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基于最优传输图的多变量分布比较:一种新方法

统计方法学 2024-05-01 v1 统计理论 统计理论

摘要

分位数-分位数(Q-Q)图广泛用于评估两个数据集的分布相似性。传统上,Q-Q图仅适用于单变量分布,在捕捉多变量数据中复杂依赖关系方面效果有限。本文提出了一种构建多变量Q-Q图的新方法,将传统Q-Q图方法扩展到处理高维数据。我们的 方法利用最优传输(OT)和熵正则化最优传输(EOT)来对齐两个数据集的经验分位数。此外,我们引入了另一种基于OT和EOT势能的技术,可有效比较两个多变量数据集。通过大量仿真和实际数据示例,我们展示了我们的方法在捕捉多变量依赖关系和识别分布差异(如尾部行为)方面的有效性。我们还提出了基于Q-Q图和势能图的两个检验统计量,以严格比较两个分布。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.19700,
  title  = {Comparing Multivariate Distributions: A Novel Approach Using Optimal Transport-based Plots},
  author = {Sibsankar Singha and Marie Kratz and Sreekar Vadlamani},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.19700},
  year   = {2024}
}

备注

45 pages, 21 figures