• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2012 Fiscal Year Research-status Report

因子分析の新たな母数モデルに基づく新展開

Research Project

Project/Area Number 23500347
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

足立 浩平  大阪大学, 人間科学研究科, 教授 (60299055)

Keywords多変量解析 / 因子分析 / 母数モデル / 交互最小二乗法 / 同時推定
Research Abstract

「データ=共通因子×負荷+独自因子」と表せ,独自因子を誤差変数と扱う既存の因子分析モデルは,共通因子を変数と見なす変量モデルと母数と見なす母数モデルに大別されるが,本研究では,独自因子をも母数と見なして,誤差を加えた新たな母数モデル「データ=共通因子×負荷+独自因子+誤差」に基づく分析を同時因子分析(JFA)と名づけ,そのアルゴリズムの完成・解の性質の研究・既存の因子分析との関係の明確化を行う.平成24年度は次の4つのことを行った.
[1] JPAの独自分散=0という不適解の発生頻度が非常に少ないことを,シミュレーションによって確認した.しかし,独自分散と誤差分散を分離して推定することが難しいことを,数値的かつ理論的に確認した.
[2] 不確定性のある因子得点の推定量として,中心推定量を提案した.シミュレーションによって,十分な精度で,真の共通因子得点を近似できることを確認した.
[3] 因子分析の新たな手法の試金石として使われる実データへ同時因子分析を適用して,有益な解釈ができる解が得られることを確認した.
[4] 同時因子分析のアルゴリズムに,因子負荷行列が完全クラスター構造をとるという機能を加えた新たなアルゴリズムを開発して,シミュレーションと実データ解析によって,その有用性を確認した.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

本年度は,不適解の発生頻度の把握・誤差分散の分離推定の可否の明確化・試金石となる実データへの適用等を目的としたが,これらの目的は達成された.さらに,当初の予定に含めていなかった「完全クラスター構造」をもつ因子負荷量を求められるように,同時因子分析を発展させることを着想し,そのアルゴリズムを予想外の早さで完成でき,有用性も確認された.
さらに,本研究に関して昨年度に投稿した論文2篇について,査読結果を得て,コメントに従った再研究と論文改訂に多くの時間を要したが,2篇の改稿原稿がともに採択されて,着実に研究成果を公刊することができた.

Strategy for Future Research Activity

次の3つの方向に向けて,同時因子分析の研究を発展させていく.
[1] 同時因子分析の特徴は,その基礎になる母数モデルが,データ行列の高階数近似になっていることを明示するため,高階数近似である因子分析と,逆に低階数近似と知られる主成分分析との理論的比較を行い,低階数近似と高階数近似の対置によって,多変量解析の諸方法の体系化をはかる.
[2] 同時因子分析のアルゴリズムの特徴は,データフィッテングでありながら,標本共分散行列だけで最適化ができる点にあるが,この部分で重要な役割を果たすのが,因子×変数の共分散行列であることに着目して,その数学的基礎を考究して,因子分析の理論研究に資する諸定理を提示していく.
[3] 主成分分析の分野で,負荷量をできるだけスパースにする方法が発展しているが,同時因子分析も,因子負荷量をスパースにできるように発展させることが可能かどうかを検討する.

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

研究成果を英語論文にまとめて国際学術誌に投稿,および,投稿論文を改稿していく予定であるが,その際に英文校閲を受けるために研究費を使用する.
さらに,研究成果を国内外の学会で発表するために研究費を使用する.現在,Latent variablesをテーマとしてイタリアで開催されるSIS2013 Statistics Conference,オランダで開催されるInternational Meeting of Psychometric Society,および,韓国で開催されるISI (International Statistical Institute)のサテライト大会での招待セッションでの研究成果発表を予定している.
以上に加えて,次年度は最終年度であるので,論文・学会以外の研究成果公表に研究費を使用する予定である.

  • Research Products

    (10 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Factor Analysis with EM Algorithm Never Gives Improper Solutions when Sample Covariance and Initial Parameter Matrices Are Proper2013

    • Author(s)
      Kohei Adachi
    • Journal Title

      Psychometrika

      Volume: 78 Pages: 380-394

    • DOI

      10.1007/s11336-012-9299-8

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Some Contributions to Data-fitting Factor Analysis with Empirical Comprisons to Covariance-fitting Factor Analysis2012

    • Author(s)
      Kohei Adachi
    • Journal Title

      Journal of Japanese Society of Computational Statistics

      Volume: 25 Pages: 25-38

    • DOI

      10.5183//jjscs.1106001_197

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] A matrix decomposition approach to nonmetric factor analysis of multidimensionally quantified categorical data2012

    • Author(s)
      Makino, M., & Adachi, K.
    • Organizer
      5th International Conference of the ERCIM WG on
    • Place of Presentation
      スペイン・Ciudad de Oviedo
    • Year and Date
      20121201-20121203
  • [Presentation] Factor analysis subject to direct sparseness constraint on loadings2012

    • Author(s)
      Kohei Adachi & Nickolay T. Trendafilov
    • Organizer
      5th International Conference of the ERCIM WG on
    • Place of Presentation
      スペイン・Ciudad de Oviedo
    • Year and Date
      20121201-20121203
  • [Presentation] 主成分分析 versus 因子分析: 低階数近似と高階数近似2012

    • Author(s)
      足立浩平
    • Organizer
      日本行動計量学会第40回大会
    • Place of Presentation
      新潟県立大学
    • Year and Date
      20120913-20120917
  • [Presentation] 因子分析のEMアルゴリズムは不適解を与えない ― その証明と修正アルゴリズム ―2012

    • Author(s)
      足立浩平
    • Organizer
      2012年度統計関連学会連合大会
    • Place of Presentation
      北海道大学高等教育推進機構
    • Year and Date
      20120910-20120912
  • [Presentation] 主成分分析の行列的基礎と非計量・三相配列・因子分析への発展2012

    • Author(s)
      足立浩平
    • Organizer
      2012年度統計関連学会連合大会チュートリアルセッション
    • Place of Presentation
      札幌かでる2・7
    • Year and Date
      20120909-20120909
    • Invited
  • [Presentation] Hierarchical Relationships among Multiple Correspondence, Nonmetric Component, and Principal Component Analyses in Least Squares Formulations2012

    • Author(s)
      Adachi, K. Murakami, T., Kiers, H. A. L., & ten Berge, J. M. F.
    • Organizer
      COMPSTAT2012
    • Place of Presentation
      キプロス・Amathus Beach Hotel
    • Year and Date
      20120827-20120831
  • [Presentation] A Theorem Regarding the Covariances between Variables and Factors in Data-Fitting Factor Analysi2012

    • Author(s)
      足立浩平
    • Organizer
      日本計算機統計学会第26回大会
    • Place of Presentation
      香川県社会福祉総合センター
    • Year and Date
      20120512-20120513
  • [Remarks] 大阪大学研究者総覧

    • URL

      http://www.dma.jim.osaka-u.ac.jp/search?m=home&l=ja

URL: 

Published: 2014-07-24  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi