核密度估计的峰值(Peak of the kernel density estimation)

2019-09-01 06:49发布

我需要尽可能准确地找到核密度估计(连续随机变量的模态值)的峰值。 我能找到的近似值:

x<-rlnorm(100)
d<-density(x)
plot(d)
i<-which.max(d$y)
d$y[i]
d$x[i]

但是,当计算d$y精确功能是已知的。 我怎样才能找到状态的精确值?

Answer 1:

下面是处理模式的两个功能。 所述dmode函数找到与最高峰(主导模式)的模式和识别n.modes模式的数量。

    dmode <- function(x) {
      den <- density(x, kernel=c("gaussian"))
        ( den$x[den$y==max(den$y)] )   
    }  

    n.modes <- function(x) {  
       den <- density(x, kernel=c("gaussian"))
       den.s <- smooth.spline(den$x, den$y, all.knots=TRUE, spar=0.8)
         s.0 <- predict(den.s, den.s$x, deriv=0)
         s.1 <- predict(den.s, den.s$x, deriv=1)
       s.derv <- data.frame(s0=s.0$y, s1=s.1$y)
       nmodes <- length(rle(den.sign <- sign(s.derv$s1))$values)/2
       if ((nmodes > 10) == TRUE) { nmodes <- 10 }
          if (is.na(nmodes) == TRUE) { nmodes <- 0 } 
       ( nmodes )
    }

# Example
x <- runif(1000,0,100)
  plot(density(x))
    abline(v=dmode(x))


Answer 2:

如果我理解你的问题,我觉得你只是想更精细的离散xy 。 要做到这一点,你可以改变的值ndensity函数(默认为n=512 )。

例如,比较

set.seed(1)
x = rlnorm(100)
d = density(x)
i = which.max(d$y)
d$y[i]; d$x[i]
0.4526; 0.722

有:

d = density(x, n=1e6)
i = which.max(d$y)
d$y[i]; d$x[i]
0.4525; 0.7228


Answer 3:

我想你需要两个步骤来归档你所需要的:

1)求KDE峰的X轴的值

2)得到峰的desnity值

因此,使用的解决方案(如果你使用一个包不介意) hdrcde包是这样的:

require(hdrcde)

x<-rlnorm(100)
d<-density(x)

# calcualte KDE with help of the hdrcde package
hdrResult<-hdr(den=d,prob=0)

# define the linear interpolation function for the density estimation
dd<-approxfun(d$x,d$y)
# get the density value of the KDE peak
vDens<-dd(hdrResult[['mode']])

编辑:您还可以使用

hdrResult[['falpha']]

如果是你不够精确!



文章来源: Peak of the kernel density estimation