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    PCA的推导与求解(三)— PCA的作用

    使用PCA主要有三个作用: 1). 大大节省后续运行机器学习的时间; 2). 对数据可视化; 3). 降噪。 以下将用sklearn中的手写数据集来看看这三个方面的作用。...可以看到PCA可以大大减少算法的运行速度,但是大大降低了精度。...得到所有的主成分中的方差并作图: # 所有的主成分 pca = PCA(n_components=X.shape[1]) pca.fit(X_train) print(pca.explained_variance_ratio...不过sklearn提供了更方便的方法,其实在PCA()中可以直接传入这个百分比: # 在PCA中我们可以传入多少的可解释方差, eg. 0.95 # 并且可以看到,28维的时候就有0.95了 pca...降噪 这个是比较常用的方法,PCA丢掉的一部分特征其实也许是噪声,将这些噪声丢掉会增加模型的准确性。比如说如上的手写数据加上一部分噪声,那么可视化之后: ? 但是PCA降维之后(取50%): ?

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    PCA(主成分分析)进行特征降维定义及java实现例子

    PCA(主成分分析)进行特征降维的定义 PCA(Principal Component Analysis,主成分分析)是一种常用的数据分析方法,用于在尽可能多地保留数据集中对方差贡献最大的特征的同时降低数据的维度...将原始数据转换到新的特征空间:最后,使用选定的特征向量将原始数据转换到新的特征空间,即实现了数据的降维。...PCA的Java实现例子 由于PCA的实现涉及到线性代数运算(如矩阵乘法、特征值分解等),Java标准库并没有直接提供这些功能。...因此,我们通常使用外部库(如Apache Commons Math、EJML、ND4J等)来实现PCA。...其他必要的方法,如数据标准化、转换到新特征空间等 } 请注意,上述代码仅提供了一个PCA实现的框架,并没有完整的实现细节。在实际应用中,你需要根据具体的数据和需求来完善这些步骤。

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    使用Python实现主成分分析(PCA)

    主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)是一种常用的降维技术,它通过线性变换将原始数据映射到一个新的坐标系中,使得数据在新坐标系中的方差最大化。...在本文中,我们将使用Python来实现一个基本的PCA算法,并介绍其原理和实现过程。 什么是主成分分析算法? 主成分分析算法通过寻找数据中的主成分(即方差最大的方向)来实现降维。...PCA算法会选择最大的k个特征值对应的特征向量,这些特征向量构成了数据的主成分,然后将原始数据投影到这些主成分上,从而实现降维。 使用Python实现主成分分析算法 1....主成分分析是一种常用的降维技术,能够有效地捕捉数据的主要变化趋势,并在保留数据信息的同时实现降维。...通过使用Python的NumPy库,我们可以轻松地实现主成分分析算法,并将数据投影到选定的主成分上,从而实现降维和可视化。

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    降维方法 PCA、t-sne、Umap 的 python 实现

    本文介绍三种常用降维方法 PCA、t-sne、Umap 的 Python 实现。 数据集 提取游戏音频 5.7W 段,提取声音指纹特征,放在 fea.json 文件中用于测试。...PCA 主成分分析方法(Principal Component Analysis,PCA)是一种使用最广泛的数据降维算法。...PCA的主要思想是将n维特征映射到k维上,这k维是全新的正交特征也被称为主成分,是在原有n维特征的基础上重新构造出来的k维特征。...= PCA(n_components=2).fit_transform(data) plt.scatter(X_pca[:, 0], X_pca[:, 1])plt.show()tsne = TSNE...与其他降维算法(如PCA)相比,t-SNE创建了一个缩小的特征空间,相似的样本由附近的点建模,不相似的样本由高概率的远点建模。

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    PCA的浅析与深入

    浅析PCA 1_1 PCA概述 PCA(Princile Component Analysis),中文名叫做主成成分分析,它的主要理论是:线性组合输入空间,以期找到一组标准正交基,实现坐标变换。...PCA的主要应用有以下几点: 降维 去噪 1_2 为什么要用PCA 首先,为了引入PCA,我们介绍如下几个场景: 设定因变量是学习成绩,自变量是学习时间、学习兴趣,建立因变量与自变量的数学模型,设为模型...总结,PCA是一个非常棒的工具,可以揭示输入数据的真正模式,既可以有效地降低数据的维度,也可以有效地去除噪声的干扰。...}{协方差矩阵所有的特征值的和}确定主成分(即选取特征值对应的特征向量) 总结,解释了原数据的多少方差 博主是做机器学习的,PCA在机器学习中用处很多,但是PCA不是首要选择,一般情况下,我们应该先用原数据建立模型...,再将其和PCA后的模型进行比较,切不可只做PCA后的模型。

