Skip to main content
2 / 2
本文に 31 文字追加
cubick
  • 2.1万
  • 5
  • 27
  • 64

粒子フィルタの有効サンプルサイズ (Effective Sample Size, ESS)について

粒子フィルタの有効サンプルサイズとして、以下の式があります。

画像の説明をここに入力

※オリジナルは以下にあります。
https://qiita.com/Crafty_as_a_Fox/items/d70864ab555f91fef720#%E3%83%AA%E3%82%B5%E3%83%B3%E3%83%97%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%82%B0%E3%81%AE%E3%82%BF%E3%82%A4%E3%83%9F%E3%83%B3%E3%82%B0

また、同じ式は英語版Wikipediaの粒子フィルタでも「effective number of particles」を検索するとでてきます。
https://en.wikipedia.org/wiki/Particle_filter

正規化された数値の配列を、上記のように計算すると0でない配列の個数がわかりますが、なぜこのようになるかがわかりません。

例えば {0.3, 0.3, 0.3, 0.1, 0.0} という配列 w(合計値1.0) があれば、上の式に当てはめれば
1.0/(0.3*0.3+0.3*0.3+0.3*0.3+0.01)3.57 で、4個の要素が 0 でないとわかりますが、不思議だなと感じてしまいます。
他の例として、{0.2, 0.8, 0.0, 0.0} で(合計値1.0)でも 1/(0.2*0.2+0.8*0.8)1.47 で2個の要素が 0 でないとわかります。

この点について、どなたか教えていただければ幸いです。