क्या मैं स्वतंत्र घटक विश्लेषण का उपयोग कर सकता हूं अगर मेरे पास सिग्नल स्रोतों की दो असतत आबादी एक साथ मिली हुई है?


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मैं समझता हूं (ज्यादातर) कि स्वतंत्र घटक विश्लेषण (आईसीए) एक आबादी से संकेतों के एक सेट पर कैसे काम करता है, लेकिन मैं इसे काम करने में विफल हो रहा हूं अगर मेरी टिप्पणियों (एक्स मैट्रिक्स) में दो अलग-अलग आबादी (अलग साधन होने) से संकेत शामिल हैं और मैं सोच रहा था कि क्या यह आईसीए की एक अंतर्निहित सीमा है या अगर मैं इसे हल कर सकता हूं। मेरे संकेतों का विश्लेषण उस सामान्य प्रकार से अलग है जिसमें मेरे स्रोत वैक्टर बहुत कम हैं (उदाहरण 3 मान लंबे), लेकिन मेरे पास कई (जैसे 1000) के अवलोकन हैं। विशेष रूप से, मैं 3 रंगों में प्रतिदीप्ति को माप रहा हूं जहां व्यापक प्रतिदीप्ति संकेत अन्य डिटेक्टरों में "स्पिलओवर" कर सकते हैं। मेरे पास 3 डिटेक्टर हैं और कणों पर 3 विभिन्न फ्लोरोफोर का उपयोग कर रहे हैं। एक बहुत खराब संकल्प स्पेक्ट्रोस्कोपी के रूप में यह सोच सकता है। किसी भी फ्लोरोसेंट कण में 3 विभिन्न फ्लोरोफोर में से किसी की भी मनमानी मात्रा हो सकती है। हालांकि, मेरे पास कणों का एक मिश्रित समूह है जो फ्लोरोफोरस की काफी विशिष्ट सांद्रता रखता है। उदाहरण के लिए, एक सेट में आमतौर पर बहुत सारे फ़्लोरोफ़ोर # 1 और छोटे फ़्लोरोफ़ोर # 2 हो सकते हैं, जबकि दूसरे सेट में # 1 और # 2 के बहुत सारे होते हैं।

मूल रूप से, मैं स्पिलओवर प्रभाव को प्रत्येक फ़्लोरोफ़ोर की वास्तविक मात्रा का अनुमान लगाने के लिए प्रत्येक कण पर एक दूसरे से सिग्नल के एक फ़्लोरोफ़ोर जोड़ने के बजाय, प्रत्येक फ़्लोरोफ़ोरे की मात्रा का अनुमान लगाना चाहता हूं। ऐसा लग रहा था कि आईसीए के लिए यह संभव होगा, लेकिन कुछ महत्वपूर्ण विफलताओं के बाद (मैट्रिक्स परिवर्तन संकेत स्वतंत्रता को अनुकूलित करने के लिए घूमने के बजाय आबादी को अलग करने को प्राथमिकता देता है), मैं सोच रहा हूं कि क्या आईसीए सही समाधान नहीं है या अगर मुझे ज़रूरत है इसे संबोधित करने के लिए मेरे डेटा को किसी अन्य तरीके से पूर्व-संसाधित करें।

1 डेटा सेट में 2 आबादी के साथ फास्टिका एल्गोरिदम के परिणाम

रेखांकन समस्या को प्रदर्शित करने के लिए मेरे सिंथेटिक डेटा का उपयोग करता है। "सच" स्रोतों (पैनल ए) के साथ शुरू करना जिसमें 2 आबादी का मिश्रण होता है, मैंने एक "सच" मिश्रण (ए) मैट्रिक्स बनाया और अवलोकन (एक्स) मैट्रिक्स (पैनल बी) की गणना की। Fastica एस मैट्रिक्स का अनुमान लगाता है (पैनल सी में दिखाया गया है) और मेरे सच्चे स्रोतों को खोजने के बजाय, यह मुझे लगता है कि यह 2 आबादी के बीच सहसंयोजक को कम करने के लिए डेटा को घुमाता है।

किसी भी सुझाव या अंतर्दृष्टि के लिए देख रहे हैं।

जवाबों:


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वैचारिक रूप से, ICA को काम करने के लिए, इसे SAME घटना की N टिप्पणियों की आवश्यकता होती है और यह इन संकेतों (मिश्रणों) को <N घटकों को अपघटित करने का प्रयास करेगा।

आपके विवरण से प्रत्येक डिटेक्टर एक अलग ऊर्जा कण की गिनती कर रहा है। यही है, "मिश्रण" वास्तव में पहले से ही तीन अलग-अलग संकेत हैं। उदाहरण पर विचार करें जहां आप 4 अलग-अलग माइक्रोफोन की रिकॉर्डिंग का उपयोग करते हैं और 2 अलग (पारस्परिक रूप से स्वतंत्र) ध्वनि स्रोतों के बीच अंतर करने की कोशिश करते हैं। इस स्थिति में प्रत्येक माइक्रोफ़ोन बीओटीएच ध्वनि स्रोतों की (अलग) राशि रिकॉर्ड कर रहा है। आपके मामले में, आप जिस घटना का अवलोकन कर रहे हैं, प्रत्येक "माइक्रोफ़ोन" (डिटेक्टर) बीओटीएच स्रोतों की (अलग) राशि दर्ज नहीं कर रहा है, बल्कि यह प्रत्येक स्रोत को अलग-अलग (अधिकांश समय) रिकॉर्ड करता है।

