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关于von Mises-Fisher分布的参数近似的一个简短说明:和(I_{s}(x)的快速实现。 (英语) Zbl 1304.65075号

摘要:在高维方向统计中,最基本的概率分布之一是von Mises-Fisher(vMF)分布。vMF分布的最大似然估计令人惊讶地困难,因为计算浓度参数(kappa)需要求解一个困难的超越方程。本文是最近一篇关于A.塔纳比等【计算统计22,第1号,145–157(2007;Zbl 1190.62111号)],他利用关于贝塞尔函数比的不等式来获得(\kappa)的参数估计值应该位于的区间;他们的观察为启发式近似A.班纳吉等[J.Mach.Learn.Res.6,1345–1382(2005;Zbl 1190.62116号)]. Tanabe等人[loc.cit.]还提出了一种定点算法,用于计算(\kappa)的改进近似。然而,它们的近似需要(潜在的重要)额外的计算,在这篇简短的论文中,我们表明,如果计算量与它们的方法相同,则可以使用截断牛顿方法实现更精确的近似。本文的一个更有趣的贡献是计算(I{s}(x))的一个简单算法:第一类修正贝塞尔函数。令人惊讶的是,对于高维数据常见的大参数,我们的天真实现比Mathematica、Maple和Gp/Pari等成熟软件中的标准实现快了几个数量级。

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62-08 统计学相关问题的计算方法
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参考文献:

[1] Abramowitz,M,Stegun,IA(eds)(1974)《数学函数手册》,含公式、图形和数学表。纽约州多佛市ISBN 0486612724·Zbl 0171.38503号
[2] Amos DE(1974)修正贝塞尔函数及其比值的计算。数学计算28(125):235–251·Zbl 0277.65006号 ·doi:10.1090/S0025-5718-1974-0333287-7
[3] Banerjee A,Dhillon IS,Ghosh J,Sra S(2005)使用von Mises-Fisher分布在单位超球面上的聚类。JMLR 6:1345–1382·Zbl 1190.62116号
[4] Dhillon IS,Sra S(2003)使用方向分布建模数据。德克萨斯大学奥斯汀分校计算机科学技术报告TR-03-06
[5] Gourdon X,Sebah P(2002)级数的收敛加速。http://numbers.computation.free.fr/Constants/Constants.html
[6] Mardia KV,Jupp P(2000)定向统计,第二版。威利,伦敦·Zbl 0935.62065号
[7] Maxima(2008)http://maxima.sourceforge.net计算机代数系统版本5.16.3
[8] MPFR(2008)网址:http://www.mpfr.org多精度浮点库版本2.3.1
[9] PARI/GP(2008)版本$${\(\backslash\)tt2.3.4}}$$。波尔多PARI集团。可从获取http://pari.math.u-bordeaux.fr/
[10] Sra S(2007)数据挖掘中的矩阵接近问题。德克萨斯大学奥斯汀分校博士论文
[11] Tanabe A、Fukumizu K、Oba S、Takenouchi T、Ishii S(2007)《von Mises-Fisher分布的参数估计》。计算统计22(1):145–157·Zbl 1190.62111号 ·doi:10.1007/s00180-007-0030-7
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