PCA的概念:

主要思想是将n维特征映射到k维上,这k维是全新的正交特征,这k维特征被称为主成分,在原数据的基础上重新构造出来k维。就是从原始的空间顺序的找出一组相互正交的坐标轴,新坐标轴的选择和数据本身有很大的关系。其中,第一个坐标轴是从原数据中方差最大的方向,第二个新坐标轴选择是与第一个坐标轴正交平面中使得方差最大的,第三个轴是与第一二轴正交的平面中方差最大的,依次类推。依次类推,可以得到n个这样的坐标轴。通过这种方式获得的新的坐标轴,我们发现,大部分方差都包含在前面k个坐标轴中,后面的坐标轴所含的方差几乎为0。于是,我们可以忽略余下的坐标轴,只保留前面k个含有绝大部分方差的坐标轴。事实上,这相当于只保留包含绝大部分方差的维度特征,而忽略包含方差几乎为0的特征维度,实现对数据特征的降维处理。

PCA算法:

优点:降低数据的复杂性,识别最重要的多个特征

缺点:不一定需要,可能损失有用信息

适用数据类型:数值型数据

数据集下载链接:http://archive.ics.uci.edu/ml/machine-learning-databases/

在PCA中应用的数据集:http://archive.ics.uci.edu/ml/machine-learning-databases/secom/

(1)打开数据集计算特征数目:(列为特征数)在secom数据集中一行代表一条数据,将nan值改为非nan值的平均值

(2)去除特征值

(3)计算协方差矩阵,对该矩阵进行特征值分析。

将数据转换成n个主成分的伪码:

(1)去除平均值

(2)计算协方差矩阵

(3)计算协方差矩阵的特征值和特征向量

(4)将特征值从大到小排序

(5)保留最上面的n个特征向量

(6)将数据转换到上述n个特征向量构建的新空间中

note:

参考:https://zhuanlan.zhihu.com/p/37777074

样本均值:

样本方差:

样本x和样本y的协方差:

样本均值,方差和协方差的区别:

样本均值:不同样本根据同一维求平均

方差是根据数据的同一维,针对n个样本计算得到的,

协方差:数据至少两维,表示样本(好多维)与样本之间的关系,协方差为正:样本x和样本y是正向关系,为负,是负向关系,等于0,说明x和y独立。

eg:对于3维数据(x,y,z),协方差为:

PCA:主成分分析的更多相关文章

  1. 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 ...

  2. 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 ...

  3. 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 ...

  4. 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 ...

  5. 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, ...

  6. 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 ...

  7. PCA主成分分析方法

    PCA: Principal Components Analysis,主成分分析. 1.引入 在对任何训练集进行分类和回归处理之前,我们首先都需要提取原始数据的特征,然后将提取出的特征数据输入到相应的 ...

  8. 【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 ...

  9. PCA主成分分析+白化

    参考链接:http://deeplearning.stanford.edu/wiki/index.php/%E4%B8%BB%E6%88%90%E5%88%86%E5%88%86%E6%9E%90 h ...

  10. CS229 6.6 Neurons Networks PCA主成分分析

    主成分分析(PCA)是一种经典的降维算法,基于基变换,数据原来位于标准坐标基下,将其投影到前k个最大特征值对应的特征向量所组成的基上,使得数据在新基各个维度有最大的方差,且在新基的各个维度上数据是不相 ...

随机推荐

  1. 使用T4模板同时生成多个类文件

    代码: <#@ template language="C#" debug="false" hostspecific="true"#&g ...

  2. 大话区块链【Blockchain】

    最近这几天区块链又粉墨登场了,新闻媒体也一直在大量报道,宣称可能要在金融界掀起一番浪潮.甚至有人说很久之前中国就出现了区块链的产物——麻将.那么区块链到底是什么,麻将和区块链又有什么关系呢? 笔者这两 ...

  3. Python 电子邮件

    从一台计算机编写邮件到对方收到邮件.假设我们自己的电子邮件地址是me@163.com,对方的电子邮件地址是friend@sina.com 我们在本地的软件上写好邮件,点击发送,邮件就发送出去了,这些电 ...

  4. python通过连接池连接redis,操作redis队列

    在每次使用redis都进行连接的话会拉低redis的效率,都知道redis是基于内存的数据库,效率贼高,所以每次进行连接比真正使用消耗的资源和时间还多.所以为了节省资源,减少多次连接损耗,连接池的作用 ...

  5. Linux CentOs基本命令

    基本操作(命令模式下) yy --复制光标所在行 nyy --n为数字,复制光标所在向下n行 p --粘贴到光标的下一行 P --贴在光标的上一行 G --光标移到文件末尾 gg --光标移到文件头 ...

  6. Springboot的entity,dao,controller,service层级理解

    1.Dao层:持久层,主要与数据库交互 DAO层首先会创建Dao接口,接着就可以在配置文件中定义该接口的实现类:接着就可以在模块中调用Dao的接口进行数据业务的处理,而不用关注此接口的具体实现类是哪一 ...

  7. echarts-带面积的折线图

    测试地址 https://gallery.echartsjs.com/editor.html?c=x6p5SsIEzt var listN = '高温'; var unit = '°C'; //单位 ...

  8. Sentinel Dashboard 的 Docker 镜像使用

    1.下载 docker 镜像:https://hub.docker.com/r/anjia0532/sentinel-docker 2.启动 docker 容器:docker run -p8080:8 ...

  9. ProceedingJoinPoint获取实现类接口上的注解

    使用aspectj处理拦截aop,需要获取实现类接口上的注解 public Object around(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable{ long ...

  10. java 深入理解jvm内存模型 jvm学习笔记

    jvm内存模型 这是java堆和方法区内存模型 参考:https://www.cnblogs.com/honey01/p/9475726.html Java 中的堆也是 GC 收集垃圾的主要区域.GC ...