异常值检测的常用方法

tamoadmin 球队新闻 2024-04-27 29 0

异常值检测的常用方法

异常值检测的常用方法

在数据分析过程中,异常值检测是一项重要的任务,它有助于识别和处理数据集中的异常或者错误数据。以下是几种常见的异常值检测方法:

1.描述性统计分析方法

这种方法主要是通过计算数据集的基本统计指标,如平均值(均值)和标准差,来识别异常值。一般来说,如果一个数据点的数值远离平均值,超过一定倍数的标准差,那么就可以认为它是异常值。这种方法简单易行,适用于数据分布相对正态的情况。

2.3σ准则

3σ准则是统计学中的一个概念,它认为大约68%的数据值会在均值的一个标准差范围内,大约95%会在两个标准差范围内,大约99.7%会在三个标准差范围内。因此,如果一个数据点超过三个标准差,那么这个点很可能是一个异常值。这种方法也被称为箱型图法,因为箱型图就是通过计算数据的上下四分位数(Q1和Q3)和四分位距(IQR=Q3Q1)来识别异常值的。

3.箱型图分析方法

箱型图是一种非常简单但有效的可视化离群点的方法。它通过数据的四分位数形成的图形化描述来衡量数据的离散程度。任何高于上触须或低于下触须的数据点都可以被认为可能是异常值。在这种方法中,离群点被定义为低于箱形图下触须(或Q11.5xIQR)或高于箱形图上触须(或Q3+1.5xIQR)的观测值。

4.Zscore方法

Zscore方法是一种参数异常检测方法,它假设数据是高斯分布的。异常值是分布尾部的数据点,因此远离数据的平均值。Zscore是描述一个给定的测量值与平均值之间的距离,该距离是以标准差来表示的。如果一个数据点的Zscore绝对值大于某个阈值(如3),那么这个点就被认为是异常值。

5.DBSCAN方法

DBSCAN是一种基于密度的聚类算法,也可以用于异常值检测。在DBSCAN中,所有数据点都被定义为核心点、边界点或噪声点(异常值)。核心点是在距离ɛ内至少具有最小包含点数(minPts)的数据点;边界点是核心点的距离ɛ内邻近点,但包含的点数小于minPts;噪声点(异常值)则是不属于任何簇的数据点。

6.孤立森林(Isolation

Forest)方法

孤立森林是一种基于决策树的非参数方法。它通过构建一棵棵随机决策树来进行异常值检测。在孤立森林中,异常值需要更少的分裂次数才能被隔离起来,因此它们的路径长度较短。通过计算每个数据点的路径长度,可以将其与阈值进行比较,从而识别出异常值。

以上就是一些常见的异常值检测方法,它们各有优缺点,适用于不同的数据集和场景。在实际应用中,可以根据具体情况选择合适的方法进行异常值检测。