Regresión con redes neuronales en R

La última técnica que me estoy estudiando este verano es la regresión con redes neuronales. El ejemplo que os voy a poner es completamente análogo a este: http://heuristically.wordpress.com/2011/11/17/using-neural-network-for-regression/. Vamos a trabajar con el paquete nnet; si dispusiera de tiempo, replicaría este ejemplo en otra entrada con neuralnet. Para realizar el ejemplo tenemos el conjunto de datos BostonHousing, que contiene el censo de 1970 de 506 hogares de Boston. Empecemos a trabajar con la consola de RStudio: ...

7 de septiembre de 2014 · rvaquerizo

Primeros pasos con regresión no lineal (nls) con R

La regresión no lineal se da cuando tenemos que estimar $Y$ a partir de una función del tipo $Y = f(X, \beta) + \epsilon$, donde $\beta$ representa un vector de parámetros $\beta_1, \beta_2, \dots, \beta_n$. Unos datos $X$ e $Y$ se relacionan mediante una función no lineal respecto a unos parámetros $\beta$ desconocidos. ¿Cómo obtenemos estos $\beta$ desconocidos? Habitualmente a través de mínimos cuadrados ordinarios o bien con otros métodos como máxima verosimilitud. Este cálculo llevará asociada su inferencia estadística habitual. La función que asocia los pares de datos $(x_1, y_1), (x_2, y_2), \dots, (x_n, y_n)$ será una función conocida. Por eso esta técnica es muy utilizada en ciencias químicas, geodinámica… donde ya se conoce la relación teórica que hay entre las variables, pero es necesario realizar modelos con los pares de datos disponibles de cara a obtener estimaciones de los parámetros. ...

21 de agosto de 2014 · rvaquerizo

Regresión PLS con R

El tema que estoy estudiando estos días es la regresión por mínimos cuadrados parciales, partial least squares (PLS). Para documentarme teóricamente y conocer las principales posibilidades de R estoy empleando este documento. Para argumentar el uso de esta técnica, de nuevo partimos del modelo lineal general $Y = X \cdot \beta + \text{Error}$, donde $\beta = (X’X)^{-1} \cdot X’Y$, y ya analizamos los trastornos que nos provoca la inversa de $X’X$ cuando hay columnas de $X$ que son linealmente dependientes (cuando hay multicolinealidad). En ese caso empleábamos la regresión ridge. Bueno, imaginemos esta situación: tenemos más variables que observaciones. Entonces sí que no somos capaces de tener una solución para $(X’X)^{-1}$. Para este problema contamos con los mínimos cuadrados parciales. ...

18 de agosto de 2014 · rvaquerizo

Regresión ridge o regresión contraída con R

Por lo visto no he estudiado lo suficiente. Tengo que redimirme y estudiar este verano determinadas técnicas avanzadas de predicción. Fundamentalmente tengo que trabajar con R y tener determinados conocimientos teóricos sobre estas técnicas. Así que he pensado que, a la vez que estudio yo, estudian todos mis lectores. Además es probable que genere debate. En esta primera entrega vamos a tratar la regresión contraída o regresión ridge. En el blog ya hablamos del problema que suponía la multicolinealidad; cuando tenemos este problema, una de las posibles soluciones es la regresión contraída o regresión ridge. Como ya dijimos, el modelo lineal se expresa como $Y = X \cdot \beta + \text{Error}$; la estimación de nuestros parámetros $\beta$ por mínimos cuadrados ordinarios es $\beta = \text{inv}(X’X) \cdot X’Y$. Cuando $(X’X)$ no es invertible tenemos un problema. La regresión ridge plantea una solución a este problema con unos parámetros $\beta extbackslash_{\text{contraidos}} = \text{inv}(X’X + \lambda I) \cdot X’Y$; si $\lambda$ es 0 estamos ante mínimos cuadrados ordinarios; en otro caso estamos ante un estimador sesgado de $\beta$. Este estimador sesgado es solución al problema de mínimos cuadrados penalizados y lo que hace es contraer los $\beta$ en torno a 0. En resumen: metemos sesgo pero reducimos varianza. ...

9 de julio de 2014 · rvaquerizo

Determinar la distribución de un vector de datos con R

Para determinar la distribución que sigue un vector de datos en R, contamos con el paquete rriskDistributions. Este paquete de R nos permite realizar un test para las distribuciones siguientes: Normal Logística Uniforme Gamma Lognormal Weibull Cauchy Exponencial Chi-cuadrado F T-Student Todos aquellos que estén trabajando con los modelos de supervisión de riesgos seguramente conocerán este paquete y, si no lo conocen, espero que lean estas líneas porque pueden ser de mucha ayuda para ellos; aunque se trate de software libre, no pasa nada, no receléis de R. La sintaxis es tan sencilla que se puede resumir en: ...

