標準化係数・とは?初心者でもわかる解説と実例共起語・同意語・対義語も併せて解説!

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標準化係数・とは?初心者でもわかる解説と実例共起語・同意語・対義語も併せて解説!
この記事を書いた人

高岡智則

年齢:33歳 性別:男性 職業:Webディレクター(兼ライティング・SNS運用担当) 居住地:東京都杉並区・永福町の1LDKマンション 出身地:神奈川県川崎市 身長:176cm 体系:細身〜普通(最近ちょっとお腹が気になる) 血液型:A型 誕生日:1992年11月20日 最終学歴:明治大学・情報コミュニケーション学部卒 通勤:京王井の頭線で渋谷まで(通勤20分) 家族構成:一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹 恋愛事情:独身。彼女は2年いない(本人は「忙しいだけ」と言い張る)


標準化係数・とは?初心者にもわかる解説と実例

このページでは、統計の中でよく出てくる「標準化係数」について、わかりやすく解説します。標準化係数とは、データの単位や尺度を合わせて比較できるようにした係数のことです。中学生にも理解できるよう、画像のような例や具体的な手順を使って説明します。

標準化係数とは何か

統計の回帰分析で、標準化係数(英語だと standardized coefficient、別名 beta 係数)は、説明変数と目的変数を 標準化 した後に得られる回帰係数です。標準化とは、各データから平均を引き、標準偏差で割って、値を“0を中心に、ばらつきを同じ尺度”にそろえることです。こうすることで、異なる単位のデータどうしを直接比較できます。

通常の回帰係数との違い

通常の回帰係数(未標準化係数)は、XとYの元の単位に依存します。たとえば、身長(cm)と体重(kg)のように、単位が違うと係数の大きさを比べにくいです。対して、標準化係数は、XとYをともに標準化してから回帰を行うので、異なる変数でも“影響の大きさ”を割合で比べられます。

どうやって求めるのか

手順はシンプルです。まず、説明変数 X と目的変数 Y を、それぞれ平均0、標準偏差1になるように標準化します。次に、標準化したデータを使って回帰分析を行い、得られた回帰係数を 標準化係数として解釈します。実務では、統計ソフトやExcel、Pythonのライブラリなどを使って自動で計算できます。計算上の関係としては、元の回帰係数 β を 標準偏差の比で調整することで求められます。具体的には、β 標準化係数 = β × (σ_X / σ_Y) という式が使われます。

実例

下の表は、あるデータで「身長」と「数学の点数」の関係を回帰して得られたとします。身長の標準偏差 σ_X は 10、点数の標準偏差 σ_Y は 15、元データの回帰係数 β は 0.8 とします。標準化係数は β_standardized = β × (σ_X / σ_Y) = 0.8 × (10 / 15) ≈ 0.53 となります。つまり「身長が1標準偏差増えると、数学の点数は約0.53標準偏差増える」という意味です。

<th>項目
説明
β0.8元データの回帰係数(未標準化
σ_X10X(身長)の標準偏差
σ_Y15Y(数学の点数)の標準偏差
β_standardized約0.53標準化後の回帰係数

ポイント 標準化係数は比較が簡単になる点が魅力です。単位が違う複数の説明変数を同時に比較するときに役立ちます。

よくある誤解

標準化係数は“効果が小さい・大きい”をそのまま示すわけではありません。データの標準化方法やサンプル数によって値が変わることがあるため、文脈と一緒に見ることが大切です。

まとめ

この記事の要点は、標準化係数はデータの単位をそろえて、様々な説明変数の影響を比較するための指標だということです。使い方としては、複数の変数を同じ尺度で比較したいときに活躍します。


標準化係数の同意語

標準化回帰係数
回帰分析において、説明変数の単位を取り除いて標準化した係数。各変数のスケールに依らず効果の大きさを比較するために用いられる。
β係数
標準化された回帰係数を表す記号βに対応する名称。スケールを統一して効果量を比較できる値。
ベータ係数
β係数の別称。口語的にもよく使われる標準化済みの回帰係数を指す表現。
標準化β
標準化されたβ値を指す短い表現。回帰式の各説明変数の影響度を比較するための指標。
標準化された回帰係数
説明変数の単位を除去して計算した、比較可能な回帰係数。効果量の大小を直感的に比較できる。
標準化済み係数
データを標準化した後に求めた係数。単位を持たない値として解釈される。
標準化回帰パラメータ
回帰分析で用いられる、標準化されたパラメータの総称。係数同様、変数間の比較を容易にする目的で使われる。

