Einführung in PCA

Unüberwachtes Lernen in R

Hank Roark

Senior Data Scientist at Boeing

Zwei Methoden des Clustering

  • Zwei Methoden des Clustering – Gruppen homogener Objekte finden
  • Als Nächstes: Dimensionsreduktion
    • Struktur in Merkmalen finden
    • Hilft bei der Visualisierung
Unüberwachtes Lernen in R

Dimensionsreduktion

  • Eine beliebte Methode ist Principal Component Analysis (PCA)
  • Drei Ziele bei der Darstellung mit weniger Dimensionen:
    • Linearkombinationen von Variablen finden, um Hauptkomponenten zu bilden
    • Möglichst viel Varianz der Daten erhalten
    • Hauptkomponenten sind unkorreliert (d. h. orthogonal zueinander)
Unüberwachtes Lernen in R

PCA-Intuition

Streudiagramm

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PCA-Intuition

Regressionsgerade

Unüberwachtes Lernen in R

PCA-Intuition

Projektion der Komponenten-Scores

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Visualisierung hochdimensionaler Daten

unterschiedliche Dimensionalität der Daten

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Visualisierung

PCA auf dem Iris-Datensatz

Unüberwachtes Lernen in R

PCA in R

pr.iris <- prcomp(x = iris[-5],
                  scale = FALSE,
                  center = TRUE)

summary(pr.iris)
Importance of components:
                          PC1     PC2    PC3     PC4
Standard deviation     2.0563 0.49262 0.2797 0.15439
Proportion of Variance 0.9246 0.05307 0.0171 0.00521
Cumulative Proportion  0.9246 0.97769 0.9948 1.00000
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