高维有界响应的处理:一种 Horseshoe 先验贝叶斯 Beta 回归方法
统计方法学
2025-05-29 v1 统计理论
机器学习
统计理论
摘要
有界连续响应——例如比例——频繁出现于气候学、生物统计学和金融学等多个科学领域。由于 Beta 分布在单位区间上的灵活性,Beta 回归是对此类数据进行建模的广泛采用的框架。尽管 Beta 回归的贝叶斯扩展已展现出前景,但现有方法仅限于低维设置且缺乏理论保证。在本工作中,我们提出了一种采用 temper posterior 的高维稀疏 Beta 回归框架的新颖贝叶斯方法。我们的方法结合了 Horseshoe 先验以实现有效的收缩与变量选择。最值得注意的是,我们提出了一种使用 P'olya-Gamma 数据增广的新颖 Gibbs 采样算法,用于 Beta 回归模型的高效推断。我们还提供了首个建立贝叶斯 Beta 回归后验一致性和收敛速率的理论结果。通过在低维和高维场景下的广泛模拟研究,我们证明了我们的方法优于现有替代方案,提供了更高的估计准确性和模型可解释性。我们的方法在 R 包 "betaregbayes" 中实现,可在 Github 上获取。
引用
@article{arxiv.2505.22211,
title = {Handling bounded response in high dimensions: a Horseshoe prior Bayesian Beta regression approach},
author = {The Tien Mai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.22211},
year = {2025}
}