La normalizzazione di un istogramma è un processo cruciale nell'analisi e nella visualizzazione dei dati. MATLAB, un potente strumento di calcolo, fornisce varie funzioni per aiutarti a normalizzare gli istogrammi in modo efficace. In questo articolo, esploreremo il processo passo dopo passo di normalizzazione di un istogramma in MATLAB, consentendoti di ottenere informazioni dettagliate sui tuoi dati e fare confronti significativi.
Come normalizzare un istogramma in MATLAB?
Un istogramma normalizzato è un grafico delle frequenze dei valori dei dati, in cui le frequenze sono state normalizzate in modo da sommarsi a 1. Ciò significa che l'istogramma normalizzato può essere utilizzato per confrontare le distribuzioni di diversi set di dati, anche se i set di dati hanno dimensioni diverse , ecco alcuni passaggi per tracciare un istogramma normalizzato:
Passaggio 1: caricare i dati e creare l'istogramma
Per iniziare, devi caricare i tuoi dati in MATLAB e creare un istogramma usando la funzione histogram(). Questa funzione calcola i conteggi dei contenitori e le ubicazioni dei contenitori in base ai dati. Ecco un codice di esempio:
dati = % I tuoi dati qui % ;
istogramma ( dati ) ;
Passaggio 2: recuperare i dati dell'istogramma
Dopo aver creato l'istogramma, è possibile ottenere i conteggi dei bin e i bordi dei bin utilizzando la funzione histcounts(). Questa funzione restituisce i conteggi in ogni bin e i bordi corrispondenti. Memorizza questi valori in variabili separate per un'ulteriore elaborazione:
[ conta, spigoli ] = conteggi storici ( dati ) ;
Passaggio 3: calcolare i valori normalizzati
Per normalizzare l'istogramma, è necessario dividere il conteggio di ciascun bin per il numero totale di punti dati. Ciò garantisce che l'istogramma rappresenti la distribuzione di frequenza relativa piuttosto che il conteggio assoluto. Ecco come puoi calcolare i valori normalizzati:
totalDataPoints = somma ( conta ) ;normalizedValues = conta / totalDataPoints;
Passaggio 4: regolare i bordi del contenitore
In alcuni casi, potrebbe essere necessario regolare i bordi del raccoglitore per allineare correttamente l'istogramma normalizzato. Per fare ciò, puoi calcolare i punti medi tra i bordi del bin adiacenti e usarli come nuovi centri del bin. Ecco un codice di esempio:
binCenter = ( bordi ( 1 :FINE- 1 ) + bordi ( 2 :FINE ) ) / 2 ;
Passaggio 5: tracciare l'istogramma normalizzato
Ora che hai i valori normalizzati e i centri dei bin regolati, puoi tracciare l'istogramma normalizzato usando la funzione bar(). Impostare i centri dei bin come valori dell'asse x e i valori normalizzati come i corrispondenti valori dell'asse y:
sbarra ( binCenters, normalizedValues ) ;
Ecco il codice MATLAB completo che normalizza un istogramma:
% Fare un passo 1 : crea l'istogrammadati = [ 10 , venti , 30 , 40 , cinquanta , 10 , venti , 30 , 10 , venti ] ;
istogramma ( dati ) ;
% Fare un passo 2 : Ottieni i dati dell'istogramma
[ conta, spigoli ] = conteggi storici ( dati ) ;
% Fare un passo 3 : Ottieni i valori normalizzati
totalDataPoints = somma ( conta ) ;
normalizedValues = conta / totalDataPoints;
% Fare un passo 4 : Modifica i raccoglitori
binCenter = ( bordi ( 1 :FINE- 1 ) + bordi ( 2 :FINE ) ) / 2 ;
% Fare un passo 5 : tracciare l'istogramma normalizzato
sbarra ( binCenters, normalizedValues ) ;
% Fare un passo 6 : Personalizza la trama
xlabel ( 'bidoni' ) ;
etichetta ( 'Frequenza normalizzata' ) ;
titolo ( 'Istogramma normalizzato' ) ;
griglia accesa;
Ho aggiunto un esempio di dati del set di dati e l'ho usato per creare un istogramma. Questo codice creerà un istogramma, calcolerà i valori normalizzati, regolerà i bordi del contenitore e traccerà l'istogramma normalizzato.
Nota: Il codice presuppone che tu abbia installato MATLAB Image Processing Toolbox, che include le funzioni histogram e histcounts.
Conclusione
La normalizzazione di un istogramma in MATLAB è un processo semplice che ti consente di ottenere informazioni sulla distribuzione di frequenza relativa dei tuoi dati. Dividere il conteggio di ogni bin per il numero totale di punti dati per normalizzare l'istogramma.