जैसा कि आप वर्णन करते हैं, कभी-कभी, एसएएमई घटना एक से अधिक डिटेक्टरों (स्पिल-ओवर) द्वारा दर्ज की जा सकती है। इस मामले में, यदि आप आईसीए के साथ जोर देते हैं तो यह THAT राशि को विघटित करने का प्रयास करेगा।

इसलिए, शायद आपको कुछ सरल पर विचार करना चाहिए, जैसे स्पिल-ओवर की मात्रा के संकेतक के रूप में तीन अलग-अलग डिटेक्टरों में से प्रत्येक द्वारा दर्ज की गई घटनाओं के बीच क्रॉस सहसंबंध प्राप्त करना।

लेकिन इस मामले में, टिप्पणियों के 1000 "ट्रिपल" की जांच करने के बजाय, आप तीन अलग-अलग समय श्रृंखला बनाते हैं। प्रत्येक डिटेक्टर की घटनाओं (समय में) का वर्णन करने वाले डिटेक्टर की एक बार श्रृंखला।

यदि आपके डिटेक्टर और अपरेटस काफी तेज हैं, तो यह संकेत तेजी से घटने वाली दालों की एक श्रृंखला की तरह दिखाई देगा। यदि नहीं, तो आपका सिग्नल सिस्टम की आवेग प्रतिक्रिया (एक स्मूथेड वर्जन) के साथ दालों की एक ट्रेन की तरह दिखाई देगा। या तो मामले में, यदि एक ही घटना का एक से अधिक डिटेक्टरों द्वारा पता लगाया गया है, तो इन डिटेक्टरों का उत्पादन एक साथ स्तर में बढ़ेगा (और क्रॉस - सहसंबंध या सहसंबंध मीट्रिक के कुछ अन्य रूप में वृद्धि करेगा)। पहले मामले (फास्ट सिस्टम) में वृद्धि का पता लगाना आसान होगा।

इसलिए, समस्या अब एक हो जाती है जहां आपको यह तय करना होगा कि कौन सा डिटेक्टर उस घटना को सही ढंग से गिना जाए। कई तरीके हैं जो आप ऐसा कर सकते हैं (आईसीए का उपयोग नहीं कर रहे हैं) लेकिन आपको अपने डिटेक्टर (पल्स आयाम वीएस ऊर्जा या वोल्टेज आउटपुट वीएस ऊर्जा) की वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया को जानना होगा। फिर आप अपने डिटेक्टर की प्रतिक्रिया पर प्रत्येक नाड़ी के लिए "वजन" को देखकर गिने कणों का एक भारित योग बना पाएंगे। या आप दालों के लिए एक "विंडो" लागू कर सकते हैं। यही है, डिटेक्टर की चरम प्रतिक्रिया के आसपास एक तेज दहलीज पर विचार करें और केवल ऐसी घटनाओं की गणना करें जो इस तरह के (आमतौर पर उच्च) दालों को उत्पन्न करती हैं। डिटेक्टर के चरम प्रदर्शन के आसपास एक छोटे क्षेत्र को ध्यान में रखते हुए, स्पिल-ओवर द्वारा बनाई गई कम (कम) दालों को अस्वीकार कर देगा।

आशा है कि ये आपकी मदद करेगा। मुझे उम्मीद है कि आपके विन्यास को सही ढंग से समझा है।


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यह ध्वनि करता है जैसे आपके "सिग्नल" आईसीए के लिए उपयुक्त प्रकार नहीं हैं। हालांकि, ऐसा लगता है कि आप क्लस्टरिंग एल्गोरिदम से लाभान्वित हो सकते हैं, खासकर यदि आप प्रत्येक फ्लोरोफोर प्रकार से अपेक्षित अलग संकेत (ऊर्जा स्तर या तरंग दैर्ध्य) जानते हैं। आप आदर्श सिंथेटिक क्लस्टर बना सकते हैं और इसके साथ अवलोकन डेटा को सह-क्लस्टर कर सकते हैं। क्लस्टर और अन्य मापदंडों की मात्रा में अंतर करके, आपको अतिरिक्त क्लस्टर्स के रूप में प्रत्येक फ्लोरोफोरे के स्पिल को एक दूसरे में पॉप आउट करने में सक्षम होना चाहिए। वर्णक्रमीय या श्रेणीबद्ध क्लस्टरिंग विधियाँ इसके लिए सर्वोत्तम हो सकती हैं (जैसा कि k- साधनों के विपरीत)।

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