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305 |
マハラノ距離予測プログラム |
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マハラノ距離予測プログラムは多変量データにおいて規準データのマハラノ距離から、 |
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予測データのマハラノ距離を計算し、どのデータが外れ値になるかを予測する時に使用します。 |
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↑クリックすると、インフォカートの決済画面に移ります。 |
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操作画面は次の通りです。 |
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青色 |
基準データの行列範囲として、どら具して選択します。 |
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最大500行×200列です。 |
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緑色 |
予測データの行列範囲として、ドラッグして選択します。 |
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最大50行×200列です。 |
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予測データの行とラベル |
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共にある場合は「共にあり」をクリックして選択します。 |
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出力先 |
出力を開始したいセル1か所をクリックして |
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選択します。 |
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図表示 |
下のようにグラフを表示させたい場合は、 |
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「あり」をクリックして選択します。 |
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開始 |
設定が済んだら、「開始」をクリックします。 |
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【サンプルデータ】 |
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基準データ |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
Q4 |
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A |
13 |
11 |
5 |
3 |
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|
B |
13 |
9 |
3 |
5 |
|
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|
C |
16 |
10 |
4 |
8 |
|
|
|
D |
17 |
10 |
5 |
9 |
|
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|
E |
21 |
11 |
2 |
10 |
|
|
|
F |
17 |
10 |
6 |
8 |
|
|
|
G |
21 |
11 |
8 |
10 |
|
|
|
H |
20 |
12 |
2 |
14 |
|
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|
J |
25 |
14 |
7 |
12 |
|
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予測データ |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
Q4 |
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x1 |
21 |
11 |
8 |
10 |
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|
x2 |
20 |
12 |
7 |
14 |
|
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x3 |
25 |
14 |
6 |
12 |
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*なお、ここで、Qは変数(属性です。) |
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【出力結果】(実際のプログラムでは、罫線などは表示されません。) |
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マハラノ距離結果 |
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A |
1.62 |
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|
B |
0.628 |
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|
C |
0.141 |
|
|
|
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|
D |
0.304 |
|
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|
E |
1.769 |
|
|
|
|
|
|
|
F |
0.347 |
|
|
|
|
|
|
|
G |
0.978 |
|
|
|
|
|
|
|
H |
1.778 |
|
|
|
|
|
|
|
J |
1.436 |
|
|
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|
x1 |
0.978 |
|
|
|
|
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|
x2 |
3.675 |
|
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|
x3 |
1.463 |
|
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|
平均値 |
標準偏差 |
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Q1 |
18.111 |
3.755 |
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Q2 |
10.889 |
1.37 |
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|
Q3 |
4.667 |
2 |
|
|
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Q4 |
8.778 |
3.154 |
|
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【グラフ表示例】 |
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【解説】 |
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処理のポイントは、マハラノビス距離を求めることです。 |
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まず、基準データ行列(AAとします)を読み込み、その相関係数行列(RRとします)を求めます。 |
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次にAA行列の標準化を行います。 |
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次に示す関係式を用いてマハラノビス距離を計算します。 |
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マハラノビス距離= AA行列*RRの逆行列*AAの転置行列/変数の個数 |
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基準データ |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
Q4 |
|
標準化した基準データAA |
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A |
13 |
11 |
5 |
3 |
|
|
Q1 |
Q2 |
Q3 |
Q4 |
|
|
B |
13 |
9 |
3 |
5 |
|
A |
-1.3612 |
0.08111 |
0.16667 |
-1.8316 |
|
|
C |
16 |
10 |
4 |
8 |
|
B |
-1.3612 |
-1.3789 |
-0.8333 |
-1.1976 |
|
|
D |
17 |
10 |
5 |
9 |
|
C |
-0.5622 |
-0.6489 |
-0.3333 |
-0.2466 |
|
|
E |
21 |
11 |
2 |
10 |
|
D |
-0.2959 |
-0.6489 |
0.16667 |
0.07045 |
|
|
F |
17 |
10 |
6 |
8 |
|
E |
0.76938 |
0.08111 |
-1.3333 |
0.38746 |
|
|
G |
21 |
11 |
8 |
10 |
|
F |
-0.2959 |
-0.6489 |
0.66667 |
-0.2466 |
|
|
H |
20 |
12 |
2 |
14 |
|
G |
0.76938 |
0.08111 |
1.66667 |
0.38746 |
|
|
J |
25 |
14 |
7 |
12 |
|
H |
0.50306 |
0.81111 |
-1.3333 |
1.6555 |
|
|
標準偏差 |
3.75483 |
1.36987 |
2 |
3.15446 |
|
J |
1.83467 |
2.2711 |
1.16667 |
1.02148 |
|
|
平均値 |
18.1111 |
10.8889 |
4.66667 |
8.77778 |
|
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|
相関RR |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
Q4 |
|
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Q1 |
1 |
0.80166 |
0.28605 |
0.84636 |
|
AA行列*逆行列の結果=BB |
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Q2 |
0.80166 |
1 |
0.27037 |
0.6114 |
|
1行目 |
-2.2563 |
2.95989 |
-0.039 |
-1.7328 |
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|
Q3 |
0.28605 |
0.27037 |
1 |
-0.0294 |
|
2行目 |
0.54989 |
-0.9263 |
-0.773 |
-1.1193 |
|
|
Q4 |
0.84636 |
0.6114 |
-0.0294 |
1 |
|
3行目 |
-0.8899 |
-0.4177 |
0.05656 |
0.76363 |
|
|
4行目 |
-1.2173 |
-0.928 |
0.81545 |
1.69205 |
|
|
相関行列の逆行列 |
|
5行目 |
6.58243 |
-1.942 |
-2.8109 |
-4.0788 |
|
|
8.52694 |
-3.0541 |
-1.772 |
-5.4016 |
|
6行目 |
-0.3909 |
-1.1278 |
1.10709 |
0.80634 |
|
|
-3.0541 |
2.93554 |
0.10323 |
0.79313 |
|
7行目 |
1.26658 |
-1.6323 |
1.75641 |
0.36502 |
|
|
-1.772 |
0.10323 |
1.52244 |
1.48128 |
|
8行目 |
-4.7675 |
2.02004 |
-0.3853 |
4.44414 |
|
|
-5.4016 |
0.79313 |
1.48128 |
5.13026 |
|
9行目 |
1.12303 |
1.9942 |
0.27278 |
-1.1403 |
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BB行列の1行目*AAの置換行列の乗算を行い、結果を4で割ると(変数の個数が4個)、 |
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次に示すマハラノビスの距離が得られます。 |
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A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
J |
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1.62 |
0.628 |
0.141 |
0.304 |
1.769 |
0.347 |
0.978 |
1.778 |
1.436 |
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上の表で、最大値はH項目の1.778です。 |
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従って、このH項目の「1.778」が、外れ値の基準閾値となります。 |
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次に、予測データについても同様な計算を行います。結果は次のとおりです。 |
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x1 |
x2 |
x3 |
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0.978 |
3.675 |
1.463 |
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この表のX2項目のマハラノビス距離は基準閾値より大きいので、外れ値と判断します。 |
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↑クリックすると、インフォカートの決済画面に移ります。 |
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●特定商取引法に基づく表記 |
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