matlab+数据预处理+统计+异常值+检测+适用维度较小的数据 基于统计的异常值检测是一种利用统计学原理和技术来识别数据集中异常值或离群点的方法。这种方法通过考察数据集的统计特性来发现与其他样本显著不同的观测值。我们可以利用几种常见的方法，包括3σ（sigma）准则、Z分数（Z-score）和Boxplot（箱线图）。 ### 数据预处理之基于统计的异常值检测 #### 异常值的概念与重要性 异常值，也称为离群点，是指数据集中显著偏离其他数据点的观测值。这类数据通常被视为异常的原因在于它们可能源自不同的生成机制而非随机变化的结果。在实际应用中，异常值的检测对于确保数据质量至关重要，它可以揭示数据中存在的潜在问题或特殊情况，帮助我们及早发现问题并采取措施加以纠正。 #### 异常值检测的应用场景 异常值检测在多个领域都有广泛应用： 1. **制造业**：通过监控生产线上产品的数据，可以及时发现生产线上的问题并加以修正，从而提高产品质量。 2. **医疗保健**：通过对住院费用等医疗数据的异常检测，可以有效识别不合理的费用支出，帮助找出不规范的医疗行为，从而控制医疗费用不合理上涨的问题。 #### 常用的异常值检测方法 异常值检测方法多种多样，主要包括基于统计的方法、基于密度的方法、基于距离的方法、基于预测的方法以及基于聚类的方法等。不同类型的检测方法适用于不同类型的数据和应用场景。 ### 基于统计的异常值检测方法详解 基于统计的异常值检测方法主要包括以下几种： 1. **3σ准则** 2. **Z分数（Z-score）** 3. **Boxplot（箱线图）** #### 3σ准则 3σ准则是基于正态分布的性质来进行异常值检测的一种方法。具体来说，假设数据集中的数据服从正态分布，则大约有99.7%的数据点位于均值加减3个标准差的范围内。任何落在该范围之外的数据点都将被视为异常值。 **MATLAB示例代码**： ```matlab clear all clc data1 = xlsread('3.6 基于统计异常值检测案例数据.xlsx'); data = reshape(data1, [], 1); mu = mean(data); % 计算均值 sigma = std(data); % 计算标准差 outliers = data(abs(data - mu) > 3*sigma); % 识别异常值 disp('异常值:'); disp(outliers); ``` #### Z分数（Z-score） Z分数是一种衡量数据点与平均值之间差异的标准偏差数量。如果一个数据点的Z分数绝对值超过了一个特定的阈值（通常为3），那么这个数据点就可以被认定为异常值。 **MATLAB示例代码**： ```matlab clear all clc data1 = xlsread('3.6 基于统计异常值检测案例数据.xlsx'); data = reshape(data1, [], 1); mu = mean(data); % 计算均值 sigma = std(data); % 计算标准差 z_scores = (data - mu) ./ sigma; % 计算Z分数 outliers = data(abs(z_scores) > 3); % 识别异常值 disp('异常值:'); disp(outliers); ``` #### Boxplot（箱线图） 箱线图是一种图形化的数据分布展示方式，它利用四分位数来描绘数据集的大致分布，并且能够直观地识别出可能存在的异常值。在箱线图中，通常将位于上下边界之外的数据点视为异常值。 **MATLAB示例代码**： ```matlab clear all clc data1 = xlsread('3.6 基于统计异常值检测案例数据.xlsx'); data = reshape(data1, [], 1); figure; boxplot(data); title('箱线图'); xlabel('数据'); ylabel('值'); % 手动计算异常值界限 Q1 = prctile(data, 25); % 下四分位数 Q3 = prctile(data, 75); % 上四分位数 IQR = Q3 - Q1; % 四分位距 lower_whisker = Q1 - 1.5 * IQR; % 下限 upper_whisker = Q3 + 1.5 * IQR; % 上限 % 识别异常值 outliers = data(data < lower_whisker | data > upper_whisker); disp('异常值:'); disp(outliers); ``` ### 总结 通过对上述基于统计的异常值检测方法的学习，我们可以看到这些方法不仅简单易懂，而且在实践中非常实用。无论是3σ准则还是Z分数法，都基于正态分布的假设；而Boxplot法则更加灵活，不严格依赖于正态分布假设。这些方法能够帮助我们在数据预处理阶段有效地识别并处理异常值，为后续的数据分析和建模打下坚实的基础。

