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贝叶斯非参数混合在分量数上的不一致性:实践中我们应如何担忧?

统计方法学 2022-08-01 v1 机器学习

摘要

我们考虑用于聚类的有限混合模型(MFM)的贝叶斯混合与狄利克雷过程混合(DPM)模型。最近的渐近理论已确立,DPM 在大样本下会高估聚类数,且在设定错误下这两类模型的估计量在聚类数上都是不一致的,但其对有限样本分析的影响尚不清楚。拟合这些模型后报告的最终估计通常是使用 MCMC 汇总技术获得的单个代表性聚类,但此类汇总对聚类数的估计效果未知。在此,我们通过模拟和一项基因表达数据应用来研究这些实际考量,发现(i)DPM 即使在有限样本下也会高估聚类数,但程度有限,可能通过使用适当的汇总得以纠正;(ii)设定错误会导致 DPM 和 MFM 中聚类数的相当大高估,但结果往往仍具可解释性。我们就 MCMC 汇总提供建议,并表明尽管 MFM 更具吸引力的渐近性质为偏好它们提供了强有力的动机,但实践中使用 MFM 和 DPM 获得的结果通常非常相似。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.14717,
  title  = {Bayesian nonparametric mixture inconsistency for the number of components: How worried should we be in practice?},
  author = {Yannis Chaumeny and Johan van der Molen Moris and Anthony C. Davison and Paul D. W. Kirk},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.14717},
  year   = {2022}
}

备注

34 pages, 16 figures