Une nouvelle proposition, l’Analyse Discriminante Multitableaux : STATIS-LDA
Journal de la société française de statistique, Méthodes statistiques en agronomie, Tome 154 (2013) no. 3, pp. 31-43.

L’analyse des multitableaux (ou multiblocs) peut être abordée à l’aide d’un certain nombre de méthodologies plus ou moins diffusées, selon les disciplines et les pratiques. Par contre, il existe très peu de méthodes généralisant la discrimination à des multiblocs. Nous allons proposer une nouvelle approche, et son algorithme associé, pour résoudre ce problème de discrimination (dans le cas, bien sûr, où les groupes d’observations sont identiques pour tous les tableaux) qui utilise l’Analyse Factorielle Discriminante usuelle (au sens de Fisher) et l’approche STATIS. La méthode proposée, appelée STATIS-LDA, utilise la décomposition inter/intra de chaque bloc et permet de quantifier l’importance de chaque bloc pour la discrimination. De plus, sa robustesse est démontrée à partir de deux exemples d’applications.

Multiblock tables analysis can be performed thanks to several methodologies, more or less widely known according to disciplines and customs. Conversely, there exist very few methods allowing to generalize classification to multiblocks. We propose a new approach and its associated algorithm to solve this classification task (when groups of individuals are the same ones in all tables) which uses usual linear discriminant analysis (Fisher’s linear discriminant) and STATIS approach. The proposed method, called STATIS-LDA, uses the between-within decomposition of variance from each block and allows to quantify the importance of each block with regards to the classification. Moreover, its robustness is shown thanks to two applications.

Mot clés : Multitableaux, Analyse factorielle discriminante (AFD), STATI, Compromis
Keywords: Multiway tables, Linear discriminant analysis (LDA), STATIS, Compromize
@article{JSFS_2013__154_3_31_0,
     author = {Sabatier, Robert and Vivien, Myrtille and Reyn\`es, Christelle},
     title = {Une nouvelle proposition, {l{\textquoteright}Analyse} {Discriminante} {Multitableaux~:} {STATIS-LDA}},
     journal = {Journal de la soci\'et\'e fran\c{c}aise de statistique},
     pages = {31--43},
     publisher = {Soci\'et\'e fran\c{c}aise de statistique},
     volume = {154},
     number = {3},
     year = {2013},
     mrnumber = {3147064},
     zbl = {1316.62093},
     language = {fr},
     url = {http://www.numdam.org/item/JSFS_2013__154_3_31_0/}
}
TY  - JOUR
AU  - Sabatier, Robert
AU  - Vivien, Myrtille
AU  - Reynès, Christelle
TI  - Une nouvelle proposition, l’Analyse Discriminante Multitableaux : STATIS-LDA
JO  - Journal de la société française de statistique
PY  - 2013
SP  - 31
EP  - 43
VL  - 154
IS  - 3
PB  - Société française de statistique
UR  - http://www.numdam.org/item/JSFS_2013__154_3_31_0/
LA  - fr
ID  - JSFS_2013__154_3_31_0
ER  - 
%0 Journal Article
%A Sabatier, Robert
%A Vivien, Myrtille
%A Reynès, Christelle
%T Une nouvelle proposition, l’Analyse Discriminante Multitableaux : STATIS-LDA
%J Journal de la société française de statistique
%D 2013
%P 31-43
%V 154
%N 3
%I Société française de statistique
%U http://www.numdam.org/item/JSFS_2013__154_3_31_0/
%G fr
%F JSFS_2013__154_3_31_0
Sabatier, Robert; Vivien, Myrtille; Reynès, Christelle. Une nouvelle proposition, l’Analyse Discriminante Multitableaux : STATIS-LDA. Journal de la société française de statistique, Méthodes statistiques en agronomie, Tome 154 (2013) no. 3, pp. 31-43. http://www.numdam.org/item/JSFS_2013__154_3_31_0/

[1] Carroll, J.D. Generalization of canonical correlation analysis to three or more sets of variables, Proceedings of the 76th annual convention of the American Psychological Association, Volume 3 (1968), pp. 227-228

[2] Escofier, B.; Pagès, J. Analyses factorielles simples et multiples, objectifs, méthodes et interprétations, Dunod, Paris, 1998

[3] Guimet, F.; Ferré, J.; Boqué, R. Rapid detection of olive–pomace oil adulteration in extra virgin olive oils from the protected denomination of origin Siurana using excitation–emission fluorescence spectroscopy and three-way methods of analysis, Analytica Chimica Acta, Volume 544 (2005) no. 1, pp. 143-152

[4] Gower, J.C. Generalized procrustes analysis, Psychometrika, Volume 40 (1975) no. 1, pp. 33-51 | MR | Zbl

[5] Harshman, R.A. Foundations of the PARAFAC procedure : models and conditions for an" explanatory" multimodal factor analysis, UCLA Working Papers in Phonetics, Volume 16 (1970), pp. 1-84

[6] Husson, Francois; Josse, Julie; Le, Sebastien; Mazet, Jeremy FactoMineR : Multivariate Exploratory Data Analysis and Data Mining with R (2010) http://CRAN.R-project.org/package=FactoMineR (R package version 1.14)

[7] Lavit, C. Analyse conjointe de tableaux quatitatifs, Masson, 1988

[8] Louwerse, DJ; Tates, A.A.; Smilde, A.K.; Koot, G.L.M.; Berndt, H. PLS discriminant analysis with contribution plots to determine differences between parallel batch reactors in the process industry, Chemometrics and intelligent laboratory systems, Volume 46 (1999) no. 2, pp. 197-206

[9] R Development Core Team R : A Language and Environment for Statistical Computing (2011) http://www.R-project.org/ (ISBN 3-900051-07-0)

[10] Saporta, G. Probabilités, analyse des données et statistique, Editions Technip, 2006 | Zbl

[11] Sabatier, R.; Vivien, M. A new linear method for analyzing four-way multiblock tables : STATIS-4, Journal of Chemometrics, Volume 22 (2008) no. 6, pp. 399-407

[12] Tucker, L.R. Implications of factor analysis of three-way matrices for measurement of change, Problems in measuring change (1963), pp. 122-137

[13] Vallejo-Arboleda, A.; Vicente-Villardón, J.L.; Galindo-Villardón, MP Canonical STATIS : Biplot analysis of multi-table group structured data based on STATIS-ACT methodology, Computational statistics & data analysis, Volume 51 (2007) no. 9, pp. 4193-4205 | MR | Zbl

[14] Vivien, M. Approches PLS linéaires et non linéaires pour la modélisation de multi-tableaux. Théorie et applications., Université Montpellier 1 (2002) (Ph. D. Thesis)

[15] Vivien, M.; Sabatier, R. A generalization of STATIS-ACT strategy : DO-ACT for two multiblocks tables, Computational statistics & data analysis, Volume 46 (2004) no. 1, pp. 155-171 | MR | Zbl

[16] Westerhuis, J.A.; Kourti, T.; MacGregor, J.F. Analysis of multiblock and hierarchical PCA and PLS models, Journal of chemometrics, Volume 12 (1998) no. 5, pp. 301-321