EM)算法。我更关注的是,书中将如何详细阐述HMM在各种时间序列应用场景下的具体实现,例如在自然语言处理中对词性标注的应用,在金融时间序列分析中对市场状态的识别,或者在生物医学信号处理中对生理状态的监测。我希望能看到书中提供清晰的算法伪代码,并最好能结合实际数据集进行演示,通过具体的代码示例来展示如何构建、训练和应用HMM模型。此外,我对于书中可能探讨的HMM模型的变种,如高斯混合HMM、判别式HMM等,以及如何选择最优的模型结构和参数,如何进行模型评估和比较,都充满了期待。我希望这本书能够成为我深入理解和应用HMM进行时间序列分析的坚实基石,为我的研究工作提供宝贵的理论指导和实践参考。

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这本书的标题《Hidden Markov Models for Time Series》一出现,就立刻抓住了我的眼球。我一直对时间序列分析抱有浓厚的兴趣,而隐马尔可夫模型(HMM)作为一种强大且灵活的统计模型,在处理序列数据方面有着独特的优势。我对这本书的期望很高,希望它能深入浅出地讲解HMM在时间序列分析中的应用,提供丰富的理论基础和实用的代码示例。我期待书中能够涵盖HMM的基本概念,如状态空间、转移概率、观测概率,以及如何使用EM算法来估计模型参数。更重要的是,我希望它能详细阐述HMM在不同时间序列任务中的具体应用,例如异常检测、分类、预测,甚至更复杂的模式识别。我特别关心的是,书中是否会讨论如何选择合适的HMM模型阶数,以及如何评估模型的性能。对于初学者而言,清晰的解释和循序渐进的讲解至关重要;而对于有一定基础的研究者,则需要更深入的理论探讨和前沿的应用案例。我希望这本书能满足不同层次读者的需求,成为一本既有深度又不失广度的经典之作,引领我在HMM和时间序列的交叉领域取得新的突破。这本书的封面设计也很有艺术感,一种沉静而专业的氛围扑面而来,似乎预示着里面蕴含着深邃的知识宝藏,等待着我一步步去发掘。我迫不及待地想翻开它,开始这段知识探索之旅。

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《Hidden Markov Models for Time Series》这个标题,就像是为我量身打造的一把钥匙,能够解锁我在时间序列分析领域遇到的诸多困惑。我对隐马尔可夫模型(HMM)的强大之处早有耳闻,尤其是它在处理具有内在状态变化但观测到的数据却并不直接反映这些状态的序列问题上。我迫切地希望这本书能够提供一个清晰、系统化的框架,不仅介绍HMM的理论基础,如状态转移概率、观测概率的定义,更重要的是,它如何在时间序列的背景下被构建和应用。我尤其期待书中能够深入探讨HMM在诸如金融市场分析(识别市场情绪)、语音识别(区分音素)、生物信息学(分析基因序列)等领域的实际应用案例,并提供可操作的代码示例,最好能支持Python等流行的数据科学语言。对我而言,理解EM算法如何有效地估计模型参数,以及Viterbi算法如何回溯最优的状态序列,是掌握HMM模型的关键。我也希望书中能对HMM的局限性进行分析,并提供一些改进或扩展的思路,例如如何处理高维或连续的观测数据,以及如何与其他建模技术相结合。这本书的出版,无疑为我提供了一个深入学习和实践HMM的绝佳机会,我期待它能成为我案头必备的工具书。

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“Hidden Markov Models for Time Series”这个书名,如同一枚精准的信号弹,在我对时间序列分析和复杂系统建模的探索之路上,点亮了新的方向。我一直着迷于那些隐藏在可见数据之下的深层结构,而HMM正是揭示这种结构的神奇工具。我迫切地希望这本书能够提供一个全面而深入的视角,不仅是HMM的基本构成要素——状态、转移概率、观测概率的严谨定义,更重要的是,它如何被巧妙地编织进时间序列分析的宏大叙事之中。我期待书中能够详细解析HMM在解决实际问题时的强大能力,比如如何通过HMM来捕捉金融市场中周期性的波动模式,如何识别语音信号中的不同音素,或者如何在天气预报中预测未来的气象变化。对我而言,理解EM算法如何迭代优化模型参数,以及Viterbi算法如何追溯隐藏的状态序列,是掌握HMM精髓的关键。我也希望能看到书中对HMM的局限性以及如何克服这些局限性的探讨,例如如何处理非马尔可夫性、如何处理连续观测值等问题。这本书的出版,无疑为我提供了一个绝佳的机会,去系统地梳理和深化我对HMM在时间序列领域的认识,我期待它能成为我案头不可或缺的参考书。

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《Hidden Markov Models for Time Series》这个书名,仿佛为我量身定做一般,瞬间激起了我深入钻研的欲望。我一直以来都在寻找一本能够将隐马尔可夫模型(HMM)的理论精髓与时间序列分析的实践应用完美结合的书籍,而这本新作无疑给了我极大的希望。我期待书中能够详细讲解HMM的数学框架,包括概率转移矩阵、发射概率矩阵等核心组成部分,以及它们在时间序列数据建模中的作用。更重要的是,我希望这本书能够超越理论的藩篱,提供丰富的实际案例,展示HMM如何在金融市场预测、语音识别、基因序列分析、用户行为建模等领域发挥关键作用。我特别关注的是,书中是否会深入探讨HMM模型的训练和推断算法,例如EM算法的收敛性、Viterbi算法的效率,以及如何处理大规模数据集。此外,我也希望书中能够涉及HMM的变种和扩展,比如混合HMM、条件HMM等,以及如何根据具体问题选择最合适的模型。一本好的教材应该能够引导读者从入门到精通,我期望这本书能够提供清晰的逻辑结构、详实的理论解释以及可操作的代码示例,从而帮助我掌握HMM这一强大的工具,并将其成功应用于我的研究和工作中。

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《Hidden Markov Models for Time Series》这个标题,如同一张藏宝图,预示着我即将踏上一段深入探索时间序列数据背后隐秘世界的旅程。我一直对隐马尔可夫模型(HMM)在处理序列数据时展现出的优雅和强大感到着迷,尤其是在理解那些不可直接观测但却对数据生成过程产生深远影响的潜在状态时。我期望这本书能够以一种清晰且富有洞察力的方式,阐释HMM的核心概念,例如状态空间、转移概率、观测概率,以及它们如何共同构建起一个描述时间序列动态的概率模型。我非常看重书中能够提供丰富的实操指导,包括如何使用EM算法有效地训练HMM模型,如何利用Viterbi算法寻找最可能的状态序列,以及如何进行模型评估和选择。我尤其期待看到HMM在诸如金融市场分析、语音信号处理、生物信息学等领域的具体应用案例,并希望书中能够提供相应的代码实现,以便我能将其快速应用于自己的研究项目中。此外,我对书中可能涉及到的HMM模型的改进和扩展,例如如何处理更复杂的依赖关系或更广泛的观测数据类型,也抱有浓厚的兴趣。这本书的出现,无疑为我提供了系统学习和掌握HMM在时间序列分析中应用的绝佳契机。

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反复看好几遍……

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除了用R,这书实在不错。。。。

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除了用R,这书实在不错。。。。

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