{"id":1247,"date":"2023-07-27T03:40:05","date_gmt":"2023-07-27T03:40:05","guid":{"rendered":"https:\/\/statorials.org\/de\/box-cox-transformationspython\/"},"modified":"2023-07-27T03:40:05","modified_gmt":"2023-07-27T03:40:05","slug":"box-cox-transformationspython","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/statorials.org\/de\/box-cox-transformationspython\/","title":{"rendered":"So f\u00fchren sie eine box-cox-transformation in python durch"},"content":{"rendered":"<p><\/p>\n<hr>\n<p><span style=\"color: #000000;\">Eine <strong>Box-Cox-Transformation<\/strong> ist eine h\u00e4ufig verwendete Methode zur Transformation eines nicht normalverteilten Datensatzes in einen<a href=\"https:\/\/statorials.org\/de\/die-normalverteilung\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">normalverteilteren<\/a> Satz.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Die Grundidee dieser Methode besteht darin, mithilfe der folgenden Formel einen Wert f\u00fcr \u03bb zu finden, sodass die transformierten Daten m\u00f6glichst nahe an der Normalverteilung liegen:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li> <span style=\"color: #000000;\">y(\u03bb) = (y <sup>\u03bb<\/sup> \u2013 1) \/ \u03bb wenn y \u2260 0<\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\">y(\u03bb) = log(y) wenn y = 0<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Mit der Funktion <a href=\"https:\/\/docs.scipy.org\/doc\/scipy\/reference\/generated\/scipy.stats.boxcox.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">scipy.stats.boxcox()<\/a> k\u00f6nnen wir eine Box-Cox-Transformation in Python durchf\u00fchren.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Das folgende Beispiel zeigt, wie Sie diese Funktion in der Praxis nutzen k\u00f6nnen.<\/span><\/p>\n<h3> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Beispiel: Box-Cox-Transformation in Python<\/strong><\/span><\/h3>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><span style=\"color: #000000;\">Angenommen, wir generieren eine zuf\u00e4llige Menge von 1000 Werten aus einer <a href=\"https:\/\/statorials.org\/de\/exponentialverteilung-1\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Exponentialverteilung<\/a> :<\/span><\/span> <\/p>\n<pre style=\"background-color: #ececec; font-size: 15px;\"> <strong><span style=\"color: #008080;\">#load necessary packages<\/span>\n<span style=\"color: #008000;\">import<\/span> numpy <span style=\"color: #008000;\">as<\/span> np \n<span style=\"color: #008000;\">from<\/span> scipy. <span style=\"color: #3366ff;\">stats<\/span> <span style=\"color: #008000;\">import<\/span> boxcox \n<span style=\"color: #008000;\">import<\/span> seaborn <span style=\"color: #008000;\">as<\/span> sns \n\n<span style=\"color: #008080;\">#make this example reproducible\n<\/span>n.p. <span style=\"color: #3366ff;\">random<\/span> . <span style=\"color: #3366ff;\">seeds<\/span> (0)\n\n<span style=\"color: #008080;\">#generate dataset\n<\/span>data = np. <span style=\"color: #3366ff;\">random<\/span> . <span style=\"color: #3366ff;\">exponential<\/span> (size= <span style=\"color: #008000;\">1000<\/span> )\n\n<span style=\"color: #008080;\">#plot the distribution of data values\n<\/span>sns. <span style=\"color: #3366ff;\">distplot<\/span> (data, hist= <span style=\"color: #008000;\">False<\/span> , kde= <span style=\"color: #008000;\">True<\/span> ) \n<\/strong><\/pre>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-12345 \" src=\"https:\/\/statorials.org\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/boitecox1.png\" alt=\"\" width=\"391\" height=\"265\" srcset=\"\" sizes=\"\"><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Wir k\u00f6nnen sehen, dass die Verteilung nicht normal erscheint.