While statistical modeling of distributional data has gained increased attention, the case of multivariate distributions has been somewhat neglected despite its relevance in various applications. This is because the Wasserstein distance, commonly used in distributional data analysis, poses challenges for multivariate distributions. A promising alternative is the sliced Wasserstein distance, which offers a computationally simpler solution. We propose distributional regression models with multivariate distributions as responses paired with Euclidean vector predictors. The foundation of our methodology is a slicing transform from the multivariate distribution space to the sliced distribution space for which we establish a theoretical framework, with the Radon transform as a prominent example. We introduce and study the asymptotic properties of sample-based estimators for two regression approaches, one based on utilizing the sliced Wasserstein distance directly in the multivariate distribution space, and a second approach based on a new slice-wise distance, employing a univariate distribution regression for each slice. Both global and local Fr\'echet regression methods are deployed for these approaches and illustrated in simulations and through applications. These include joint distributions of excess winter death rates and winter temperature anomalies in European countries as a function of base winter temperature and also data from finance.


翻译:尽管分布数据的统计建模已受到越来越多的关注,但多变量分布的情况却因其在各种应用中的相关性而有所忽视。这是因为分布数据分析中常用的Wasserstein距离对多变量分布提出了挑战。一个有前景的替代方案是切片Wasserstein距离,它提供了计算上更简单的解决方案。我们提出了以多变量分布作为响应变量、欧几里得向量作为预测变量的分布回归模型。该方法的基础是从多变量分布空间到切片分布空间的切片变换,我们为此建立了理论框架,并以Radon变换作为典型示例。我们引入并研究了两种回归方法的基于样本的估计量的渐近性质:一种方法直接在多变量分布空间中利用切片Wasserstein距离,另一种方法则基于新的逐片距离,对每个切片采用单变量分布回归。针对这些方法,我们部署了全局和局部Fr\'echet回归方法,并通过模拟和应用进行说明。应用包括欧洲国家冬季超额死亡率与冬季温度异常的联合分布作为基准冬季温度的函数,以及金融领域的数据。

0
下载
关闭预览

相关内容

【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
151+阅读 · 2020年7月6日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
【NeurIPS2019】图变换网络:Graph Transformer Network
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月25日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月25日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月22日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月21日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月20日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月20日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月18日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月18日
VIP会员
最新内容
《决策模型比较研究》
专知会员服务
5+阅读 · 今天5:16
《美军水下战与海床战概述及本地实施》
专知会员服务
2+阅读 · 今天4:30
面向未来冲突推进陆军情报体制改革
专知会员服务
2+阅读 · 今天4:12
乌克兰纵深打击如何重塑俄罗斯的战略选择
专知会员服务
2+阅读 · 7月24日
俄乌战争中关于中程打击无人机部署的经验启示
《基于强化学习的自动化红队测试》
专知会员服务
5+阅读 · 7月23日
相关VIP内容
相关资讯
【NeurIPS2019】图变换网络:Graph Transformer Network
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月25日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月25日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月22日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月21日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月20日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月20日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月18日
Arxiv
0+阅读 · 2024年4月18日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员