无论身处何地,只要持续努力,终将被世人所瞩目并欣赏!
—— 许栋
主成分分析(Principal Components Analysis,PCA)是一种多元统计方法,由霍特林(Hotelling)在1933年提出。此方法利用降维的思路,在信息损失极小的情况下将多个指标转化为几个综合指标。这些综合指标,即主成分,是原始变量的线性组合,且各主成分间互不相关,使得主成分在某方面比原始变量更具优越性。在研究复杂问题时,只需考虑少数几个主成分,即可避免信息损失过多,从而更容易抓住主要矛盾,揭示事物内部规律的关联性,并简化问题,提高分析效率。
简而言之,主成分分析主要用来评估组内样本的重复性(图上本组内各点的密集程度)和组间样本的差异性(图上各组点之间的距离)。若PCA分析结果差异不大,则后续的差异分析意义不大;若存在离群样本,可先剔除再进行分析,以确保后续分析的有效性和准确性。
那么,如何在Origin软件中进行主成分分析呢?让我们一步步来了解。
以Origin 2019b 32Bit为例进行讲解。
数据获取与准备
1. 转换数据为合适的格式,如图所示。
2. 打开Origin软件,将数据粘贴或导入。
主成分分析操作步骤
3. 点击PCA相关的插件或App。
4. 设置参数:选择所有列作为输入数据。
5. 调整数据范围,从第三列开始进行分析。
6. 设置观察值和组别,通过点击右边的黑色三角进行选择。
7. 保持Setting和Quantities to Compute里的设置默认即可。
2D图设置与操作
8. 进入Plot设置,可选择2D或3D图。首先来看一下2D图的设置。
9. 选择合适的设置后,点击确定,即可生成Score plot图。
10. 基本的图形界面就会呈现出来。
图形优化与标签添加
11. 双击图中的点,添加相应的标签。
12. 调整次坐标轴、字体等细节,使图形更加专业和美观。
其他操作与调整
13. 右击图例标签进行属性调整。
14. 若标签位置不合适,可通过按住Ctrl键并鼠标点击进行移动。
15. 经过上述步骤,我们的2D PCA图就完成了。
3D图设置与操作
16. 进入Plot设置,选择3D图。
17. 打开结果图进行查看。
18-23. 这里是一些关于3D图的调整和操作步骤,包括图形的移动、角度调整、标签显示等。
总结
24. 学到这,你掌握主成分分析和在Origin软件中的操作了吗?
[参考文献]