如何在 r 中使用 VIF？

Posted 2023-03-12

【中文标题】如何在 r 中使用 VIF？

【英文标题】：How to use VIF in r?

【发布时间】：2021-02-11 23:12:33

【问题描述】：

我是 R 新手，正在使用 caret 学习机器学习。我正在研究 UCI 银行营销响应数据，但这里使用了 iris 数据以实现可重复性。

问题是我在classification 模型上从car package 运行vif 得到error。

library(tidyverse)
library(caret)
library(car)

iris

# to make it binary classification
iris_train <- iris %>% filter(Species %in% c("setosa","versicolor"))
iris_train$Species <- factor(iris_train$Species)

创建模型

model_iris3 <- train(Species ~ ., 
                      data = iris_train, 
                      method = "gbm",
                     verbose = FALSE
                      # tuneLength = 5,
                      # metric = "Spec", 
                      # trControl = fitCtrl
                      )

vif 中的错误

# vif
car::vif(model_iris3)

UseMethod("vcov") 中的错误：没有适用于 'vcov' 的方法应用于“c('train', 'train.formula')”类的对象

我通过这篇 SO 帖子了解了如何使用 finalModel 进行 vif：Variance inflation VIF for glm caret model in R

但还是报错

car::vif(model_iris3$finalModel)

UseMethod("vcov") 中的错误：没有适用于 'vcov' 的方法应用于“gbm”类的对象

adaboost、earth 等出现同样的错误。

感谢任何解决此问题的帮助或建议。

（更新）

终于成功了（如果您仍然遇到错误，请参阅Answers 中的完整解决方案）：

vif 不适用于classification 模型，因此将dependent 变量转换为numeric 并在其上运行linear regression，然后运行vif

model_iris4 <- train(as.numeric(Species) ~ ., 
                      data = iris_train, 
                      method = "lm",
                     verbose = FALSE
                      # tuneLength = 5,
                      # metric = "Spec", 
                      # trControl = fitCtrl
                      )

car::vif(model_iris4$finalModel)

######## output ##########

Sepal.Length  Sepal.Width Petal.Length  Petal.Width 
    4.803414     2.594389    36.246326    25.421395 

【参考方案1】：

终于成功了：

vif 不适用于classification 模型，因此将dependent 变量转换为numeric 并在其上运行linear regression，然后运行vif

model_iris4 <- train(as.numeric(Species) ~ ., 
                      data = iris_train, 
                      method = "lm",
                     verbose = FALSE
                      # tuneLength = 5,
                      # metric = "Spec", 
                      # trControl = fitCtrl
                      )

car::vif(model_iris4$finalModel)

######## output ##########

Sepal.Length  Sepal.Width Petal.Length  Petal.Width 
    4.803414     2.594389    36.246326    25.421395 

如果模型中有假人，很有可能仍然会出错。

例如：执行上述步骤后，我的原始 UCI 银行数据集出现新错误：Error in vif.default(model_vif_check$finalModel) : there are aliased coefficients in the model

要解决此错误，您可以尝试以下步骤

在model 上运行alias()，其中predicted 变量为numeric

alias_res <- alias( 
  lm( as.numeric(y) ~ duration+nr.employed+euribor3m+pdays+emp.var.rate+poutcome.success+month.mar+cons.conf.idx+contact.telephone+contact.cellular+previous+age+cons.price.idx+month.jun+job.retired, data = train ) 
  )

alias_res

ld.vars <- attributes(alias_res$Complete)$dimnames[[1]]
ld.v

这将返回导致错误的别名，因此只需从模型中删除该预测器并再次运行 model（在我的情况下是 "contact.cellular"）

model_vif_check_aliased <- train(as.numeric(pull(y)) ~ duration+nr.employed+euribor3m+pdays+emp.var.rate+poutcome.success+month.mar+cons.conf.idx+contact.telephone+previous+age+cons.price.idx+month.jun+job.retired, 
                      data = train, 
                      method = "lm"
                      )
model_vif_check_aliased

现在运行 vif

vif_values <- car::vif(model_vif_check_aliased$finalModel)
vif_values

duration nr.employed euribor3m pdays 1.016706 75.587546 80.930134 10.216410 emp.var.rate poutcome.success month.mar cons.conf.idx 64.542469 9.190354 1.077018 3.972748 contact.telephone 以前的年龄 cons.price.idx 2.091533 1.850089 1.185461 28.614339 月.君工作.退休 3.936681 1.198350

【讨论】：

干得好！您可以更改“最佳答案”标志并选择此答案而不是我的，因为这是正确的最佳答案。 :-)

谢谢@BrianLang :)，据我说，我在两天内无法接受自己的答案。

【参考方案2】：

car::vif 是一个函数，需要针对每种类型的模型进行适配。它适用于链接问题，因为 car::vif 已实施以应对 glm 模型。 car::vif 不支持您选择的模型类型：gbm。

【讨论】：

感谢@BrianLang，我在互联网上寻找的更多，现在我认为car::vif 或一般vif 不适用于classification 模型。对于classification，我必须将因变量更改为数字，然后对其创建线性回归，然后运行vif。参考：researchgate.net/post/…

没错。 Crossvalidated has more information as well.

是的，我会在帖子中更新解决方案代码。再次感谢您的帮助:)

如果你找到了正确的方法，你总是可以回答你自己的问题！这样，当人们展望未来时，他们将拥有您新发现的知识！

好的，我也会在答案部分添加代码！！