主成分分析(PCA)和主坐標分析(PCoA)都是數據降維和可視化的常用方法,但它們在適用場景和計算方法上有一些重要區別。
主成分分析(PCA)
定義: PCA是一種線性降維方法,通過正交變換將原始數據轉化為一組線性不相關的變量(主成分)。這些主成分是數據中方差最大的方向。
特點:
- 輸入數據: 原始特征矩陣,要求數據是連續變量。
- 輸出: 一組主成分,主成分的數量小于或等于原始特征的數量。
- 計算方法: 通過協方差矩陣的特征值分解或奇異值分解(SVD)得到主成分。
- 距離度量: 基于歐氏距離,假設數據中的變量是線性可分的。
應用: PCA常用于數據預處理、特征提取和數據可視化,特別是當數據中的變量具有線性關系時。
主坐標分析(PCoA)
定義: PCoA是一種多維尺度分析(MDS)技術,通過保持樣本間距離關系,將高維數據嵌入到低維空間中。
特點:
- 輸入數據: 距離或相似度矩陣,可以基于任意的距離度量(如布雷柯蒂斯距離、Jaccard距離等)。
- 輸出: 一組坐標軸,樣本在這些坐標軸上的投影表示樣本間的相似性。
- 計算方法: 通過距離矩陣的中心化和特征值分解