主成分分析(PCA)和主坐标分析(PCoA)都是数据降维和可视化的常用方法,但它们在适用场景和计算方法上有一些重要区别。
主成分分析(PCA)
定义: PCA是一种线性降维方法,通过正交变换将原始数据转化为一组线性不相关的变量(主成分)。这些主成分是数据中方差最大的方向。
特点:
- 输入数据: 原始特征矩阵,要求数据是连续变量。
- 输出: 一组主成分,主成分的数量小于或等于原始特征的数量。
- 计算方法: 通过协方差矩阵的特征值分解或奇异值分解(SVD)得到主成分。
- 距离度量: 基于欧氏距离,假设数据中的变量是线性可分的。
应用: PCA常用于数据预处理、特征提取和数据可视化,特别是当数据中的变量具有线性关系时。
主坐标分析(PCoA)
定义: PCoA是一种多维尺度分析(MDS)技术,通过保持样本间距离关系,将高维数据嵌入到低维空间中。
特点:
- 输入数据: 距离或相似度矩阵,可以基于任意的距离度量(如布雷柯蒂斯距离、Jaccard距离等)。
- 输出: 一组坐标轴,样本在这些坐标轴上的投影表示样本间的相似性。
- 计算方法: 通过距离矩阵的中心化和特征值分解