22 de mayo de 2014 · rvaquerizo

Trucos SAS. Calcular una edad

No penséis que restar dos fechas y obtener una diferencia en años entre ellas es un tema baladí. Ejecutad el siguiente código SAS para calcular la diferencia en años: data uno; format fecha1 ddmmyy10.; do fecha1 = 9000 to today(); output; end; run; data uno_edad; set uno; format fecha2 ddmmyy10.; fecha2 = "15MAY2014"d; edad = int((fecha2 - fecha1) / 365.25); run; data uno_filtro; set uno_edad; if month(fecha1) = 5 and day(fecha1) = 15; run; Visualizad el conjunto de datos uno_filtro; la serie de edad asusta: 28, 28, 27, 25, 24, 24… Está claro que algo falla. Hace ya tiempo que hablamos de ello en este mismo blog. Los ceros y los unos con los que guardan estas máquinas las cosas a veces nos juegan estas malas pasadas. Para evitar este problema, os sugiero que empleéis la función de SAS YRDIF con la base 'AGE'. Replicamos el ejemplo: ...

14 de mayo de 2014 · rvaquerizo

Truco SAS. Gráfico de correlaciones

Un truco SAS interesante para representar matrices de correlaciones. El ejemplo es muy sencillo, pero previamente tenéis que crear el conjunto de datos SAS para ilustrar el ejemplo. Así que lo primero que hay que hacer es ir a este enlace y copiar el código necesario para crear el conjunto de datos SAS auto. Una vez tenemos ese conjunto de datos de 74 observaciones y 12 variables, sólo tenemos que emplear el PROC CORR con una sintaxis muy sencilla: ...

12 de mayo de 2014 · rvaquerizo

El problema de la multicolinealidad, intuirlo y detectarlo

El modelo lineal se puede escribir de forma matricial como $Y = X \cdot \text{Beta} + \text{Error}$. Donde $Y$ es el vector con nuestra variable dependiente, $X$ la matriz con las variables regresoras, $\text{Beta}$ el vector de parámetros y el «error» esa parte aleatoria que tiene que tener todo modelo. La matriz con nuestras variables regresoras $X$ ha de tener rango completo; es decir, todas sus columnas tienen que ser linealmente independientes. Eso nos garantiza que, a la hora de estimar por mínimos cuadrados ordinarios, $X’X$ es invertible. Si no es invertible, la estimación por mínimos cuadrados ordinarios «se vuelve inestable» ya que $X’X = 0$ y $1/X’X$ será muy complicado de calcular, ya que los $\text{Beta}$ son $\text{inversa}(X’X) \cdot X’Y$; por ello, los resultados que arroja el modelo tienen una alta variabilidad. Cuando esto nos pasa, tenemos colinealidad. ...

19 de marzo de 2014 · rvaquerizo

Curso de análisis estadístico de datos "ómicos" con R

Los días 8, 9 y 10 de abril de 2014. Este curso pretende introducir a los investigadores al análisis de datos que se están generando con las nuevas tecnologías de secuenciación, así como facilitar a aquellos que ya disponen de datos su análisis e interpretación de resultados. El curso es un curso práctico en el que se utilizará una metodología similar a la que se ha usado en otros cursos anteriores y que tan buenos resultados ha obtenido. ...

27 de febrero de 2014 · rvaquerizo

Truco Excel. Pasar de número con formato AAAAMMDD a fecha con fórmulas

Tenía que transformar un número en formato AAAAMMDD a una fecha en Excel. Tenía que concatenar varias funciones y he pensado que a lo mejor a alguno de los lectores del blog podría interesarle. Se trata de utilizar la función de Excel FECHA con RESIDUO y ENTERO pero con cierto talento. Partimos de una fecha (en la celda C6) 20140225 y aplicamos la siguiente sucesión de fórmulas: Año: =ENTERO(C6/10000) Mes: =RESIDUO(ENTERO(C6/100);100) Día: =RESIDUO(C6;100) Todo junto en una fórmula: =FECHA(ENTERO(C6/10000);RESIDUO(ENTERO(C6/100);100);RESIDUO(C6;100)) Ahí tenéis un truco interesante por si os encontráis en la misma situación que yo. Saludos.

25 de febrero de 2014 · rvaquerizo