部分最小二乗、減少ランク回帰、および正準相関分析の確率モデル?
この質問は、前の質問に続く議論の結果です。部分最小二乗、縮小ランク回帰、および主成分回帰の間の接続は何ですか? 主成分分析の場合、一般的に使用される確率モデルはx=λ−−√wz+ϵ∈Rp,x=λwz+ϵ∈Rp,\mathbf x = \sqrt{\lambda} \mathbf{w} z + \boldsymbol \epsilon \in \mathbb R^p,、z∼N(0,1)z∼N(0,1)z\sim \mathcal N(0,1)、w∈Sp−1w∈Sp−1\mathbf{w}\in S^{p-1}、λ>0λ>0\lambda > 0、およびϵ∼N(0,Ip)ϵ∼N(0,Ip)\boldsymbol\epsilon \sim \mathcal N(0,\mathbf{I}_p)。次に、\ mathbf {x}の母共分散xx\mathbf{x}はλwwT+IpλwwT+Ip\lambda \mathbf{w}\mathbf{w}^T + \mathbf{I}_p、つまりx∼N(0,λwwT+Ip).x∼N(0,λwwT+Ip).\mathbf{x}\sim \mathcal N(0,\lambda \mathbf{w}\mathbf{w}^T + \mathbf{I}_p).目標は\ mathbf {w}を推定することですww\mathbf{w}。これはスパイク共分散モデルと呼ばれ、PCA文献で頻繁に使用されます。真の\ mathbf {w}を推定する問題は、単位球上の\ mathbf {w}より\ operatorname {Var}(\ mathbf {Xw})をww\mathbf{w}最大化することで解決できます。Var(Xw)Var(Xw)\operatorname{Var} (\mathbf{Xw})ww\mathbf{w} @amoebaによる前の質問への回答で指摘されているように、ランク回帰の減少、部分最小二乗法、および正準相関分析には、密接に関連した定式化があります。 PCA:RRR:PLS:CCA:Var(Xw),Var(Xw)⋅Corr2(Xw,Yv)⋅Var(Yv),Var(Xw)⋅Corr2(Xw,Yv)⋅Var(Yv)=Cov2(Xw,Yv),Var(Xw)⋅Corr2(Xw,Yv).PCA:Var(Xw),RRR:Var(Xw)⋅Corr2(Xw,Yv)⋅Var(Yv),PLS:Var(Xw)⋅Corr2(Xw,Yv)⋅Var(Yv)=Cov2(Xw,Yv),CCA:Var(Xw)⋅Corr2(Xw,Yv).\begin{align} \mathrm{PCA:}&\quad \operatorname{Var}(\mathbf{Xw}),\\ \mathrm{RRR:}&\quad \phantom{\operatorname{Var}(\mathbf {Xw})\cdot{}}\operatorname{Corr}^2(\mathbf{Xw},\mathbf {Yv})\cdot\operatorname{Var}(\mathbf{Yv}),\\ …