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lmeフィットから予測バンドを抽出

次のモデルがあります

x  <- rep(seq(0, 100, by=1), 10)
y  <- 15 + 2*rnorm(1010, 10, 4)*x + rnorm(1010, 20, 100)
id <- NULL
for(i in 1:10){ id <- c(id, rep(i,101)) }
dtfr <- data.frame(x=x,y=y, id=id)
library(nlme)
with(dtfr, summary(     lme(y~x, random=~1+x|id, na.action=na.omit)))
model.mx <- with(dtfr, (lme(y~x, random=~1+x|id, na.action=na.omit)))
pd       <- predict( model.mx, newdata=data.frame(x=0:100), level=0)
with(dtfr, plot(x, y))
lines(0:100, predict(model.mx, newdata=data.frame(x=0:100), level=0), col="darkred", lwd=7)

enter image description here

predictおよびlevel=0 iは、平均母集団応答をプロットできます。母集団全体のnlmeオブジェクトから95%信頼区間/予測バンドを抽出してプロットするにはどうすればよいですか?

25
ECII

警告:これを行う前に r-sig混合モデルのこのスレッド をお読みください。結果の予測バンドを解釈するときは、十分に注意してください。

r-sig-mixed models FAQ からあなたの例に調整:

set.seed(42)
x <- rep(0:100,10)
y <- 15 + 2*rnorm(1010,10,4)*x + rnorm(1010,20,100)
id<-rep(1:10,each=101)

dtfr <- data.frame(x=x ,y=y, id=id)

library(nlme)

model.mx <- lme(y~x,random=~1+x|id,data=dtfr)

#create data.frame with new values for predictors
#more than one predictor is possible
new.dat <- data.frame(x=0:100)
#predict response
new.dat$pred <- predict(model.mx, newdata=new.dat,level=0)

#create design matrix
Designmat <- model.matrix(eval(eval(model.mx$call$fixed)[-2]), new.dat[-ncol(new.dat)])

#compute standard error for predictions
predvar <- diag(Designmat %*% model.mx$varFix %*% t(Designmat))
new.dat$SE <- sqrt(predvar) 
new.dat$SE2 <- sqrt(predvar+model.mx$sigma^2)

library(ggplot2) 
p1 <- ggplot(new.dat,aes(x=x,y=pred)) + 
geom_line() +
geom_ribbon(aes(ymin=pred-2*SE2,ymax=pred+2*SE2),alpha=0.2,fill="red") +
geom_ribbon(aes(ymin=pred-2*SE,ymax=pred+2*SE),alpha=0.2,fill="blue") +
geom_point(data=dtfr,aes(x=x,y=y)) +
scale_y_continuous("y")
p1

plot

24
Roland

そのような古いトピックに戻ってきて申し訳ありませんが、これはここのコメントに対処するかもしれません:

いくつかのパッケージがこの機能を提供できたらいいですね

_type = "re"_を使用する場合、この機能は ggeffects-package に含まれます(これによりランダムな効果の分散が含まれます残差の分散のみではありません、これは-ただし-この特定の例でも同じです)。

_library(nlme)
library(ggeffects)

x  <- rep(seq(0, 100, by = 1), 10)
y  <- 15 + 2 * rnorm(1010, 10, 4) * x + rnorm(1010, 20, 100)
id <- NULL
for (i in 1:10) {
  id <- c(id, rep(i, 101))
}
dtfr <- data.frame(x = x, y = y, id = id)
m <- lme(y ~ x,
         random =  ~ 1 + x | id,
         data = dtfr,
         na.action = na.omit)

ggpredict(m, "x") %>% plot(rawdata = T, dot.alpha = 0.2)
_

_ggpredict(m, "x", type = "re") %>% plot(rawdata = T, dot.alpha = 0.2)
_

2019-06-18に reprexパッケージ (v0.3.0)によって作成されました

2
Daniel