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Wir k\u00f6nnen die Funktion <strong>boxcox()<\/strong> verwenden, um einen optimalen Lambdawert zu finden, der eine normalere Verteilung erzeugt:<\/span> <\/p>\n<pre style=\"background-color: #ececec; font-size: 15px;\"> <strong><span style=\"color: #008080;\">#perform Box-Cox transformation on original data\n<\/span>transformed_data, best_lambda = boxcox(data) \n\n<span style=\"color: #008080;\">#plot the distribution of the transformed data values\n<\/span>sns. <span style=\"color: #3366ff;\">distplot<\/span> (transformed_data, hist= <span style=\"color: #008000;\">False<\/span> , kde= <span style=\"color: #008000;\">True<\/span> )<\/strong> <\/pre>\n<p><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-12346 \" src=\"https:\/\/statorials.org\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/boitecox2.png\" alt=\"Box-Cox-Transformation in Python\" width=\"416\" height=\"267\" srcset=\"\" sizes=\"\"><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Wir k\u00f6nnen sehen, dass die transformierten Daten einer viel normaleren Verteilung folgen.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Wir k\u00f6nnen auch den genauen Lambda-Wert ermitteln, der zur Durchf\u00fchrung der Box-Cox-Transformation verwendet wird:<\/span><\/p>\n<pre style=\"background-color: #ececec; font-size: 15px;\"> <strong><span style=\"color: #008080;\">#display optimal lambda value\n<\/span><span style=\"color: #008000;\">print<\/span> (best_lambda)\n\n0.2420131978174143\n<\/strong><\/pre>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Der optimale Lambda-Wert lag bei etwa <strong>0,242<\/strong> .<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Daher wurde jeder Datenwert mithilfe der folgenden Gleichung transformiert:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Neu = (alt <sup>0,242<\/sup> \u2013 1) \/ 0,242<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Wir k\u00f6nnen dies best\u00e4tigen, indem wir die Werte der Originaldaten im Vergleich zu den transformierten Daten betrachten:<\/span><\/p>\n<pre style=\"background-color: #ececec; font-size: 15px;\"> <strong><span style=\"color: #008080;\">#view first five values of original dataset\n<\/span>data[0:5]\n\narray([0.79587451, 1.25593076, 0.92322315, 0.78720115, 0.55104849])\n\n<span style=\"color: #008080;\">#view first five values of transformed dataset\n<\/span>transformed_data[0:5]\n\narray([-0.22212062, 0.23427768, -0.07911706, -0.23247555, -0.55495228])\n<\/strong><\/pre>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Der erste Wert im Originaldatensatz war <strong>0,79587<\/strong> . Daher haben wir die folgende Formel angewendet, um diesen Wert umzuwandeln:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Neu = (.79587 <sup>0,242<\/sup> \u2013 1) \/ 0,242 = <strong>-0,222<\/strong><\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Wir k\u00f6nnen best\u00e4tigen, dass der erste Wert im transformierten Datensatz tats\u00e4chlich <strong>-0,222<\/strong> ist.<\/span><\/p>\n<h3> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Zus\u00e4tzliche Ressourcen<\/strong><\/span><\/h3>\n<p> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/de\/etwas-python-plot\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">So erstellen und interpretieren Sie ein QQ-Diagramm in Python<\/a><br \/> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/de\/shapiro-wilk-testet-python\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">So f\u00fchren Sie einen Shapiro-Wilk-Normalit\u00e4tstest in Python durch<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Eine Box-Cox-Transformation ist eine h\u00e4ufig verwendete Methode zur Transformation eines nicht normalverteilten Datensatzes in einennormalverteilteren Satz. Die Grundidee dieser Methode besteht darin, mithilfe der folgenden Formel einen Wert f\u00fcr \u03bb zu finden, sodass die transformierten Daten m\u00f6glichst nahe an der Normalverteilung liegen: y(\u03bb) = (y \u03bb \u2013 1) \/ \u03bb wenn y \u2260 0 y(\u03bb) [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[11],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v21.5 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>So f\u00fchren Sie eine Box-Cox-Transformation in Python durch \u2013 Statorials<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"In diesem Tutorial wird anhand eines Beispiels erl\u00e4utert, wie Sie eine Box-Cox-Transformation f\u00fcr einen Datensatz in Python durchf\u00fchren.