BRMM 类实现了用于模拟和估计有限混合模型参数的算法。 混合模型通常用于聚类分析，即将数据分组。 该模型专为包含异常值和/或缺失值的数据而设计。 BRMM 对象将每个原型建模为具有特定组件参数的重尾分布。 根据贝叶斯范式，参数配备了共轭先验分布。 该模型还包含表示数据中缺失值和数据质量的隐藏变量。 参数和隐藏变量的后验分布通过近似变分推理算法进行估计。 此提交包括一个测试函数，该函数生成一组合成数据并从这些数据中学习模型。 测试函数还绘制根据模型聚类的数据，以及每次迭代后数据的边际对数似然的变分下界。 如果您发现此提交对您的研究/工作有用，请引用我的 MathWorks 社区资料。 如果您有任何技术或应用相关问题，请随时直接与我联系。 指示： 下载此提交后，在您的 MatLab 工作目录中提取压缩文件并运行测试函数 (brmmtest.m) 进行演示。

空值和异常值的判别 空值填充，异常值赋空 整体平滑 based on hty2dby

数据表+源码+报告 大三数据挖掘实验

今天小编就为大家分享一篇Pandas+Matplotlib 箱式图异常值分析示例，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧

PODDEM 是粒子图像测速数据中异常值的最先进的检测和估计方法。 PODDEM 可用于二维和三维数据，最多具有三个速度分量。 该算法的详细信息发布在： Higham JE, Brevis, W., Keylock, CJ 一种使用非迭代 POD 方法的二维图像测速信号的快速滤波和重建方法。 接受，测量科学与技术（IF：1.43）。

基于区域的图像分割基本上已由 Chan-Vese (CV) 模型解决。 然而，当图像受到超过实际图像对比度的伪影（异常值）和光照偏差的影响时，该模型会失败。 在这里，我们实现了一个用于分割此类图像的模型。 在单个能量函数中，我们引入了 1) 防止强度异常值扭曲分割的动态伪像类，以及 2) 以 Retinex 方式，我们将图像分解为分段常数结构部分和平滑偏置部分。 然后，CV 分割项仅作用于结构，并且仅作用于未被识别为工件的区域。 分割使用相场参数化，并使用阈值动态有效地最小化。 有关理论和算法的完整描述，请参阅 D. Zosso、J. An、J. Stevick、N. Takaki、M. Weiss、LS Slaughter、HH Cao 的论文“Image Segmentation with Dynamic Artifacts Detection and Bias Correction”

交通量预测matlab代码具有模式、缺失值和异常值的真实世界张量流的稳健分解 (ICDE'21) 这个存储库包含论文的源代码，由 和 提供，在 。 在这项工作中，我们提出了SOFIA ，这是一种在线算法，用于分解随着时间推移而随着时间推移而丢失条目和异常值的真实世界张量。 通过平稳而紧密地结合张量分解、异常值检测和时间模式检测，SOFIA 与最先进的竞争对手相比具有以下优势： 稳健而准确：与最佳竞争对手相比，SOFIA 产生的插补和预测错误最多可降低 76% 和 71%。 快速：与第二准确的方法相比，使用 SOFIA 使插补速度提高了 935 倍。 可扩展：SOFIA 在时间演化的张量中以增量方式处理新条目，并且它与每个时间步长的新条目数量成线性比例。 数据集 名称 描述 尺寸 时间粒度 处理过的数据集 原始来源 英特尔实验室传感器 位置 x 传感器 x 时间 54 x 4 x 1152 每 10 分钟 网络流量 来源 x 目的地 x 时间 23 x 23 x 2000 每小时 芝加哥出租车 来源 x 目的地 x 时间 77 x 77 x 2016 每小时 纽约出租车 来源 x 目的地

该程序能自动算出最优权重和集合之间相互关联的模型。

当目标受尺度变化、严重遮挡、相似目标干扰、光照变化和出视野等因素影响时，核相关滤波器（KCF）跟踪算法会出现目标丢失现象。目标一旦丢失，KCF跟踪算法本身是不能察觉的，并且跟踪器会将背景信息作为目标继续进行跟踪，导致目标彻底丢失。针对这一问题，在KCF跟踪算法的基础上，提出了一种基于异常值检测方法的目标丢失预警机制。该方法利用一组固定维数动态峰值数据的均值和标准差对每帧的响应峰值进行检测，如若发现异常峰值，则判定目标丢失或即将丢失，解决了KCF跟踪器在跟踪过程中目标丢失不能察觉的问题。实验结果表明，所提出的方法在KCF算法跟踪过程中目标丢失时，能够正确预警，成功率达到100%，具有很高的可靠性，为目标丢失后何时载入目标重检测定位提供可靠的依据。