matlab实现lda降维
时间: 2023-11-13 09:56:26 浏览: 120
好的,关于您的问题,我可以给您提供一些思路和步骤:
1. 准备数据:将数据集按照样本数和特征数分别表示为 $n$ 和 $d$,其中 $n$ 表示样本数,$d$ 表示特征数。同时,将数据集按照样本数进行排列,即每一行表示一个样本,每一列表示一个特征。
2. 计算均值向量:对于每一个特征,计算所有样本在该特征上的平均值,得到一个长度为 $d$ 的均值向量 $\boldsymbol{\mu}$。
3. 计算类内散度矩阵:对于每一个类别 $i$,计算该类别内所有样本与均值向量的差值,并将这些差值向量按列组成一个 $d \times n_i$ 的矩阵 $\boldsymbol{S}_i$。然后计算该类别内所有样本的协方差矩阵 $\boldsymbol{\Sigma}_i = \frac{1}{n_i} \boldsymbol{S}_i \boldsymbol{S}_i^T$。最后将所有类别内的协方差矩阵相加得到类内散度矩阵 $\boldsymbol{S}_W = \sum_{i=1}^c \boldsymbol{\Sigma}_i$,其中 $c$ 表示类别数。
4. 计算类间散度矩阵:计算所有样本的均值向量 $\boldsymbol{\mu}$ 与全局均值向量 $\boldsymbol{\mu}_0$ 的差值向量 $\boldsymbol{m} = \boldsymbol{\mu} - \boldsymbol{\mu}_0$,***m}_i \boldsymbol{m}_i^T$。
5. 计算特征值和特征向量:计算矩阵 $\boldsymbol{S}_W^{-1} \boldsymbol{S}_B$ 的特征值和特征向量,将特征向量按照对应的特征值从大到小排序。
6. 选择前 $k$ 个特征向量:选择前 $k$ 个特征向量组成一个 $d \times k$ 的矩阵 $\boldsymbol{W}$,其中 $k$ 表示降维后的维数。
7. 将数据集投影到新的空间:将原始数据集 $\boldsymbol{X}$ 与投影矩阵 $\boldsymbol{W}$ 相乘,得到降维后的数据集 $\boldsymbol{Y} = \boldsymbol{X} \boldsymbol{W}$。
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