归一化
- Normalization
- Feature Scaling
- 归一化 / 标准化 / 缩放
- 将数据缩放到一个特定的范围,通常是 [0, 1] 或 [-1, 1]。
Sum Norm
- Sum Norm / L1 Norm / Proportional Norm / Ratio Norm
- 适合场景
- 按比例分配、保持比例
- 线性关系
Min Max Norm
- 如果只有两个不同值,那么结果为 0 和 1
- 适合场景
- 选择最优、放大差异
Z-Score Norm
- 标准分数(standard score)
- Z-score normalization
- 均值方差标准化
- 适合场景
- 数据分布接近高斯分布(正态分布)时。
- 当存在异常值时,Z-Score 可以保留其信息,而不是压缩到特定范围。
z = (x - μ) / σ
z-sore = (x - mean) / std
- x:原始值
- μ:训练数据的均值
- σ:训练数据的标准差
- z:标准化后的特征
x - μ → 中心化,让平均值变成 0
÷ σ → 缩放,让标准差变成 1
Mean Normalization
- 适合场景
- 当希望数据中心化在 0 附近时。
Max Abs Norm
- 适合场景
- 用于稀疏数据,因为它不会破坏数据的稀疏性(不会移动 0 值)。
- 当希望将数据缩放到 [-1, 1] 范围且不进行中心化时。
Softmax
- 适合场景
- 多分类问题的输出层,将输出转换为概率分布。
- 强化学习中的策略函数。
- 会放大差异
- 配合温度防止 “赢家通吃”
- Safe Softmax
- 以最大值平移,防止指数爆炸
- Logits 无界实数
Log Norm
- 适合场景
- 当数据分布呈现长尾(right-skewed)时,可以压缩大值的范围,使分布更对称。
- 处理增长率或比例数据。
Tanh Norm
- 适合场景
- 在神经网络中作为激活函数,将输出缩放到 [-1, 1]。
- 当数据中有负值且希望保留其方向性时。
Sigmoid
- 适合场景
- 在神经网络中作为激活函数,特别是在二分类问题的输出层,将输出转换为 (0, 1) 之间的概率。
- 作为门控单元(如在 LSTM 中)。
ReLU
- 适合场景
- 在深度神经网络中作为隐藏层的激活函数,可以有效缓解梯度消失问题。
- 计算效率高,收敛速度快。