scipy.stats.

chatterjeexi#

scipy.stats.chatterjeexi(x, y, *, ось=0, y_continuous=False, метод='asymptotic', nan_policy='propagate', keepdims=False)[источник]#

Вычислите корреляцию xi и выполните тест на независимость

Коэффициент корреляции xi — это мера связи между двумя переменными; значение стремится к нулю, когда переменные независимы, и к 1, когда связь сильная. В отличие от других коэффициентов корреляции, корреляция xi эффективна даже когда связь не монотонна.

Параметры:
x, yarray-like

Выборки: соответствующие наблюдения независимой и зависимой переменной. Массивы (N-d) должны быть совместимы по вещанию.

осьint или None, по умолчанию: 0

Если это целое число, ось входных данных, по которой вычисляется статистика. Статистика каждого среза по оси (например, строки) входных данных появится в соответствующем элементе вывода. Если None, вход будет сведён в одномерный массив перед вычислением статистики.

метод: DOC: исправление строк документации ndimage и уменьшение предупреждений сборки документации PermutationMethod instance, optional

Выбирает метод, используемый для расчета p-значение. По умолчанию 'asymptotic'. Доступны следующие опции.

  • 'asymptotic': сравнивает стандартизированную тестовую статистику с нормальным распределением.

  • PermutationMethod экземпляра. В этом случае p-значение вычисляется с использованием permutation_test с предоставленными параметрами конфигурации и другими соответствующими настройками.

y_continuousbool, по умолчанию: False

Определяет ли y предполагается, что взята из непрерывного распределения. Если y взята из непрерывного распределения, результаты действительны независимо от того, предполагается это или нет, но включение этого предположения приведёт к более быстрым вычислениям и обычно даст схожие результаты.

nan_policy{‘propagate’, ‘omit’, ‘raise’}

Определяет, как обрабатывать входные значения NaN.

  • propagate: если NaN присутствует в срезе оси (например, строке), вдоль которой вычисляется статистика, соответствующая запись вывода будет NaN.

  • omit: NaN будут пропущены при выполнении расчета. Если в срезе оси, вдоль которого вычисляется статистика, остается недостаточно данных, соответствующая запись вывода будет NaN.

  • raise: если присутствует NaN, то ValueError будет вызвано исключение.

keepdimsbool, по умолчанию: False

Если установлено значение True, оси, которые были сокращены, остаются в результате как размерности с размером один. С этой опцией результат будет корректно транслироваться относительно входного массива.

Возвращает:
resSignificanceResult

Объект, содержащий атрибуты:

статистикаfloat

Статистика корреляции xi.

p-значениеfloat

Связанный p-значение: вероятность статистики, по крайней мере, такой же высокой, как наблюдаемое значение, при нулевой гипотезе независимости.

Примечания

В настоящее время нет специальной обработки связей в x; они произвольно разбиваются реализацией.

[1] отмечает, что статистика не симметрична в x и y по дизайну: "…мы можем захотеть понять, если \(Y\) является функцией \(X\), и не только если одна из переменных является функцией другой.” См. [1] Замечание 1.

Начиная с SciPy 1.9, np.matrix входные данные (не рекомендуется для нового кода) преобразуются в np.ndarray перед выполнением вычисления. В этом случае результатом будет скаляр или np.ndarray подходящей формы вместо 2D np.matrix. Аналогично, хотя маскированные элементы маскированных массивов игнорируются, результатом будет скаляр или np.ndarray вместо маскированного массива с mask=False.

Ссылки

[1] (1,2)

Chatterjee, Sourav. «Новый коэффициент корреляции.» Journal of the American Statistical Association 116.536 (2021): 2009-2022. DOI:10.1080/01621459.2020.1758115.

Примеры

Сгенерируйте идеально коррелированные данные и убедитесь, что корреляция xi близка к 1.0.

>>> import numpy as np
>>> from scipy import stats
>>> rng = np.random.default_rng()
>>> x = rng.uniform(0, 10, size=100)
>>> y = np.sin(x)
>>> res = stats.chatterjeexi(x, y)
>>> res.statistic
np.float64(0.9012901290129013)

Вероятность наблюдать такое высокое значение статистики при нулевой гипотезе о независимости очень мала.

>>> res.pvalue
np.float64(2.2206974648177804e-46)

При добавлении шума коэффициент корреляции уменьшается.

>>> noise = rng.normal(scale=[[0.1], [0.5], [1]], size=(3, 100))
>>> res = stats.chatterjeexi(x, y + noise, axis=-1)
>>> res.statistic
array([0.79507951, 0.41824182, 0.16651665])

Поскольку распределение y является непрерывной, допустимо передавать y_continuous=True. Статистика идентична, а p-значение (не показано) лишь немного отличается.

>>> stats.chatterjeexi(x, y + noise, y_continuous=True, axis=-1).statistic
array([0.79507951, 0.41824182, 0.16651665])