想知道怎么用matlab做数据的无量纲化?

作者&投稿:浦仪 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
怎么用matlab进行数据标准化~

(x-mean(x))
./
std(x)
标准化就是减去均值然后除以标准差

归一化也叫无量纲化:
将一个物理导出量用若干个基本量的乘方之积表示出来的表达式,称为该物理量的量纲式,简称量纲。 它是在选定了单位制之后,由基本物理量单位表达的式子。
有量纲的物理量都可以进行无量纲化处理。
无量纲化处理之后可以简化计算
无量纲化是什么意思? 将一个物理导出量用若干个基本量的乘方之积表示出来的表达式,称为该物理量的量纲式,简称量纲。 它是在选定了单位制之后,由基本物理量单位表达的式子。 有量纲的物理量都可以进行无量纲化处理在模型编制中,用无量纲化是为了什么?怎么进行无量纲化啊? 无量纲化出现在流体力学发展的早期,当时的数学方法和数值计算水平都很有限,为了对一些流体现象做出理论分析(如机翼和船体附近边界层的流动现象),需要将粘性流体控制方程加以简化,于是对目标流体赋予一个特征长度和特征速度。利用特征长度和特征速度(通常相对于边界层是一个较大的数)使得某些变量(如X,Y,V变成X/L《1或Y/L《1或V/U《1)这样就可以减少控制方程的变量数目。 对于边界层外的流动则采用不考虑粘性势流模型求解,无须简化。所以说无量纲化在整个流体力学,尤其是空气动力学的发展历史中占有极为重要的地位。

1. min-max归一化

   该方法是对原始数据进行线性变换,将其映射到[0,1]之间,该方法也被称为离差标准化(但是请注意,网上更多人喜欢把z-score称为标准化方法,把min-max称为归一化方法,然后在此基础上,强行给标准化(z-score)与归一化(min-max)划条界线,以显示二者之间的相异性。对!二者之间确实有很大的不同,这个我们后面会有介绍,但是这两个方法说到底还都是用来去除量纲的,都是无量纲化技术中的一员而已,所以,请不要纠结标准化与归一化这两个概念了)。

                          

   上式中,min是样本的最小值,max是样本的最大值。由于最大值与最小值可能是动态变化的,同时也非常容易受噪声(异常点、离群点)影响,因此一般适合小数据的场景。此外,该方法还有两点好处:

   1) 如果某属性/特征的方差很小,如身高:np.array([[1.70],[1.71],[1.72],[1.70],[1.73]]),实际5条数据在身高这个特征上是有差异的,但是却很微弱,这样不利于模型的学习,进行min-max归一化后为:array([[ 0. ], [ 0.33333333], [ 0.66666667], [ 0. ], [ 1. ]]),相当于放大了差异;

   2) 维持稀疏矩阵中为0的条目。

   使用方法如下:

from sklearn.preprocessing import MinMaxScaler
x = np.array([[1,-1,2],[2,0,0],[0,1,-1]])
x1 = MinMaxScaler().fit_transform(x)

在matlab中可以用函数zscore对数据矩阵进行无量纲化。
假设在matlab中输入矩阵x,输入函数y=zscore(x)即可对该矩阵进行无量纲化。

http://zhidao.baidu.com/question/386607480.html?oldq=1


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