1、背景
为什么需要降维呢?
因为数据个数 N 和每个数据的维度 p 不满足 N >> p,造成了模型结果的“过拟合”。有两种方法解决上述问题:
增加N;减小p。
这里我们讲解的 PCA 属于方法2。
2、样本均值和样本方差矩阵
3、PCA
3.1 最大投影方差
3.2 最小重构距离
4、Python实现
\"\"\" -*- coding: utf-8 -*- @ Time : 2021/8/15 22:19 @ Author : Raymond @ Email : wanght2316@163.com @ Editor : Pycharm \"\"\" from sklearn.datasets import load_digits from sklearn.decomposition import PCA import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt digits = load_digits() print(digits.keys()) print(\"数据的形状为: {}\".format(digits[\'data\'].shape)) # 构建模型 - 降到10 d pca = PCA(n_components=10) pca.fit(digits.data) projected=pca.fit_transform(digits.data) print(\'降维后主成分的方差值为:\',pca.explained_variance_) print(\'降维后主成分的方差值占总方差的比例为:\',pca.explained_variance_ratio_) print(\'降维后最大方差的成分为:\',pca.components_) print(\'降维后主成分的个数为:\',pca.n_components_) print(\'original shape:\',digits.data.shape) print(\'transformed shape:\',projected.shape) s = pca.explained_variance_ c_s = pd.DataFrame({\'b\': s,\'b_sum\': s.cumsum() / s.sum()}) c_s[\'b_sum\'].plot(style= \'--ko\',figsize= (10, 4)) plt.rcParams[\'font.sans-serif\'] = [\'SimHei\'] # 指定默认字体 plt.rcParams[\'axes.unicode_minus\'] = False # 解决保存图像是负号\'-\'显示为方块的问题 plt.axhline(0.85, color= \'r\',linestyle= \'--\') plt.text(6, c_s[\'b_sum\'].iloc[6]-0.08, \'第7个成分累计贡献率超过85%\', color=\'b\') plt.title(\'PCA 各成分累计占比\') plt.grid() plt.savefig(\'./PCA.jpg\') plt.show()
结果展示:
总结
本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望您能够多多关注自学编程网的更多内容!