中文

用于函数型响应的变平滑模型

统计方法学 2014-12-03 v1

摘要

本文研究了当给定形式为 f(t,)f(t,\cdot) + 误差的函数型响应时,光滑函数 f(t,s)f(t,s) 的估计问题,但科学兴趣的中心在于不同 ss 对应的函数集合 f(,s)f(\cdot,s)。其动机源于人类大脑发育研究,其中 tt 表示年龄,而 ss 指代大脑位置。类似于均值响应关于 tt 呈线性的变系数模型,我们所考虑的“变平滑”模型表现出关于 tt 的非线性依赖关系,且该依赖关系随 ss 平滑变化。我们讨论了估计变平滑模型的三种方法:(a) 采用张量积惩罚的方法;(b) 基于平滑函数型主成分得分的方法;以及 (c) 由先在每个 ss 处关于 tt 进行平滑、再进行后处理步骤组成的两步法。对于第一种方法,我们推导了 Wood 提出的惩罚项的精确表达式,并提出了一种自适应惩罚项,允许平滑度随 ss 更灵活地变化。我们还开发了“逐点自由度”这一新工具,用于研究每个 ssf(,s)f(\cdot,s) 估计量的复杂度。我们在模拟实验并结合弥散张量成像数据集的情况下,对这三种变平滑模型方法进行了比较。

关键词

引用

@article{arxiv.1412.0778,
  title  = {Varying-smoother models for functional responses},
  author = {Philip T. Reiss and Lei Huang and Huaihou Chen and Stan Colcombe},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1412.0778},
  year   = {2014}
}