# UMAP对高维向量降维的应用及Python实现
在数据科学和机器学习领域，我们常常需要处理高维数据。然而，高维数据的处理和可视化往往非常困难。使用降维技术可以帮助我们减少数据维度，从而更清晰地理解数据。本文将介绍UMAP（Uniform Manifold Approximation and Projection）这一降维算法，并提供Python示例，帮助大家理解如何应用UMAP进行高维数据的
# Python将向量降维流程
## 摘要
本文将介绍如何使用Python将向量降维。向量降维是一种常用的数据处理技术，可以将高维数据转换为低维数据，以便于可视化和分析。本文将以步骤的形式介绍向量降维的过程，并提供相应的代码示例和注释。
## 步骤概述
下面的表格展示了向量降维的步骤概述：
| 步骤 | 描述 |
| --- | --- |
| 步骤 1 | 导入必要的库 |
| 步骤 2
原创
2023-10-04 10:05:45
118阅读
降维降维是解决维度灾难和过拟合的重要⽅法，除了直接的特征选择外，我们还可以采⽤算法的途径对特征进⾏筛选，线性的降维⽅法以 PCA 为代表，在 PCA 中，我们只要直接对数据矩阵进⾏中⼼化然后求奇异值分解或者对数据的协⽅差矩阵进⾏分解就可以得到其主要维度。⾮线性学习的⽅法如流形学习将投影⾯从平⾯改为超曲⾯。 解决过拟合的问题除了正则化和添加数据之外，降维是最好的方法。降维的思路来源于维度灾难的问题，
PCA可以将数据从原来的向量空间映射到新的空间中。由于每次选择的都是方差最大的方向,所以往往经过前几个维度的划分后，之后的数据排列都非常紧密了， 我们可以舍弃这些维度从而实现降维原理内积两个向量的乘积满足:\(ab= |a|\cdot |b|\cdot cos(\theta)\).如果\(|b|=1\)的话,\(ab=|a| \cdot cos(\theta)\). 而这个式子的含义就是a在b方向
1.向量——数学定义：对于数学家而言，向量就是一个数字列表，对程序而言则是另一种相似的概念——数组。数学上，一个向量就是一个数组。(1)向量与标量： 数学上区分向量和标量。标量是我们平时所用数字的技术称谓。使用该术语时，是想强调数量值。(2)向量的维度： 向量的维度就是向量包含的“数”的数目。向量可以有任意正维数，当然也包括一维向量。实际上标量可以被认为是一维向量。(3)记法： 水平书写的向量叫行
以下为学习笔记，不定期更新。最近在处理图像，利用深度学习的方法将图像转换成向量，再对向量进行处理，在利用向量的过程中发现，无论是卷积神经网络还是深度残差网络，提取到的图像特征（每张图片对应一个向量）的维度都是非常高的，这对后期的利用图像特征进行处理造成了非常大的困难，所以寄希望于对提取到的图像特征进行降维处理，决定从最基础的方法——PCA（主成分分析）开始学起。一、方法名称：主成分分析（PCA：P
本文包括两部分，使用python实现PCA代码及使用sklearn库实现PCA降维，不涉及原理。总的来说，对n维的数据进行PCA降维达到k维就是：对原始数据减均值进行归一化处理；求协方差矩阵；求协方差矩阵的特征值和对应的特征向量；选取特征值最大的k个值对应的特征向量；经过预处理后的数据乘以选择的特征向量，获得降维结果。 实验数据数据data.txt使用[2]中编写的数据，以下是部分数据截
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2023-08-10 11:37:47
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数据降维：定义：特征的数量减少特征选择：原因：1、冗余部分特征相关性高，容易消耗计算机性能2、噪声：部分特征对预测结果有负影响工具：1、Filter（过滤式）：VarianceThreshold （sklearn.feature_selection.VarianceThreshold）2、Embedded（嵌入式）：正则化、决策树3、Wrapper（包裹式）方差大小来考虑P
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2023-08-31 15:36:19
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sklearn中的降维算法1. PCA与SVD sklearn中降维算法都被包括在模块decomposition中，这个模块本质是一个矩阵分解模块。在过去的十年中，如果要讨论算法进步的先锋，矩阵分解可以说是独树一帜。矩阵分解可以用在降维，深度学习，聚类分析，数据预处理，低纬度特征学习，推荐系统，大数据分析等领域。在2006年，Netflix曾经举办了一个奖金为100万美元的推荐系统算
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2024-01-08 14:23:47
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1 基于特征选择的降维特征选择是在数据建模过程最常用的特征降维手段，简单粗暴，即映射函数直接将不重要的特征删除，不过这样会造成特征信息的丢失，不利于模型的精度。由于数据的Fenix以抓住主要影响因素为主，变量越少越有利于分析，因此特征选择常用于统计分析模型中。1.1特征选择的方法过滤法(Filter)：按照发散性或者相关性对各个特征进行评分，通过设定阈值或者待选择阈值的个数来选择特征。包装法(Wr
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2023-11-13 23:27:06
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作者: 郗晓琴 熊泽伟今天这篇文章是介绍目前前沿好用的一种降维可视化算法：t-SNE,并且附带python的实际例子加以讲解。t-SNE是什么技术我们直接开门见山好了，第一件事：什么是t-SNE？t-SNE的全称叫做t分布式随机邻居嵌入（t-SNE）。该算法是一种非监督的非线性技术，主要用于数据探索和可视化高维数据。简而言之，t-SNE为我们提供了数据
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2023-08-09 19:41:45
