Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
多次元尺度法MDS
Search
Sponsored
·
Your Podcast. Everywhere. Effortlessly.
Share. Educate. Inspire. Entertain. You do you. We'll handle the rest.
→
Ringa_hyj
January 07, 2021
Science
0
330
多次元尺度法MDS
Ringa_hyj
January 07, 2021
Tweet
Share
More Decks by Ringa_hyj
See All by Ringa_hyj
DVCによるデータバージョン管理
ringa_hyj
0
220
deeplakeによる大規模データのバージョン管理と深層学習フレームワークとの接続
ringa_hyj
0
91
Hydraを使った設定ファイル管理とoptunaプラグインでのパラメータ探索
ringa_hyj
0
190
ClearMLで行うAIプロジェクトの管理(レポート,最適化,再現,デプロイ,オーケストレーション)
ringa_hyj
0
180
Catching up with the tidymodels.[Japan.R 2021 LT]
ringa_hyj
3
860
因子分析(仮)
ringa_hyj
0
180
階層、非階層クラスタリング
ringa_hyj
0
140
tidymodels紹介「モデリング過程料理で表現できる説」
ringa_hyj
0
600
深層学習をつかった画像スタイル変換の話と今までの歴史
ringa_hyj
0
460
Other Decks in Science
See All in Science
20251212_LT忘年会_データサイエンス枠_新川.pdf
shinpsan
0
230
ド文系だった私が、 KaggleのNCAAコンペでソロ金取れるまで
wakamatsu_takumu
2
1.9k
白金鉱業Vol.21【初学者向け発表枠】身近な例から学ぶ数理最適化の基礎 / Learning the Basics of Mathematical Optimization Through Everyday Examples
brainpadpr
1
600
AI(人工知能)の過去・現在・未来 —AIは人間を超えるのか—
tagtag
PRO
0
140
論文紹介 音源分離:SCNET SPARSE COMPRESSION NETWORK FOR MUSIC SOURCE SEPARATION
kenmatsu4
0
520
データベース11: 正規化(1/2) - 望ましくない関係スキーマ
trycycle
PRO
0
1.1k
学術講演会中央大学学員会府中支部
tagtag
PRO
0
350
データマイニング - ノードの中心性
trycycle
PRO
0
330
サイコロで理解する原子核崩壊と拡散現象 〜単純化されたモデルで本質を理解する〜
syotasasaki593876
0
150
MCMCのR-hatは分散分析である
moricup
0
590
次代のデータサイエンティストへ~スキルチェックリスト、タスクリスト更新~
datascientistsociety
PRO
2
28k
DMMにおけるABテスト検証設計の工夫
xc6da
1
1.5k
Featured
See All Featured
Public Speaking Without Barfing On Your Shoes - THAT 2023
reverentgeek
1
310
Leveraging LLMs for student feedback in introductory data science courses - posit::conf(2025)
minecr
0
160
[Rails World 2023 - Day 1 Closing Keynote] - The Magic of Rails
eileencodes
38
2.7k
Improving Core Web Vitals using Speculation Rules API
sergeychernyshev
21
1.4k
The SEO Collaboration Effect
kristinabergwall1
0
350
The Language of Interfaces
destraynor
162
26k
Information Architects: The Missing Link in Design Systems
soysaucechin
0
780
Navigating Algorithm Shifts & AI Overviews - #SMXNext
aleyda
0
1.1k
AI: The stuff that nobody shows you
jnunemaker
PRO
2
270
Designing for Timeless Needs
cassininazir
0
130
Faster Mobile Websites
deanohume
310
31k
A designer walks into a library…
pauljervisheath
210
24k
Transcript
多次元尺度法 MDS : multi dimensional scaling 特性値ではなく、 個体間の類似性を表現するようなデータに対して行う分析 多次元の類似性を持つデータを低次元に落とすなどがMDS 類似性といっても、必ず距離データでなくともいい場合(非計量多次元尺度
non metric MDS) 距離データである場合 metric MDS (計量多次元尺度、古典的多次元尺度)
mtric MDS データ点ごとの差の二乗の平方根を考える = − = 1 − 1 2
+ ・・・ 変換後のベクトルから、以下のような式が成り立つyの存在する空間を探す − = = = − ここで、距離の公理を満たすことを前提とする δ=0 δ>=0 δij=δji ※公理を満たすデータは「メトリックである」と呼ばれる D=[δij]
単に二乗を考えてみる ⅈ 2 = − 2 = − − =
2 + 2 − 2 ⊤ 後項の内積部分を考えると、iとjの積の総和となる = 1 1 + 22 + ⋯ = 2 + 2 − 2 よって 変形して = ½ ( 2 + 2 − ⅈ 2 ) これは個体間の距離を求めるということは、内積を求めることに等しいということを表現している 内積から別座標yへの変換を考えるのが古典的手法であると先ほど説明した。
あ
個体ijの原点は、n個の重心であるとする 新しい座標ベクトル y は ⅈ 2 = − 2 =
− − よって d^2 ij = -2aij = yi T yi + yj T yj – 2yi T yj =bii + bjj -2bij =aii + ajj – 2aij (距離の公理より) =-2aij
bij = aij – mean(ai+) - mean(a+j) + mean(a++) bij
= (yi – y_bar)T(yj-y_bar) B = [bij] このとき、Bは固有値がすべて非負の半正定値行列であることがわかる B=ΓΛΓ ^T = (ΓΛ^1/2)(ΓΛ^1/2) = YY^T ΛはBの固有値を対角として持つ行列である Λ = diag(λ1…λp) Γは固有ベクトルを列変形したもの Γi = λi ^(-1/2) xi
より詳細な計算方法 データDからA=[-1/2 dij^2]を計算 bij = aij – mean(ai+)… から B=[bij]を求める
Bのうち、正の固有値 λ だけを削減次元 k個求める(寄与率を計算する場合にはすべて求める) 固有ベクトル Y = (y1~yk)を求める λi = yi T yi となるように固有ベクトルの「長さ」を調整する 個体 pi の座標が yi1 ….yip へと変換される
2 4 5 2 3 6 4 3 7 5
6 7 行平均 mean(ai+) 列平均 mean(a+i)
2次元に落とすならば固有値λから2つの固有値を選び出す。同時に固有ベクトルも2つ得られるはず。 固有ベクトルは長さ1に正規化されて出力されるものなので、 固有値の大きさに調整する yk T yk = λk より、 yi
= y’i √λi を計算する 二次元のデータをplotにつかう。 つまり、 調整した一つ目の固有ベクトルをx座標 調整した二つ目の固有ベクトルをy座標 とする
あ
心理学のような、非類似度データに対する分析 stress(目的関数) を最小にするような個体の配置を求める = ⅆ − መ 2 ⅈ 2
1 2 ※Σはj<iの時のみ実行される ※j<I ということは、下側三角行列のすべての和になる ※d_hat は dijと近くなるような座標値から定められる値 ※分子は最小二乗法に等しい Sが0になればよい推定量で、大きい(0.2)以上だと失敗とされている
あ