Histogrammas normalizēšana ir būtisks datu analīzes un vizualizācijas process. MATLAB, jaudīgs skaitļošanas rīks, nodrošina dažādas funkcijas, kas palīdz efektīvi normalizēt histogrammas. Šajā rakstā mēs izpētīsim soli pa solim histogrammas normalizēšanas procesu MATLAB, ļaujot jums gūt ieskatu savos datos un veikt jēgpilnus salīdzinājumus.
Kā normalizēt histogrammu MATLAB?
Normalizētā histogramma ir datu vērtību frekvenču diagramma, kurā frekvences ir normalizētas tā, lai to summa būtu 1. Tas nozīmē, ka normalizēto histogrammu var izmantot, lai salīdzinātu dažādu datu kopu sadalījumus, pat ja datu kopām ir dažādi izmēri. , šeit ir dažas darbības, lai attēlotu normalizētu histogrammu:
1. darbība: ielādējiet datus un izveidojiet histogrammu
Lai sāktu, jums jāielādē dati MATLAB un jāizveido histogramma, izmantojot funkciju histogram (). Šī funkcija aprēķina tvertņu skaitu un tvertņu atrašanās vietas, pamatojoties uz jūsu datiem. Šeit ir koda piemērs:
dati = % Jūsu dati šeit % ;
histogramma ( datus ) ;
2. darbība: izgūstiet histogrammas datus
Pēc histogrammas izveides varat iegūt tvertņu skaitu un tvertnes malas, izmantojot funkciju histcounts (). Šī funkcija atgriež skaitu katrā tvertnē un attiecīgajās malās. Saglabājiet šīs vērtības atsevišķos mainīgajos turpmākai apstrādei:
[ skaita, malas ] = histcounts ( datus ) ;
3. darbība. Aprēķiniet normalizētās vērtības
Lai normalizētu histogrammu, katras tvertnes skaits ir jāsadala ar kopējo datu punktu skaitu. Tas nodrošina, ka histogramma attēlo relatīvo biežuma sadalījumu, nevis absolūto skaitu. Lūk, kā jūs varat aprēķināt normalizētās vērtības:
totalDataPoints = summa ( skaitās ) ;normalizedValues = skaits / TotalDataPoints;
4. darbība. Pielāgojiet tvertnes malas
Dažos gadījumos var būt nepieciešams pielāgot tvertnes malas, lai pareizi izlīdzinātu normalizēto histogrammu. Lai to izdarītu, varat aprēķināt viduspunktus starp blakus esošajām tvertnes malām un izmantot tos kā jaunos tvertņu centrus. Šeit ir koda piemērs:
binCenters = ( malām ( 1 :beigas- 1 ) + malas ( 2 :beigas ) ) / 2 ;
5. darbība: uzzīmējiet normalizētās histogrammas grafiku
Tagad, kad jums ir normalizētās vērtības un pielāgoti atkritumu centri, varat izveidot normalizēto histogrammu, izmantojot funkciju bar(). Iestatiet tvertņu centrus kā x ass vērtības un normalizētās vērtības kā atbilstošās y ass vērtības:
bārs ( binCenters, normalizedValues ) ;
Šeit ir pilns MATLAB kods, kas normalizē histogrammu:
% Solis 1 : izveidojiet histogrammudati = [ 10 , divdesmit , 30 , 40 , piecdesmit , 10 , divdesmit , 30 , 10 , divdesmit ] ;
histogramma ( datus ) ;
% Solis 2 : iegūstiet histogrammas datus
[ skaita, malas ] = histcounts ( datus ) ;
% Solis 3 : iegūstiet normalizētās vērtības
totalDataPoints = summa ( skaitās ) ;
normalizedValues = skaits / TotalDataPoints;
% Solis 4 : modificēt tvertnes
binCenters = ( malām ( 1 :beigas- 1 ) + malas ( 2 :beigas ) ) / 2 ;
% Solis 5 : uzzīmējiet normalizēto histogrammu
bārs ( binCenters, normalizedValues ) ;
% Solis 6 : Pielāgojiet sižetu
xlabel ( 'Bins' ) ;
etiķete ( 'Normalizētā frekvence' ) ;
virsraksts ( Normalizēta histogramma ) ;
režģis ieslēgts;
Esmu pievienojis datu kopas datu piemēru un izmantojis tos, lai izveidotu histogrammu. Šis kods izveidos histogrammu, aprēķinās normalizētās vērtības, pielāgos tvertnes malas un attēlos normalizēto histogrammu.
Piezīme: Kods pieņem, ka jums ir instalēts MATLAB attēlu apstrādes rīklodziņš, kas ietver histogrammas un histcounts funkcijas.
Secinājums
Histogrammas normalizēšana programmā MATLAB ir vienkāršs process, kas ļauj gūt ieskatu datu relatīvajā biežuma sadalījumā. Sadaliet katras tvertnes skaitu ar kopējo datu punktu skaitu, lai normalizētu histogrammu.