三维荧光数据主成分分析
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三维荧光数据主成分分析
在文献上看到有对三维荧光数据矩阵进行主成分分析,然后用主成分得分进行投影的内容,不知道对于一个三维荧光光谱(数据为一个两维的数据矩阵)是怎么得到主成分得分的。
以前一般做的都是针对一维数据的主成分分析,一个样本的数据就是一个行向量,把N个样本放在一起组成一个二维矩阵然后进行主成分分析。
对于二维的不知道是什么情况,是怎么得到单个三维荧光光谱的主成分得分的
三维荧光光谱数据矩阵行向量代表某个激发波长下的荧光发射光谱,列向量代表某个发射波长下的荧光激发光谱,样品中的复杂组分在多种激发,发射光谱条件下会有不同特性,对这个数据矩阵进行主成分分析等化学计量算法,就可分析其中的复杂组分了。
以前你做的是多个样品组成的数据矩阵,而三维荧光光谱数据是单个样品在多种激发,发射条件下的荧光强度数据矩阵,方法应该类似。
所谓三维荧光光谱,其实只是一个三维形式的展示,其数据仍为一个二维的数据矩阵。一些常规的化学计量学程序(如The Unscrambler 等)都有固定的PCA功能,将你的数据转成两维的数据矩阵后,直接输入,再依指示操作,就可得到主成分。
我认为和网友以前所做的是一样的,你所说的把N个样本放在一起组成一个二维矩阵,其实已经是一个三维展示(包括样本变量,波数或波长,强度三个变量)。
用Singular Value Decomposition,再加上基于模型的数据拟合可以实现。这是比较成熟的方法。
三维荧光光谱(即激发发射矩阵荧光光谱)技术,应用于一个样品所获得数据,虽可以三维显示,但本质为矩阵响应数。
对于这样的矩阵数据,应用一般的矩阵分析方法,如主成分分析或奇异值分解方法就可得到主成分数,但须注意其物理意义,并注意估计时,最好利用“零组分区”第一主成分的结果来做比较。
当三维荧光光谱(即激发发射矩阵荧光光谱)技术应用于多样本或多试验条件时,所得的响应值为三维及更高维数据阵。
而三维数阵的主成分数或成分数估计,国内外已有许多篇论文涉及这一内容,请上网搜索吴海龙简介资料。