Изменения

Перейти к: навигация, поиск

Нормализация набора данных

1844 байта добавлено, 19:32, 4 сентября 2022
м
rollbackEdits.php mass rollback
Применяются Набор данных содержит в себе единицы измерения, которые отбрасываются, чтобы набор данных был просто числами. Но чтобы далее работать, нам нужно, чтобы все объекты были приведены к единому формату. С этим и помогает '''нормализация'''. Нормализация применяется независимо к столбцу X.
Важно в sklearn.preprocessing есть метод normalize, но это не то, что нам нужно, он рассматривает нормализацию с геометрической точки зрения
(представляет объект в виде вектора), а не по столбцам.
После нормализации: <math>\mathbb{E}[X_{new}] = 0</math> и <math>\mathbb{D}[X_{new}] = 1</math>
 
= Декорреляция =
Процесс, который используется для уменьшения корреляции.
[[File:Декорреляция.png|300px|thumb|рис.1 Декорреляция]]
 
1. Есть матрица X.
 
2. Матрицу центрировали (<math>\mathbb{E}[X_j] = 0</math>).
 
3. Ковариация вычисляется по следующей формуле:
 
<tex>\Sigma(X) = \dfrac{1}{N}X^TX</tex>
 
4. Если же матрица нормализована так, что <math>\mathbb{D}[X_j] = 1</math>, то из произведения мы получим не ковариационную, а корреляционную матрицу
 
5. Декорреляция вычисляется по формуле:
 
<tex>\hat{X} = X \times \sum^{-1/2}(X)</tex>
 
где <tex>\Sigma^{1/2}</tex> находится из разложения Холецкого
 
{{Утверждение
|statement=После декорреляции: <tex>\sum(\hat{X}) = I</tex>
|proof=<tex>\Sigma = \dfrac{X^TX}{n}</tex>
 
<tex>\hat{X} = X \times \Sigma^{-1/2}</tex>
 
<tex>\dfrac{\hat{X}^T\hat{X}}{n} = \dfrac{(X \times \Sigma^{-1/2})^T \times (X \times \Sigma^{-1/2})}{n} = \dfrac{\Sigma^{-T/2} \times X^T \times X \times \Sigma^{-1/2}}{n} = (\Sigma^{-T/2} \times \Sigma^{T/2})\times(\Sigma^{1/2}\times\Sigma^{-1/2}) = I \times I = I</tex>.
}}
1632
правки

Навигация