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歸一化方法(Normalization Method)
1。 把數變為(0,1)之間的小數
主要是為了數據處理方便提出來的,把數據映射到0~1范圍之內處理,更加便捷快速,應該歸到數字信號處理范疇之內。
2 。把有量綱表達式變為無量綱表達式
歸一化是一種簡化計算的方式,即將有量綱的表達式,經過變換,化為無量綱的表達式,成為純量。
比如,復數阻抗可以歸一化書寫:Z = R + jωL = R(1 + jωL/R) ,復數部分變成了純數量了,沒有量綱。
另外,微波之中也就是電路分析、信號系統、電磁波傳輸等,有很多運算都可以如此處理,既保證了運算的便捷,又能凸現出物理量的本質含義。
標準化方法(Normalization Method)
數據的標準化是將數據按比例縮放,使之落入一個小的特定區間。由于信用指標體系的各個指標度量單位是不同的,為了能夠將指標參與評價計算,需要對指標進行規范化處理,通過函數變換將其數值映射到某個數值區間。一般常用的有以下幾種方法。
(1) 最小-最大規范化對原始數據進行線性變換。假定MaxA與MinA分別表示屬性A的最大與最小值。最小最大規范化通過計算

將屬性A的值映射到區間[a, b]上的v。一般來說,將最小-最大規范化在用于信用指標數據上,常用的有以下兩種函數形式:
a) 效益型指標(越大越好型)的隸屬函數:

b) 成本型指標(越小越好型)的隸屬函數:

(2) z-score規范化也稱零-均值規范化。屬性A的值是基于A的平均值與標準差規范化,A的值計算公式

(3) 小數定標規范化是通過移動屬性A的小數點位置來實現的。小數點的移動位數依賴于A的最大絕對值,計算公式為

其中,j是使得MAX(|v|)<1的最小整數。例如A的值為125,那么|A|=125,則j=3,有v=0.125。
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//C++實現的歸一化和反歸一化處理函數
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void __fastcall TModelManage::TranslateData(TModel* pModel,int Id,double *Value,int Flag)
{
//轉換函數類型
int iChgFunc;
//節點對應的最大、最小值
double dMaxValue,dMinValue;
//取節點配置信息:轉換函數類型,最大值,最小值
GetNodeConfValue(pModel->ConfTable,Id,&iChgFunc,&dMaxValue,&dMinValue);
if(Flag==1) //仿真時不取邊界值,以避免仿真結果誤差太大
{
if(*Value<=(dMinValue*1.005))
*Value=dMinValue*1.005;
if(*Value>=(dMaxValue*0.995))
*Value=dMaxValue*0.995;
}
else
{
if(*Value<=dMinValue)
*Value=dMinValue;
if(*Value>=dMaxValue)
*Value=dMaxValue;
}
//線性函數轉換,轉換在0-1之內
if(iChgFunc==0)
{
*Value=(*Value-dMinValue)/(dMaxValue-dMinValue);
}
//用atan函數轉換在0-1之內
else if(iChgFunc==2)
{
*Value=atan(*Value)*2/M_PI;
}
//用log函數轉換
else if(iChgFunc==1)
{
if(*Value<=1)
*Value=0;
else
*Value=log10(*Value); //用log10函數轉換(縮小)
if(dMaxValue>1)
*Value=*Value/log10(dMaxValue); //轉換為0-1之間
}
//不用轉換
else if(iChgFunc==3)
{
*Value=*Value;
}
*Value=((0.5-0.001)/0.5)*(*Value)+0.001; //用線性函數把數據轉換為0.001-0.0.9995之間
}
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//反數據轉換,主要是針對仿真結果要反算回實際預測的值
void __fastcall TModelManage::UnTranslateData(TModel* pModel,int Id,double *Value,int Flag)
{
//轉換函數類型
int iChgFunc;
//節點對應的最大、最小值
double dMaxValue,dMinValue;
//取節點配置信息:轉換函數類型,最大值,最小值
GetNodeConfValue(pModel->ConfTable,Id,&iChgFunc,&dMaxValue,&dMinValue);
*Value=(((*Value)-0.001)*0.5)/(0.5-0.001); //對應于---->用線性函數把數據轉換為0.001-0.0.9995之間
//反線性函數轉換
if(iChgFunc==0)
{
*Value=(*Value)*(dMaxValue-dMinValue)+dMinValue;
}
//用tan函數轉換
else if(iChgFunc==2)
{
*Value=tan(*Value)*M_PI/2;
}
//用反log函數轉換
else if(iChgFunc==1)
{
*Value=pow(10,(*Value)); //用反對數方式函數轉換(放大)
}
else if(iChgFunc==3)
{
*Value=*Value; //不用轉換
}
}
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