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    PCA主成分分析学习笔记 + Matlab实现

    综述 PCA (Principal Component Analysis) 主成分分析是目前最常用的数据降维方法之一,主要思路是将n维的数据投影到k(n>k)维空间超平面(直线的高维推广)上面去,使得各个样本点到超平面的投影距离最小...简单的理解就是你给一个人拍照,要选择什么方向拍才能体现这个人的最多特征,大概就是给这个人拍一个正面的全身照,才能保留这个人的最多图像信息。如果拍侧面照或者从头顶照得到的信息就会非常有限。...这里跟线性回归的差别是PCA要最小化点到直线的投影(L2 norm),而线性回归要最小化曼哈顿距离(L1 norm) ? 具体降维过程 将数据均值归一化。计算出所有特征的均值 μ并计算出 。...image.png 代码实现 function [U, S] = pca(X) %PCA Run principal component analysis on the dataset X % [U...[U, S] = pca(X_norm); K = 100; Z = projectData(X_norm, U, K); 数学证明 可以参考周志华的机器学习P229或者这里 总结 数据降维的意义与作用举例

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    PCA主成分析原理、理解和代码实现

    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主成分析的目标:只保留一个轴的时候(二维降到一维),信息保留最多。...(这一步是通过算法实现的,没看懂,需要数学线性代数的知识,我的都还给老师了,不过对于非计算机专业的,只是想使用PCA画图,这一步完全可以跳过) 找到一个能够反应尽量多的点信息的坐标,同时也要使得在新坐标下...R语言实现代码 > install.packages("devtools") # 安装包 > library(devtools) # 加载上一步安装的依赖包 > install_github("vqv...图 PCA图 碎石图横轴前两项的数据36.8%、25.1%分别对应PCA图的X轴和Y轴。

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    机器学习(二十) ——PCA实现样本特征降维

    机器学习(二十)——PCA实现样本特征降维 (原创内容,转载请注明来源,谢谢) 一、概述 所谓降维(dimensionalityreduction),即降低样本的特征的数量,例如样本有10个特征值,...二、PCA基础 1、目的 PCA的目的,是找到一个低维的超平面,让每个样本投影到该平面的距离的总和最短。通常样本投影之前还要进行均值化和归一化。...上图画出了红线和粉线,粉色的即错误的pca的结果,可以看出所有点到这个粉线的投影误差都非常大这个就是不正确的pca。而红色的线,相比之下,所有点到其的投影误差就非常小了。...4、PCA与线性回归区别 上面PCA的例子,看起来非常像线性回归,然而实际上,PCA并不是线性回归。 线性回归,其二维图像的含义是,对于1个特征x,输出结果是y,即线性回归的纵轴是输出的标签y。...2)不能无脑使用PCA PCA是有助于加速机器学习的学习过程,但是不能无脑的使用。

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    用Python实现PCA和MDA降维和聚类

    降维和聚类算是无监督学习的重要领域,还是那句话,不论是PCA、MDA还是K-means聚类,网上大牛总结的杠杠的,给几个参考链接: http://www.cnblogs.com/jerrylead...•对Cat3D3Groups数据采用线性PCA方法降维到2D,形成Cat2D3Groups数据,显示并观察。...通过输出的距离矩阵可以看出,降维前后欧氏距离误差小于10^-4,证明算法有效。同时旋转3D图像也可以明显找出2D平面图的视角 2、用PCA方法降维到2D,形成Cat2D3Groups数据: ?...用PCA直接对4D数据降维后的结果与MDS等价,证明算法有效。同时旋转3D图像也可以明显找出2D平面图的视角。 3、总结分析: 先用MDS算法将4D数据降到3D,再用PCA降到2D。 ?...与MDS降维生成的2D图像及数据对比,误差忽略不计,证明算法有效,同时证明MDS和PCA算法在进行小批量数据降维处理上效果类似。 Part 2:聚类分析: 数据用前面降维之后的二维数据。

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    PCA的推导与求解(二)