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网上关于各种降维算法的资料参差不齐，同时大部分不提供源代码。这里有个 GitHub 项目整理了使用 Python 实现了 11 种经典的数据抽取(数据降维)算法，包括：PCA、LDA、MDS、LLE、TSNE 等，并附有相关资料、展示效果;非常适合机器学习初学者和刚刚入坑数据挖掘的小伙伴。所谓降维，即用一组个数为 d 的向量 Zi 来代表个数为 D 的向量 Xi 所包含的有用信息，其中 d<
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2023-08-15 17:18:52
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Python中T-SNE实现降维 from sklearn.manifold import TSNE
from sklearn.datasets import load_iris
from sklearn.decomposition import PCA
import matplotlib.pyplot as plt
iris = load_iris()
X_tsne = TSNE(
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2023-05-30 19:50:27
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数据降维概述1.数据降维概述所谓的数据降维就是指采用某种映射方法，将原高维空间中的数据点映射到低维度的空间中，可以解决大规模特征下的数据显示问题，使得数据集更易使用，降低后续算法的计算，消除噪声影响并使得结果更易理解。 数据降维的方法有很多，可从线性或非线性角度对其简单分类。 线性降维是指通过降维所得到的低维数据能保持高维数据点之间的线性关系，主要包括主成分分析(Principal Compone
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2024-02-23 10:22:44
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1.背景介绍随着大数据时代的到来，数据量的增长以及数据的复杂性不断提高，为了更有效地处理和分析这些大规模复杂的数据，高维数据处理技术变得越来越重要。在高维数据处理中，向量转置和降维处理是两个非常重要的概念和技术，它们在数据预处理、特征提取和模型构建等方面发挥着关键作用。本文将从以下六个方面进行全面的介绍和解释：背景介绍、核心概念与联系、核心算法原理和
原创
2023-12-27 10:30:22
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主成分分析(Principal Component Analysis)Step 1:去相关(Decorrelation)Step 2: 降维(Reduce Dimension)数据是文本时Step 1:去相关(Decorrelation) 旋转数据样本，使它们与坐标轴对齐，并且样本均值变为0。##########################
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2023-06-21 21:04:08
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降维算法简介很多算法可以回归也可以分类降维算法PCA降维（主成分分析）LDA降维（线性判别分析）MDS降维（多维标度法）流形学习Isomap 简介很多算法可以回归也可以分类把连续值变为离散值：1.回归模型可以做分类：可以依据阀值（二元分类或多元分类）来分类2.逻辑回归二元分类，一个阀值。3.连续值进行分箱，实现多元分类4.把离散值变为连续值：插值法（1~2，在离散值之间插入足够密集的值）降维算法
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2023-09-19 07:01:06
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深度学习巨头之一的Hinton大神在数据降维领域有一篇经典论文Visualizing Data using t-SNE。该方法是流形（非线性）数据降维的经典，从发表至今鲜有新的降维方法能全面超越。该方法相比PCA等线性方法能有效将数据投影到低维空间并保持严格的分割界面；缺点是计算复杂度大，一般推荐先线性降维然后再用tSNE降维。python sklearn有相应的实现。我现在用Tensorflow
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2023-12-13 16:50:35
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使用sklearn库初次尝试PCA和T-SNE，原理还不太理解，写错了请一定指出，或者等我自己发现hhhh1. PCA首先读入sklearn里自带的鸢尾花数据库，并调用相关的包，再查看一下这些数据都是些啥：import matplotlib.pyplot as plt
from sklearn.decomposition import PCA
from sklearn.datasets impor
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2023-08-15 13:40:53
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注： 在《SVD(异值分解)小结 》中分享了SVD原理，但其中只是利用了numpy.linalg.svd函数应用了它，并没有提到如何自己编写代码实现它，在这里，我再分享一下如何自已写一个SVD函数。但是这里会利用到SVD的原理，如何大家还不明白它的原理，可以去看看《SVD(异值分解)小结 》，或者自行百度/google。1、SVD算法实现1.1 SVD原理简单回顾有一个\(m \times n\)
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2023-08-03 16:23:55
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