\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/statorials.org\/de\/box-cox-transformationspython\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"de_DE\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"So f\u00fchren Sie eine Box-Cox-Transformation in Python durch \u2013 Statorials\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"In diesem Tutorial wird anhand eines Beispiels erl\u00e4utert, wie Sie eine Box-Cox-Transformation f\u00fcr einen Datensatz in Python durchf\u00fchren.\" \/>\n<meta property=\"og:url\" content=\"https:\/\/statorials.org\/de\/box-cox-transformationspython\/\" \/>\n<meta property=\"og:site_name\" content=\"Statorials\" \/>\n<meta property=\"article:published_time\" content=\"2023-07-27T03:40:05+00:00\" \/>\n<meta property=\"og:image\" content=\"https:\/\/statorials.org\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/boitecox1.png\" \/>\n<meta name=\"author\" content=\"Dr. Benjamin Anderson\" \/>\n<meta name=\"twitter:card\" content=\"summary_large_image\" \/>\n<meta name=\"twitter:label1\" content=\"Verfasst von\" \/>\n\t<meta name=\"twitter:data1\" content=\"Dr. Benjamin Anderson\" \/>\n\t<meta name=\"twitter:label2\" content=\"Gesch\u00e4tzte Lesezeit\" \/>\n\t<meta name=\"twitter:data2\" content=\"2 Minuten\" \/>\n<script type=\"application\/ld+json\" class=\"yoast-schema-graph\">{\"@context\":\"https:\/\/schema.org\",\"@graph\":[{\"@type\":\"WebPage\",\"@id\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/box-cox-transformationspython\/\",\"url\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/box-cox-transformationspython\/\",\"name\":\"So f\u00fchren Sie eine Box-Cox-Transformation in Python durch \u2013 Statorials\",\"isPartOf\":{\"@id\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/#website\"},\"datePublished\":\"2023-07-27T03:40:05+00:00\",\"dateModified\":\"2023-07-27T03:40:05+00:00\",\"author\":{\"@id\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/#\/schema\/person\/ec75c4d6365f2708f8a0ad3a42121aa0\"},\"description\":\"In diesem Tutorial wird anhand eines Beispiels erl\u00e4utert, wie Sie eine Box-Cox-Transformation f\u00fcr einen Datensatz in Python durchf\u00fchren.\",\"breadcrumb\":{\"@id\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/box-cox-transformationspython\/#breadcrumb\"},\"inLanguage\":\"de-DE\",\"potentialAction\":[{\"@type\":\"ReadAction\",\"target\":[\"https:\/\/statorials.org\/de\/box-cox-transformationspython\/\"]}]},{\"@type\":\"BreadcrumbList\",\"@id\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/box-cox-transformationspython\/#breadcrumb\",\"itemListElement\":[{\"@type\":\"ListItem\",\"position\":1,\"name\":\"Heim\",\"item\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/\"},{\"@type\":\"ListItem\",\"position\":2,\"name\":\"So f\u00fchren sie eine box-cox-transformation in python durch\"}]},{\"@type\":\"WebSite\",\"@id\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/#website\",\"url\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/\",\"name\":\"Statorials\",\"description\":\"Ihr Leitfaden f\u00fcr statistische Kompetenz !\",\"potentialAction\":[{\"@type\":\"SearchAction\",\"target\":{\"@type\":\"EntryPoint\",\"urlTemplate\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/?s={search_term_string}\"},\"query-input\":\"required name=search_term_string\"}],\"inLanguage\":\"de-DE\"},{\"@type\":\"Person\",\"@id\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/#\/schema\/person\/ec75c4d6365f2708f8a0ad3a42121aa0\",\"name\":\"Dr. Benjamin Anderson\",\"image\":{\"@type\":\"ImageObject\",\"inLanguage\":\"de-DE\",\"@id\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/#\/schema\/person\/image\/\",\"url\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/wp-content\/uploads\/2023\/11\/Benjamin-Anderson-96x96.jpg\",\"contentUrl\":\"https:\/\/statorials.org\/de\/wp-content\/uploads\/2023\/11\/Benjamin-Anderson-96x96.jpg\",\"caption\":\"Dr. Benjamin Anderson\"},\"description\":\"Hallo, ich bin Benjamin, ein pensionierter Statistikprofessor, der sich zum engagierten Statorials-Lehrer entwickelt hat. 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