    我们知道在PCA中是最终要求w,使得以下目标函数最大。: ? 它其实存在数学解的,在sklearn中也是求得的数学解。不过我们也可以用梯度上升法求解。f(X)的梯度为: ? 也就是: ? ?...可以用自己实现的方法求解: # 求解 initial_w = np.random.random(X.shape[1]) # 不能初始为0向量 eta = 0.001 print(gradient_ascent...不过我们仍可用sklearn中的PCA方法将其降维: from sklearn.decomposition import PCA X = np.empty((100, 2)) X[:,0] = np.random.uniform...(n_components=1) pca.fit(X) X_reduction = pca.transform(X) X_restore = pca.inverse_transform(X_reduction...可以看到,将这个二维数据,降到一维,就是在中间的这个红线。 使用PCA主要有三个作用(作用实现未完待续): 1). 大大节省后续运行机器学习的时间; 2). 对数据可视化; 3). 降噪。

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    PCA实现一个简单的酒店推荐系统(附Python源码)

    PCA前言 众所周知,PCA 的主要目的是降维,同时也可以起到分类的作用。当数据维度很大的时候,如果相信大部分变量之间存在线性关系,那么我们就希望降低维数,用较少的变量来抓住大部分的信息。...(一般来讲做PCA 之前要做normalization 使得变量中心为0,而且方差为1.)比较广泛应用于图像识别,文档处理,推荐系统等。...PCA应用举例 推荐系统 如果一个旅游网站里面有10000000 个注册用户,以及100 个注册酒店....网站有用户通过本网站点击酒店页面的记录信息.A = [Aij ]10000000100,Aij 表示第i 个用户点击j 酒店的次数. 问题: 如何评价酒店之间的相似度?...生成100000x100的用户-酒店行为数据 import pandas as pd import numpy as np #prepare data set, suppose there are 5

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    PCA在图像降维的应用

    (自动编码器优化之主成分分析)从实例和数学背景的引导下详细的介绍了PCA的原理以及定义,并以旋转数据的角度论述其数据降维的实质,如何从降维之后的数据还原近似原始数据,以及如何选择主成分的个数。...本篇文章将以简单的篇幅简单的介绍一下PCA在图像处理过程中的使用---降维。...具体而言,为使PCA算法正常工作,我们通常需要满足以下要求: (1)特征的均值大致为0; (2)不同特征的方差值彼此相似。...实际上,PCA算法对输入数据具有缩放不变性,无论输入数据的值被如何放大(或缩小),返回的特征向量都不改变。...更正式的说:如果将每个特征向量 x 都乘以某个正数(即所有特征量被放大或缩小相同的倍数),PCA的输出特征向量都将不会发生变化。

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    java webservice实现_JAVA WebService的实现方式

    WebService的实现方式:1.使用java jdk web服务 API实现2.使用CXF结合Spring 一、使用JDK web服务 API方式 ①创建一个接口,使用@WebService()注解来指明该...Java接口为WebService服务的接口 ②创建实现接口的实现类,同样使用@WebService(endpointInterface指明接入点接口)注解来指明该Java类为为WebService服务接口的实现类..., 在同一个项目中创建客户端的实现方式 URL:根据url创建URL对象 QName:根据wsdl文件中的命名空间和服务的名称来创建QName对象 Service:创建Service对象 根据service...二、使用Spring和CXF结合实现WebService 下载该压缩包 将压缩包中的JAR包导入到项目中 1.创建一个服务接口类 2.创建服务接口的实现类 配置Spring.xml文件的内容:...:指定生成文件的包名 -d:指定生成文件的目录 -verbose:生成详细的信息 “c:\myService.xml”为保存的wsdl.xml的路径 创建客户端项目,将生成的文件拷入到项目中 项目的结构为

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    java 实现多态_Java多态的实现原理

    2.方法重写后的动态绑定 多态允许具体访问时实现方法的动态绑定。Java对于动态绑定的实现主要依赖于方法表,通过继承和接口的多态实现有所不同。...接口:Java 允许一个类实现多个接口,从某种意义上来说相当于多继承,这样同一个接口的的方法在不同类方法表中的位置就可能不一样了。所以不能通过偏移量的方法,而是通过搜索完整的方法表。...可以通过堆中的class对象访问到方法区中类型信息。就像在java反射机制那样,通过class对象可以访问到该类的所有信息一样。 【重点】 方法表是实现动态调用的核心。...6.接口调用 因为 Java 类是可以同时实现多个接口的,而当用接口引用调用某个方法的时候,情况就有所不同了。...Java 允许一个类实现多个接口,从某种意义上来说相当于多继承,这样同样的方法在基类和派生类的方法表的位置就可能不一样了。

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