数据标准化
目的
方法
- 对于每个特征,从其值中减去特征的平均值,然后除以特征的标准差。
- 公式:
标准化值
=
(
原始值
−
平均值
)
标准差
标准化值=\frac{(原始值−平均值)}{标准差}
标准化值=标准差(原始值−平均值)
应用场景
- 当数据的分布接近正态分布时,标准化特别有效。
- 适用于大多数机器学习算法,特别是那些对数据尺度敏感的算法,如支持向量机(SVM)、K最近邻(KNN)和主成分分析(PCA)。
优点
- 保持数据中的异常值。
- 使数据在不同特征间具有可比性。
缺点
数据归一化
目的
- 将数据缩放到一个固定的范围,通常是0到1或-1到1。
方法
- 将数据按比例缩放,使其落入一个设定的最小值和最大值之间。
公式(0到1范围):
归一化值
=
(
最大值
−
最小值
)
(
原始值
−
最小值
)
归一化值= \frac{(最大值−最小值)}{(原始值−最小值)}
归一化值=(原始值−最小值)(最大值−最小值)
应用场景
- 当需要保留原始数据中的比例关系时,归一化是一个好选择。
- 适用于不要求数据具有正态分布特性的算法,如神经网络和距离度量算法。
优点
- 保留了数据中的原始比例关系。
- 使数据适用于需要固定范围输入的算法。
缺点
总结
标准化
更注重数据的分布特性,使数据在不同特征间具有可比性,但不保留原始尺度。归一化
更注重保留数据的原始比例关系,适用于需要固定范围输入的算法,但可能受异常值的影响较大。