如何使用主成分分析白化数据?

机器算法验证 主成分分析 线性代数
2022-02-15 22:15:51

我想转换我的数据X这样方差为一,协方差为零(即我想白化数据)。此外,均值应该为零。

我知道我会通过 Z 标准化和 PCA 转换到达那里,但我应该按什么顺序来做呢?

我应该补充一点,组合的白化转换应该具有以下形式xWx+b.

有没有一种类似于 PCA 的方法,它可以同时进行这些转换并给我一个上述形式的公式?

1个回答

首先,通过减去平均值得到平均值零。μ=1Nx

其次,通过执行 PCA,您可以使协方差为零。如果是数据的协方差矩阵,则 PCA 相当于执行特征分解,其中的特征向量组成的正交旋转矩阵,而是对角线矩阵,其特征值在对角线上。矩阵给出了去相关数据所需的旋转(即将原始特征映射到主成分)。ΣΣ=UΛUUΣΛU

第三,在旋转之后,每个分量将具有由相应特征值给出的方差。因此,要使方差等于,您需要除以的平方根。1Λ

总之,白化变换是您可以打开括号以获取您要查找的表格。xΛ1/2U(xμ)


更新。有关更多详细信息,另请参见后面的线程:ZCA 美白和 PCA 美白有什么区别?