Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Экологические проблемы реновации.doc
Скачиваний:
142
Добавлен:
09.02.2015
Размер:
12 Мб
Скачать
☆

Метод минимального риска

Если известны априорные вероятности P(D0) и Р(D1) и стоимости потерь от неправильно принятых решений о состоянии диагностируемого объекта и выигрыши при правильной постановке диагноза – Пij (i , j = 0,1) (табл. 1), можно вычислить средний риск или математическое ожидание потерь при диагностике. Он складывается из потерь от ошибочных решений и выигрышей от правильных диагнозов:

(21)

или с учетом (19) и (20)

(22)

Разбиение диагностического пространства на области S0 и S1 проводится из условия, чтобы средний риск R был минимален. Для этого необходимо, чтобы S0 – область диагноза D0 – включала все значения х, для которых выполняется неравенство

Следовательно, область S0 содержит значения х, для которых отношение правдоподобия (х) превышает пороговое значение :

(23)

Уравнение

(24)

определяет граничную поверхность между областями S0 и S1 диагностического пространства. Правило постановки диагноза можно записать в виде cложного неравенства:

(25)

то есть, если выполняется верхнее неравенство, принимается решение, что объект находится в состоянии D0, если нижнее – в состоянии D1 .Ошибки 1-го и 2-го рода при использовании этого правила вычисляются по формулам (20) с учетом разбиения диагностического пространства на области S0 и S1 .

Метод минимального числа ошибочных решений t (метод Зигерта-Котельникова, критерий идеального наблюдателя)

Этот метод применяется, если неизвестны стоимости потерь и выигрышей при постановке диагноза. Правило постановки диагноза находится из условия минимума доли ошибочных решений. Вероятность таких решений определяется соотношением

Можно показать [5], что она минимальна, если область S0 диагноза D0 содержит значения х, для которых

(26)

При указанном пороговом значении соотношение (24) определяет граничную поверхность в диагностическом пространстве, а (25) – правило постановки диагноза. Таким образом, метод минимального числа ошибочных решений является частным случаем метода минимального риска при условии

П10-П11=П01-П00

Кроме того, он совпадает с методом Байеса (см. (12)), так как из (26) следует Р(D0/х)>Р(D1/х), что является условием постановки диагноза D0 по методу Байеса.

Недостаток метода минимального числа ошибочных решений – игнорирование различия последствий ошибок диагностирования. Поскольку потери от пропуска сигнала, как правило, превышают потери от ложной тревоги, применение критерия идеального наблюдателя может привести к экономически не обоснованным решениям. Поэтому этот метод рекомендуется применять, если известно, что потери от ошибочных решений примерно одинаковы.

Метод максимального правдоподобия

Этот метод применяется, если неизвестны стоимости потерь и выигрышей при постановке диагноза, а также априорные вероятности состояния диагностируемого объекта. Согласно этому методу в область S0 диагноза D0 включаются значения х, для которых Р(D0/х)>Р(D1/х), то есть те х , для которых априорная плотность вероятности диагноза D0 превышает априорную плотность вероятности диагноза D1. Метод максимального правдоподобия по сути является частным случаем метода минимального риска при 0=1. При этом условии (24) определяет граничную поверхность, а (25) – правило постановки диагноза.