python写一段PCA根据方差贡献率确定降维数的代码
时间: 2023-07-10 19:29:39 浏览: 198
好的,下面是一份简单的 Python 代码,用于基于方差贡献率确定降维数的 PCA:
```python
import numpy as np
from sklearn.decomposition import PCA
def pca_with_variance_ratio(data, target_variance_ratio):
pca = PCA()
pca.fit(data)
variance_ratio = np.cumsum(pca.explained_variance_ratio_)
n_components = np.argmax(variance_ratio >= target_variance_ratio) + 1
pca = PCA(n_components=n_components)
pca.fit(data)
return pca.transform(data)
```
其中,`data` 是输入数据,`target_variance_ratio` 是目标方差贡献率,这个函数会返回降维后的数据。首先,我们使用 `PCA` 函数训练模型,并计算方差贡献率的累积和。然后,我们找到第一个大于等于目标方差贡献率的位置,这个位置就是我们要降维到的维数。最后,我们使用这个维数重新训练 `PCA` 模型,并对输入数据进行降维。
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python写一段PCA根据方差贡献率和确定降维数的代码
好的,下面是一份 Python 代码,用于基于方差贡献率和指定的最小维数确定降维数的 PCA:
```python
import numpy as np
from sklearn.decomposition import PCA
def pca_with_variance_ratio_and_min_dim(data, target_variance_ratio, min_dim):
pca = PCA()
pca.fit(data)
variance_ratio = np.cumsum(pca.explained_variance_ratio_)
n_components = np.argmax(variance_ratio >= target_variance_ratio) + 1
n_components = max(n_components, min_dim)
pca = PCA(n_components=n_components)
pca.fit(data)
return pca.transform(data)
```
其中,`data` 是输入数据,`target_variance_ratio` 是目标方差贡献率,`min_dim` 是指定的最小维数,这个函数会返回降维后的数据。与前面的代码类似,我们先使用 `PCA` 函数训练模型,并计算方差贡献率的累积和。然后,我们找到第一个大于等于目标方差贡献率的位置,这个位置就是我们要降维到的维数。接着,我们将这个维数与指定的最小维数取最大值,确保不会降维得过于厉害。最后,我们使用这个维数重新训练 `PCA` 模型,并对输入数据进行降维。
python写一段PCA根据方差贡献率,确定降维数的代码
好的,以下是一段用Python实现PCA降维的代码,其中通过计算方差贡献率来确定降维数:
```python
import numpy as np
def pca(data, n_components=None):
# 去除平均值
data_mean = np.mean(data, axis=0)
data = data - data_mean
# 计算协方差矩阵
cov_matrix = np.cov(data, rowvar=False)
# 计算特征值和特征向量
eigenvalues, eigenvectors = np.linalg.eig(cov_matrix)
# 将特征值从大到小排序
sorted_indices = np.argsort(-eigenvalues)
eigenvalues = eigenvalues[sorted_indices]
eigenvectors = eigenvectors[:, sorted_indices]
# 确定降维数
if n_components is None:
# 根据方差贡献率确定降维数
threshold = 0.9
var_sum = np.sum(eigenvalues)
var_exp = [(i / var_sum) for i in eigenvalues]
for i, cum_var_exp in enumerate(np.cumsum(var_exp)):
if cum_var_exp > threshold:
n_components = i + 1
break
else:
n_components = min(n_components, data.shape[1])
# 计算投影矩阵
projection_matrix = eigenvectors[:, :n_components]
# 将数据投影到新的子空间中
new_data = np.dot(data, projection_matrix)
return new_data
```
在上面的代码中,我们通过计算每个特征值对应的方差贡献率来确定降维数。具体来说,我们先将特征值从大到小排序,然后计算每个特征值对应的方差贡献率,最后累加这些方差贡献率,直到达到预设的阈值,即可确定降维数。在这里,我们将阈值设为0.9,即要求保留至少90%的方差信息。如果不指定降维数,则使用该方法确定降维数;如果指定降维数,则取指定降维数和数据维度中的较小值。
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