todennäköisyyspilveä

Todennäköisyyspilvi, eli englanniksi probability cloud, on käsite, jota käytetään tilastollisessa mallintamisessa ja signaalinkäsittelyssä. Se kuvaa epävarmuutta tai hajontaa mittauksissa tai ennusteissa. Ajattele sitä joukkona mahdollisia arvoja, joita jokin suure voi saada, kukin painotettuna todennäköisyydellään. Sen sijaan, että esitettäisiin yksittäinen arvo tai arvoalue, todennäköisyyspilvi antaa kattavamman kuvan mahdollisista lopputuloksista.

Yksinkertaisimmillaan todennäköisyyspilvi voi olla jakauma pisteistä, joissa jokainen piste edustaa yhtä mahdollista tilaa tai mittausta, ja pisteiden tiheys kuvaa kyseisen tilan todennäköisyyttä. Moniulotteisessa tapauksessa todennäköisyyspilvi voi olla monimutkaisempi, ja se voi esittää samanaikaisesti useiden muuttujien epävarmuutta. Esimerkiksi sen sijaan, että sanoisi, että lämpötila on 20 astetta, todennäköisyyspilvi voisi kuvata, että lämpötila on todennäköisimmin 20 asteen ympärillä, mutta sillä on myös pienempi todennäköisyys olla hieman korkeampi tai matalampi.

Todennäköisyyspilviä hyödynnetään usein tilanteissa, joissa on ennustettava tulevaisuutta tai arvioitava mittausvirheitä. Esimerkiksi sääennusteissa todennäköisyyspilvi voi kuvata eri sääolosuhteiden esiintymisen todennäköisyyksiä. Robotiikassa ja autonomisissa järjestelmissä se voi auttaa hahmottamaan robotin sijainnin tai sensoridatan epävarmuutta. Tavoitteena on ymmärtää ja hallita epävarmuutta paremmin päätöksenteossa.