PCA主成分分析的矩阵原理
一、特征值
特征值很好理解,特征值和特征向量代表了一个矩阵最鲜明的特征方向。多个特征值和特征向量的线性组合可以表示此矩阵。选取特征值最大的特征值对应的特征向量,此特征向量在组成矩阵的线性组合中所占的比重是最大的。一般选取前一半就可,实现降维。
一般来说,方差大的方向是信号的方向,方差小的方向是噪声的方向,我们在数据挖掘中或者数字信号处理中,往往要提高信号与噪声的比例,也就是信噪比。对上图来说,如果我们只保留signal方向的数据,也可以对原数据进行不错的近似了。
PCA的全部工作简单点说,就是对原始的空间中顺序地找一组相互正交的坐标轴,第一个轴是使得方差最大的,第二个轴是在与第一个轴正交的平面中使得方差最大的,第三个轴是在与第1、2个轴正交的平面中方差最大的,这样假设在N维空间中,我们可以找到N个这样的坐标轴,我们取前r个去近似这个空间,这样就从一个N维的空间压缩到r维的空间了,但是我们选择的r个坐标轴能够使得空间的压缩使得数据的损失最小。
1、还是假设我们矩阵每一行表示一个样本,每一列表示一个feature,用矩阵的语言来表示,将一个m * n的矩阵A的进行坐标轴的变化,P就是一个变换的矩阵从一个N维的空间变换到另一个N维的空间,在空间中就会进行一些类似于旋转、拉伸的变化。
三、总结
而且更好的地方是,有了SVD,我们就可以得到两个方向的PCA,如果我们对A’A进行特征值的分解,只能得到一个方向的PCA。
PCA主成分分析的矩阵原理的更多相关文章
- 用PCA(主成分分析法)进行信号滤波
用PCA(主成分分析法)进行信号滤波 此文章从我之前的C博客上导入,代码什么的可以参考matlab官方帮助文档 现在网上大多是通过PCA对数据进行降维,其实PCA还有一个用处就是可以进行信号滤波.网上 ...
- 机器学习之PCA主成分分析
前言 以下内容是个人学习之后的感悟,转载请注明出处~ 简介 在用统计分析方法研究多变量的课题时,变量个数太多就会增加课题的复杂性.人们自然希望变量个数较少而得到的 信息较多.在很 ...
- PCA主成分分析Python实现
作者:拾毅者 出处:http://blog.csdn.net/Dream_angel_Z/article/details/50760130 Github源代码:https://github.com/c ...
- 机器学习 - 算法 - PCA 主成分分析
PCA 主成分分析 原理概述 用途 - 降维中最常用的手段 目标 - 提取最有价值的信息( 基于方差 ) 问题 - 降维后的数据的意义 ? 所需数学基础概念 向量的表示 基变换 协方差矩阵 协方差 优 ...
- PCA主成分分析(上)
PCA主成分分析 PCA目的 最大可分性(最大投影方差) 投影 优化目标 关键点 推导 为什么要找最大特征值对应的特征向量呢? 之前看3DMM的论文的看到其用了PCA的方法,一开始以为自己对于PCA已 ...
- PCA(主成分分析)方法浅析
PCA(主成分分析)方法浅析 降维.数据压缩 找到数据中最重要的方向:方差最大的方向,也就是样本间差距最显著的方向 在与第一个正交的超平面上找最合适的第二个方向 PCA算法流程 上图第一步描述不正确, ...
- PCA 主成分分析
链接1 链接2(原文地址) PCA的数学原理(转) PCA(Principal Component Analysis)是一种常用的数据分析方法.PCA通过线性变换将原始数据变换为一组各维度线性无关的表 ...
- 【建模应用】PCA主成分分析原理详解
原文载于此:http://blog.csdn.net/zhongkelee/article/details/44064401 一.PCA简介 1. 相关背景 上完陈恩红老师的<机器学习与知识发现 ...
- PCA(主成分分析)原理,步骤详解以及应用
主成分分析(PCA, Principal Component Analysis) 一个非监督的机器学习算法 主要用于数据的降维处理 通过降维,可以发现更便于人类理解的特征 其他应用:数据可视化,去噪等 ...
随机推荐
- k8s~kubectl常用命令
查看所有 pod 列表, -n 后跟 namespace, 查看指定的命名空间 kubectl get pod kubectl get pod -n kube kubectl get pod -o w ...
- EXCEL序列
- Linux换行符和Windows换行符的区别与转换
不同系统文本文件的行尾换行符不同: Windows为一个回车'\r'(CR或^M)和一个换行'\n'(NL或LF)(括号内是其它显示方法) Linux为一个换行'\n' Mac为一个 ...
- 2019 ICPC Asia Nanjing Regional
2019 ICPC Asia Nanjing Regional A - Hard Problem 计蒜客 - 42395 若 n = 10,可以先取:6,7,8,9,10.然后随便从1,2,3,4,5 ...
- Educational Codeforces Round 91 (Rated for Div. 2) C. Create The Teams
题目链接:https://codeforces.com/contest/1380/problem/C 题意 给 $n$ 个数分组,要求每组的最小值乘以该组数的个数不小于 $x$ . 题解 从大到小依次 ...
- HDU4467 Graph【轻重点维护】
HDU4467 Graph 题意: 给出一张染色图,\(n\)个点每个点是黑色或者白色,\(m\)条带权边,\(q\)次操作,有两种操作: 改变一个点的颜色 问所有边中两个端点的颜色为给定情况的边权和 ...
- hdu5564 Clarke and digits
Time Limit: 5000/3000 MS (Java/Others) Memory Limit: 65536/65536 K (Java/Others) Total Submission ...
- Java 窗口 绘制图形 #1
写在前面: editplus换成eclipse了 Sketchpad要钱,买不起 自己搞(rua) by emeralddarkness 建立了一个平面直角坐标系 两个变元x,y,参数i 实现了以下功 ...
- 常用SQL语句1-增删改查
一.名词解释 RDBMS 即关系数据库管理系统(Relational Database Management System)的特点: 1.数据以表格的形式出现 2.每行为各种记录名称 3.每列为记录名 ...
- fibonacci number & fibonacci sequence
fibonacci number & fibonacci sequence https://www.mathsisfun.com/numbers/fibonacci-sequence.html ...