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主成分回归的自动稳健贝叶斯方法。 (英语) Zbl 1521.62322号

概要:主成分回归使用主成分(PC)作为回归变量。它在具有高维协变量的预测设置中特别有用。现有文献对贝叶斯方法的处理相对较少。我们引入了一种贝叶斯方法,该方法对因变量和协变量中的异常值都具有鲁棒性。异常值可以被认为是与总体趋势不一致的观察结果。该方法自动惩罚这些观察结果,使其对后验的影响随着它们越来越远离总趋势而逐渐消失,这与贝叶斯统计中的一个概念相对应,即整体稳健性因此,得出的预测与大部分数据一致。该方法还利用PC的几何形状来有效识别重要的PC。根据模型平均机制合并从结果模型中获得的单个预测,以考虑模型的不确定性。该方法在真实数据上进行了评估,并与非鲁棒贝叶斯方法、传统的频率学家方法和常用的鲁棒频率学家方法进行了比较。提供了自动化整个统计过程的详细指南。所有必需的代码都可用,请参阅。

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62-XX年 统计
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参考文献:

[1] Agostinelli,C。;Greco,L.,贝叶斯推理中处理似然不确定性的加权策略,计算。统计人员。,28, 319-339 (2013) ·Zbl 1305.65018号 ·doi:10.1007/s00180-011-0301-1
[2] Al-Awadhi,F。;Hurn,M。;Jennison,C.,《提高可逆跳跃MCMC提案的接受率》,统计师。可能性。莱特。,69, 189-198 (2004) ·兹比尔1116.65308 ·doi:10.1016/j.spl.2004.06.025
[3] 安德拉德,J.A.A。;O'Hagan,A.,位置和尺度参数的贝叶斯稳健建模,Scand。J.Stat.,38,691-711(2011)·Zbl 1246.62028号 ·doi:10.1111/j.1467-9469.2011.0750.x号文件
[4] 阿特金森。;科尔贝里尼,A。;Riani,M.,《带前向搜索的稳健贝叶斯回归:理论和数据分析》,TEST,26869-886(2017)·Zbl 1382.62036号 ·doi:10.1007/s11749-017-0542-6
[5] Bédard,M.,非身份识别目标分布的Metropolis算法的弱收敛性,Ann.Appl。概率。,17, 1222-1244 (2007) ·Zbl 1144.60016号 ·doi:10.1214/1050516070000096
[6] 贝达德,M.,《分层模型和随机行走大都会算法的调整》,J.Probab。《法律总汇》,1-24(2019)·兹比尔1431.60079 ·doi:10.1155/2019/8740426
[7] 布鲁克斯,S.P。;朱迪奇,P。;Roberts,G.O.,《可逆跳马尔可夫链蒙特卡罗建议分布的有效构造》,J.R.Stat.Soc.Ser。《美国统计年鉴》。,65, 3-39 (2003) ·Zbl 1063.62120号 ·doi:10.1111/1467-9868.03711
[8] Desgagné,A.,使用对数规则变化分布的位置尺度参数模型中对离群值的鲁棒性,Ann.Statist。,43, 1568-1595 (2015) ·Zbl 1317.62025号 ·doi:10.1214/15-AOS1316
[9] Desgagné,A。;Gagnon,P.,《线性回归和比率估计中对异常值的贝叶斯稳健性》,Braz。J.概率。统计,33,205-221(2019)·Zbl 1418.62270号 ·doi:10.1214/17-BJPS385
[10] 加格农,P。;贝达德,M。;Desgagné,A.,可逆跳跃算法的弱收敛性和优化调整,数学。计算。同时。,161, 32-51 (2019) ·Zbl 07316674号 ·doi:10.1016/j.matcom.2018.06.007
[11] 加格农,P。;Desgagné,A。;贝达德,M.,《线性回归中抗异常值鲁棒性的新贝叶斯方法》,贝叶斯分析。,26 (2018)
[12] E.I.乔治。;McCulloch,R.E.,《通过吉布斯抽样选择变量》,J.Amer。统计师。协会,88,881-889(1993)·doi:10.1080/01621459.1993.10476353
[13] Gervini,D。;Yohai,V.J.,一类稳健且完全有效的回归估计量,Ann.Statist。,30, 583-616 (2002) ·Zbl 1012.62073号 ·doi:10.1214/aos/1021379866
[14] Green,P.J.,可逆跳马尔可夫链蒙特卡罗计算和贝叶斯模型确定,生物医学,82111-732(1995)·兹比尔0861.62023 ·doi:10.1093/biomet/82.4.711
[15] 哈迪,A.S。;Ling,R.F.,关于使用主成分回归的一些注意事项,Amer。统计人员。,52, 15-19 (1998)
