PCA( principle components analysis)网络及算法房子成 郑金斌主要内容 神经网络 PCA的基本结构 PCA的基本原理 PCA算法的进一步扩展 研究网络遇到的问题 PCA仿真应用第一个问题:神经网络 PCA的基本结构一、单个神经元抽取最大分量 输出为 权值修正公式: 向量形式: 二、单层网络抽取一主分量 网络的输出为: Sanger 提出如下的权值修正公式: 向量形式: 其中第二个问题: PCA的基本原理 EX=0 a=xTu=uTx 2=Ea2=uTRxxu (u)= 2=uTRxxu (u+u) (u) (u)TRxxu0 (u)Tu0 (u)T(Rxxu-u)=0 Rxxu=u第二个问题: PCA的基本原理 =diag(0,1, d 1) UTRxxU=第二个问题: PCA的基本原理误差为:原是变量 x的 d个分量的总方差为:变换后的向量前 m个分量的方差为:误差 e的方差为:结论: 欲进行维数压缩,应先计算输入向量的相关矩阵 Rxx的特征值和特征向量,并将特征向量单位化,按大小顺序排列。然后将原向量投影到前 m个特征值对应的特征向量构成的子空间中,用 x0,x1,x m-1表示投影后的分量,则 x0具有最大方差,与 x0不相关的方向中 x1,具有最大方差。依次类推。