2024年3月19日发(作者：cr929发动机)

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基于主成分分析法的平板电脑特征性指标分

类

作者：刘宏

来源：《科技传播》2013年第01期

摘要 本文以当下最为流行的十五款平板电脑为研究对象，运用主成分分析法对消费者关

心的8个指标进行统计分析，并进行特征分类。结果表明，屏幕尺寸、存储内存、重量、电池

容量、售价为一类，CPU核心数、运行内存以及续航能力为一类。从此调查分析结果出发，

同时结合客观的分析，首先能够使消费者对平板电脑有一个较为清晰地认识，其次能够为购买

时能够提供一定的专业帮助，避免消费者被商家的炒作和噱头所迷惑。当然平板电脑的参数繁

多，本文所选取的是一些较为常见的参数，尽量做到满足消费者的正常需要，并尽量帮助消费

者作出理性的选购。

关键词 平板电脑；主成分分析；特征性指标

中图分类号TP3 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）82-0189-03

随着苹果iPad的巨大成功，越来越多的IT企业进入到平板电脑的研发之中，但每一款平

板电脑都共同的有一些我们主要关心的指标，比如屏幕尺寸，RAM容量，续航能力等等。它

们参数大小迥异，并且具有一定的相关性，而其中的一些指标则决定了价格的高低。本文应用

主成分分析方法针消费者所关心的一些主流指标进行分析，这可以帮助消费者减少购买智能时

考虑的因素 ，且对平板电脑性能特征有更加清晰地了解，通过研究发现可以用两个个主成份

来代表样本整体的综合性能指标情况。

1 数据来源

本文的所有数据收集来自中关村在线，中关村在线是中国第一科技门户，是一家资讯覆盖

全国并定位于销售促进型的IT互动门户，被认为是大中华区最具商业价值的IT专业门户。中

关村在线是集产品数据、专业资讯、科技视频、互动行销为一体的复合型媒体，也是美国哥伦

比亚广播集团互动媒体公司CBS Interactive在中国区的旗舰媒体，所以这些本文所采集的数

据有很强的可靠性。平板电脑的特征性指标原始数据见表6。对于处在一定范围中的数据，取

平均值。

2 主成份分析法（Principal Component Analysis， PCA）

主成份分析法也称主分量分析或矩阵数据分析，通过变量变换的方法把相关的变量变为若

干不相关的综合指标变量。

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可见，主成份分析即选择恰当的投影方向，将高维空间的点投影到低维空间上，且使低维

空间上的投影尽可能多地保存原空间的信息，就是要使低维空间上投影的方差尽可能地大。

3 主成份分析法的应用

3.1 原始数据的处理和标准化

由于原始数据矩阵庞大，如对全部指标进行分析，将而导致主次要成因相混淆；若仅选其

中部分指标，又可能会影响分析结果的代表性和完整性。此外，为了克服不同变量数值差异过

大而造成的主成份分析误差，按照主成份分析法要求，应对原始数据矩阵进行标准化，进而得

到进行主成份分析的11个变量的相关系数矩阵，见表1。

3.2 平板电脑特征性指标主成份分析的计算结果

主成份分析的计算结果中，新变量所代表的方差（即对应的特征值）贡献率和由原变量变

换为新变量的线性变换系数（即对应的特征向量）就成为我们进行综合分析的重点。下列表

2、表3、表4和表5分别给出了原始数据的公因子方差、各个主成份的解释的总方差，主成

份的计算结果，和进行因子旋转后的主成分计算结果，进行因子旋转是为了能更好地看出新的

主成分和原始指标的联系，使原始指标对主成分的变换系数向0或1极化。要说明的是，旋转

后并不改变总的累计方差贡献度。图2则是各个主成份的特征值。

3.3 结果分析

由主成份分析的计算结果可以看出，原变量的方差在新变量中的集中度很高，根据平板电

脑特征性指标的实际状况和主成份分析的要求，本文取前2个主成份来反映原来的8个变量，

其方差的累计贡献率已达到66.551%，两个主成份的贡献率分别为46.247%，20.304%，两个

主成份在66.551%的程度上反应了平板电脑的基本特征。可以认为，这两个主成份基本上能够

反映出原变量的变化所代表的平板电脑的性能。

在第一主成份中，屏幕尺寸、存储内存、重量、电池容量、售价指数所占权系数较大，并

且五个变量的变化方向一致，呈正相关。正常情况下平板电脑屏幕尺寸越大，相对地它所拥有

的像素个数就越多，要把更多的像素点亮显然需要的电池容量也就越大，而平板电脑的厚度相

对来说变化都是很小的，所以屏幕尺寸的变化还直接导致了平板电脑重量的变化，而这些尺寸

和容量的最明显体现就是产品的价格变化。存储内存指的是存放电脑固件代码的存储器，比如

平板电脑的操作系统、一些应用程序等。用更通俗的话来说，存储内存我们就可以理解成平板

电脑的硬盘，是让我们在里面存储东西用的，存储内存越大，所存储的文件资料也就会越多。

而足够大的存储内存就好比装了一个外带的存储卡，自然存储内存的越大价格也越贵。综上我

们可以把第一主成分命名为价格影响成分。

在第二主成份中，CPU核心数、运行内存以及续航能力等两个指数所占权系数较大。CPU

核心数目越多，平板电脑执行任务的分工就越明确，比如软件应用不同的核心处理器，这会使

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程序拥有更快的响应速度、浏览网页更流畅、视频播放高清解码表现更出色。运行内存直接和

CPU交互，显然大小要和CPU匹配。并且大屏幕，高分辨率，多核心的平板电脑已成为大势

所趋，也是厂商研发的方向。这些功能的实现必然会耗费大量的电量，这就需要平板电脑需要

良好的续航能力，这样用户才能更加持久地体验平板电脑所带来的方便和刺激。综上我们可以

把第二主成分命名为硬件成分。

4 结论

主成份分析法结果表明，这些较为流行的平板电脑的基本性能可分为两类，即价格影响成

分和硬件成分。从中我们可以得出的结论是最影响价格的指标存储内存的容量，市面上存储内

存高的平板电脑往往价格也较高，毕竟，最能给消费者留下直观影响的就是存储。不过随着科

技的发展，更多的年轻人注重于CPU核心数目，运行内存大小，续航能力等硬性条件，不过

对于大多数的人来说双核和四核没什么本质区别，运行内存1GB和2GB也没有想象中的那么

重要，要想满足我们普通的需求，配置不一定必须很高。其次，消费者也不应单纯地认为电池

容量越大的待机时间也就越长，因为待机时间是受多个指标和实际使用时候的影响，不能简单

地把它归结为受某一单一指标的控制。最后，消费者在购买平板电脑时候还应考虑自操作系统

系统，品牌信誉，工业设计等因素。

参考文献

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