[16] Hastie,D.,《走向自动可逆跳跃马尔可夫链蒙特卡罗》,博士论文。,布里斯托尔大学,2005
[17] Hoeting,J.A。;Madigan,D。;Raftery,A.E。;Volinsky,C.T.,《贝叶斯模型平均:教程》,统计师。科学。,14, 382-401 (1999) ·Zbl 1059.62525号 ·doi:10.1214/ss/1009212519
[18] Huber,P.J.,《稳健回归:渐近、猜想和蒙特卡罗》,《统计年鉴》。,1, 799-821 (1973) ·Zbl 0289.62033号 ·doi:10.1214/aos/1176342503
[19] 休伯特,M。;Verboven,S.,《高维回归变量的稳健PCR方法》,J.Chemom。《社会学杂志》,第17期,第438-452页(2003年)·doi:10.1002/厘米783
[20] Jeffreys,H.,《概率论》(1967),牛津大学出版社:牛津大学出版社,伦敦·Zbl 0171.22502号
[21] Jolliffe,I.,《主成分分析》(2011年),施普林格出版社,柏林·Zbl 1011.62064号
[22] Jolliffe,I.T.,《关于回归中主成分使用的注释》,J.R.Stat.Soc.Ser。C申请。统计,31,300-303(1982)
[23] Karagiannis,G。;Andrieu,C.,退火重要性抽样可逆跳跃MCMC算法,J.Comp。图表。统计,22,623-648(2013)·doi:10.1080/10618600.2013.805651
[24] Lindley,D.V.,《统计悖论》,《生物统计学》,44,187-192(1957)·Zbl 0080.12801号 ·doi:10.1093/biomet/44.1-2.187
[25] Luttine,J.、Ilin,A.和Karhunen,J.,《不完全数据的贝叶斯稳健PCA》,独立成分分析和信号分离国际会议。Springer,Paraty,巴西,2009年,第66-73页·Zbl 1301.62058号
[26] 拉夫特里,A.E。;Madigan博士。;Hoeting,J.A.,线性回归模型的贝叶斯模型平均,J.Amer。统计师。协会,92,179-191(1997)·Zbl 0888.62026号 ·doi:10.1080/01621459.1997.10473615
[27] Rousseeuw,P.J.,高崩溃点多元估计,数学。统计申请。,37, 283-297 (1985) ·Zbl 0609.62054号 ·文件编号:10.1007/978-94-009-5438-0_20
[28] Rousseeuw,P.J.和Yohai,V.J.,通过s-估计量进行稳健回归,《稳健和非线性时间序列分析》,施普林格,柏林,1984年,第256-272页·Zbl 0567.62027号
[29] 什米德尔,V。;Quinn,A.,《贝叶斯主成分分析》,计算。统计师。数据分析。,51, 4101-4123 (2007) ·Zbl 1162.62372号 ·doi:10.1016/j.csda.2007.0111
[30] Tipping,M.E。;Bishop,C.M.,概率主成分分析,J.R.Stat.Soc.Ser。《美国统计年鉴》。,61, 611-622 (1999) ·Zbl 0924.62068号 ·doi:10.1111/1467-9868.00196
[31] 蒂普顿,J。;Hooten,M。;Goring,S.,使用稳健概率主成分回归从稀疏历史记录重建时空温度,Adv.Stat.Clim。美托洛尔。海洋学家。,3, 1-16 (2017) ·doi:10.5194/ascmo-3-1-2017
[32] Wang,L.,贝叶斯主成分回归与数据驱动成分选择,J.Appl。统计,39,1177-1189(2012)·Zbl 1514.62105号 ·doi:10.1080/02664763.2011.644524
[33] West,M.,《贝叶斯统计7》中“大p,小n”范式的贝叶斯因子回归模型。牛津大学出版社,伦敦,2003年,第723-732页。
[34] West,M.,《贝叶斯线性回归中的离群模型和先验分布》,J.R.Stat.Soc.Ser。《美国统计年鉴》。,46431-439(1984年)·Zbl 0567.62022号
[35] Yohai,V.J.,回归的高分解点和高效稳健估计,Ann.Statist。,15, 642-656 (1987) ·Zbl 0624.62037号 ·doi:10.1214/aos/1176350366
[36] Yu,C。;Yao,W.,《稳健线性回归:回顾与比较》,Comm.Statist。B模拟。计算。,46, 6261-6282 (2017) ·Zbl 1388.62070号 ·doi:10.1080/03610918.2016.1202271
[37] 赵,Q,孟,D,徐,Z,左,W和张,L,复杂噪声下的稳健主成分分析,在国际机器学习会议上。JMLR Inc.和Microtome Publishing,中国北京,2014年,第55-63页。
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