Spline in GLM e GAM


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È sbagliato che le spline siano disponibili solo nei modelli GAM e non nei modelli GLM? Ho sentito questo un po 'di tempo fa e mi chiedo se questo è solo un malinteso, o ha qualche verità. Ecco un'illustrazione: http://www.stats.uwo.ca/faculty/bellhouse/glm%20and%20gam.pdf

Risposte:


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Ti stai sbagliando. Le spline hanno una rappresentazione lineare usando covariate derivate. Ad esempio, una tendenza quadratica non è lineare, ma può essere modellata in un modello lineare prendendo: , quindi vengono inseriti e il suo quadrato in un modello lineare. XE[Y|X]=β0+β1X+β2X2X

La spline può essere semplicemente vista come una parametrizzazione sofisticata di una o più covariate valutate in modo continuo o pseudo-continuo.


Grazie per avermi risposto! Quindi, dicendo che mi sbaglio, vuoi dire che le spline possono essere utilizzate in GLM, giusto? Non ho capito completamente.
HeyJane,

Si assolutamente. In R, importare il pacchetto splinese l'esecuzione bs(...)consente di creare una rappresentazione lineare di una spline con un grado polinomiale e punti nodo specificati dall'utente.
AdamO,


Grazie mille a tutti e due! Lo vedo ora, AdamO! Ottima pagina, Matthew, leggerò tutto! :)
HeyJane,

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@La risposta di AdamO è corretta, in quanto gli adattamenti basati su spline possono certamente essere fatti nel framework GLM standard. Ciò non significa che i GAM siano solo un caso speciale dei GLM! Mentre ci sono una serie di modelli esattamente identici e che possono essere inquadrati sia come GAM che come GLM con un'espansione spline delle covariate, ci sono alcuni modelli GAM che non sono disponibili nel framework GLM standard.

Ad esempio, si potrebbe adattare un modello GAM usando una spline di livellamento per ciascuna delle covariate. Ciò comporta sostanzialmente un'espansione spline delle variabili, ma con una penalità sui secondi derivati. Ciò si traduce in un modello leggermente al di fuori del framework GLM standard.

Inoltre, viene spesso considerata una procedura standard ed è integrata nella maggior parte delle librerie GAM, per adattarsi ai parametri di livellamento (ad es. Gradi di libertà della spline, ecc.) Ottimizzando varie misure di errori fuori campione, mentre la formulazione GLM in genere considera lo spazio covariato fisso.


Vorrei poterti votare, ma non ho abbastanza punti. Grazie per aver contribuito. Non sono sicuro di capire il tuo secondo paragrafo: stai dicendo che levigare le spline può essere adatto solo con GAM? Potresti elaborare qual è esattamente la differenza tra una spline cubica regolare e una spline cubica levigante? Capisco che sia molto da chiedere.
HeyJane,

@HeyJane: se guardi la pagina di Wikipedia, noterai che queste spline sono penalizzate dal loro secondo derivato. Ciò consente di controllare la scorrevolezza con una penalità continua anziché con gradi interi di libertà. In quanto tale, si tratta di un problema di massima verosimiglianza, piuttosto che di un problema di verosimiglianza massima standard. Ciò significa che non è possibile adattarli direttamente con la glmfunzione di R , a differenza di quando si utilizzano spline cubiche standard con un glm.
Cliff AB,

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Aha! Capisco! Quindi invece di, con una normale spline cubica, dicendo che vogliamo solo che i secondi derivati ​​siano uguali ai nodi, vogliamo imporre alcune proprietà sul secondo derivato, ovvero che il secondo derivato non è troppo alto, quindi il termine di penalità?
HeyJane,

@HeyJane: sì, direi che è un buon riassunto.
Cliff AB,
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