Positive matrix factorization: A non‐negative factor model with optimal utilization of error estimates of data values

主成分分析 基质(化学分析) 数学 规范(哲学) 矩阵分解 因子分析 因式分解 统计 应用数学 组合数学 算法 物理 化学 量子力学 特征向量 色谱法 政治学 法学
作者
Pentti Paatero,Unto Tapper
出处
期刊:Environmetrics [Wiley]
卷期号:5 (2): 111-126 被引量:5844
标识
DOI:10.1002/env.3170050203
摘要

Abstract A new variant ‘PMF’ of factor analysis is described. It is assumed that X is a matrix of observed data and σ is the known matrix of standard deviations of elements of X . Both X and σ are of dimensions n × m . The method solves the bilinear matrix problem X = GF + E where G is the unknown left hand factor matrix (scores) of dimensions n × p , F is the unknown right hand factor matrix (loadings) of dimensions p × m , and E is the matrix of residuals. The problem is solved in the weighted least squares sense: G and F are determined so that the Frobenius norm of E divided (element‐by‐element) by σ is minimized. Furthermore, the solution is constrained so that all the elements of G and F are required to be non‐negative. It is shown that the solutions by PMF are usually different from any solutions produced by the customary factor analysis (FA, i.e. principal component analysis (PCA) followed by rotations). Usually PMF produces a better fit to the data than FA. Also, the result of PF is guaranteed to be non‐negative, while the result of FA often cannot be rotated so that all negative entries would be eliminated. Different possible application areas of the new method are briefly discussed. In environmental data, the error estimates of data can be widely varying and non‐negativity is often an essential feature of the underlying models. Thus it is concluded that PMF is better suited than FA or PCA in many environmental applications. Examples of successful applications of PMF are shown in companion papers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6应助任梁辰采纳,获得10
刚刚
jim_hacker完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
CC应助月yue采纳,获得10
刚刚
1秒前
Uacthee完成签到,获得积分10
2秒前
垃圾二硫自组装纳米粒完成签到,获得积分10
3秒前
卡皮巴拉完成签到,获得积分20
3秒前
小马甲应助醒醒采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
Nwafu完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
YeMa发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
盛意发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
一步之遥发布了新的文献求助10
5秒前
flipped完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
peng1发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
KMYSUDA完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
8秒前
在水一方应助木康薛采纳,获得10
8秒前
9秒前
ddsvdv完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
yther发布了新的文献求助10
9秒前
小玉儿发布了新的文献求助10
10秒前
leeteukxx发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
王肖宁发布了新的文献求助10
11秒前
mikiisme发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
江月年年发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI2S应助北酱采纳,获得10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
按地区划分的1,091个公共养老金档案列表 801
Work, Vacation and Well-being 500
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Rural Geographies People, Place and the Countryside 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5410713
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4528079
关于积分的说明 14114318
捐赠科研通 4442786
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2438020
邀请新用户注册赠送积分活动 1430164
关于科研通互助平台的介绍 1408008