標準化係数の対義語・反対語

非標準化係数
標準化を行っていない回帰係数。元のデータの単位やスケールを保持したまま、x が1単位変化すると y がどれだけ変化するかを示します。単位依存性が高く、異なるデータセット間の比較には適さないことがあります。
未標準化回帰係数
標準化していない回帰係数の別表現です。回帰式 y = a + b1*x1 + ... の係数 b1 などが、x1 が1単位変化したときの y の変化量を元の単位で示します。
未標準化ベータ係数
標準化していない beta 値。変数を元の単位で扱っており、他の変数との比較は難しくなるが、現実の単位での影響を直感的に理解できます。
原始回帰係数
標準化前の回帰係数の別名です。元データのスケール・分布をそのまま反映し、単位に依存した解釈が可能です。
生データ回帰係数
生データのままの回帰係数。標準化を行っていない状態で、データの元の分布・スケールをそのまま反映します。

標準化係数の共起語

回帰分析
従属変数と1つ以上の独立変数の関係を統計的に分析する手法。標準化係数を使うと変数間の影響の大きさを比較しやすくなる。
β値 / ベータ係数
標準化係数の別名。各独立変数が従属変数へ与える影響の大きさを、単位の影響を排除して比較できる指標。
標準化回帰係数
データを平均0・分散1に標準化して回帰分析を行った際に得られる係数。変数間の影響力を直接比較できる。
非標準化回帰係数
元のスケールのまま推定される回帰係数。単位の影響を含むため、変数間の比較には不向き。
偏回帰係数
多変量回帰において、他の独立変数を一定にしたときの特定の独立変数の影響を示す係数。
Zスコア / Z得点
各観測値がデータ全体の平均からどれだけ標準偏差だけ離れているかを示す指標。標準化の代表的手法。
標準化
データを平均0、分散1に揃える前処理。共変量のスケールを揃え、比較を容易にする。
データのスケーリング
データの範囲や分布を揃える処理。標準化は一種のスケーリング。
OLS(最小二乗法
標準化係数を含む回帰係数を推定する代表的な推定法。
相関係数
変数間の線形関係の強さを示す指標。標準化係数と補完的な解釈を提供することが多い。
回帰係数
回帰モデルが独立変数1単位の変化に対して従属変数がどれだけ変化するかを示す基本指標。
回帰モデル
従属変数と独立変数の関係を数式で表現する統計モデル。
多変量回帰
複数の独立変数を同時に扱う回帰分析。標準化係数はこの状況でも解釈されることがある。
標準偏差
データのばらつきの尺度。標準化の分母として使われることが多い。
平均
データの中心値。標準化の分子として使われることがある。
分散
データのばらつきの尺度。標準化の分母として用いられる。
スケール不変性
標準化係数は変数の尺度に影響されず、比較可能性を保つ性質。
決定係数 (R²)
回帰モデルが従属変数の分散をどれだけ説明しているかを示す指標。
正規化
データを0〜1の範囲に揃える前処理。標準化とは別の手法であることが多い。
非標準化係数 / 未標準化係数
元のスケールの回帰係数。単位を含んだ影響を示す。
効果量
変数が従属変数に及ぼす影響の大きさの総称。標準化係数は効果量の一形態とみなせる。
解釈のポイント
標準化係数は単位を取り除くことで、どの変数がより強い影響を持つかを比較しやすくする。

標準化係数の関連用語

標準化係数
回帰分析で、データを標準化した後に求めた回帰係数。変数間の比較に使われ、通常は従属変数と説明変数を標準化したときに得られるβ係数を指す。
標準化回帰係数
標準化済みの回帰係数。説明変数と従属変数を標準化して回帰分析を行ったときの係数。変数の影響力を比較しやすくする。
β係数
標準化回帰係数を指す慣用的な名称。Yの標準偏差1の単位の変化に対して、Xの標準偏差1の単位の変化の比を表す。
標準化β
β係数の別名。特に統計ソフト出力で“Standardized Coefficients”と表示されることが多い。
非標準化回帰係数
元のデータの単位のままで推定された回帰係数。XとYの元の単位での関係を直接表す。
非標準化係数
非標準化回帰係数の別称。従属変数と説明変数の単位を保つ係数。
Zスコア
標準化の基本的な手法。データ点のZ得点は(値 - 平均) / 標準偏差で計算され、平均0・分散1の分布に変換する。
Z得点
Zスコアと同義。データ点が集団の平均から何標準偏差離れているかを示す指標。
標準偏差
データのばらつきを示す指標。標準化の分母として使われることが多い。
平均
データの中心値。標準化の基準となる値で、標準化では通常用いられる量。
分散
データのばらつきの度合いを表す指標。標準化の過程で用いられる基礎量。
標準化の目的
変数間のスケールを揃え、係数の比較を可能にする。多重共線性の影響を緩和し、機械学習の学習を安定化させる。
スケーリング
データの範囲や分布を揃える処理の総称。標準化はその一種で、他には正規化がある。
正規化
データを0〜1の範囲に収まるように変換する手法。標準化とは異なるスケーリングである。

標準化係数のおすすめ参考サイト


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