{"id":1248,"date":"2023-07-27T03:40:05","date_gmt":"2023-07-27T03:40:05","guid":{"rendered":"https:\/\/statorials.org\/pt\/transformacao-box-cox-python\/"},"modified":"2023-07-27T03:40:05","modified_gmt":"2023-07-27T03:40:05","slug":"transformacao-box-cox-python","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/statorials.org\/pt\/transformacao-box-cox-python\/","title":{"rendered":"Como realizar uma transforma\u00e7\u00e3o box-cox em python"},"content":{"rendered":"<p><\/p>\n<hr>\n<p><span style=\"color: #000000;\">Uma <strong>transforma\u00e7\u00e3o box-cox<\/strong> \u00e9 um m\u00e9todo comumente usado para transformar um conjunto de dados distribu\u00eddo n\u00e3o normalmente em um conjunto <a href=\"https:\/\/statorials.org\/pt\/a-distribuicao-normal\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">distribu\u00eddo mais normalmente<\/a> .<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">A ideia b\u00e1sica por tr\u00e1s deste m\u00e9todo \u00e9 encontrar um valor para \u03bb tal que os dados transformados estejam o mais pr\u00f3ximo poss\u00edvel da distribui\u00e7\u00e3o normal, usando a seguinte f\u00f3rmula:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li> <span style=\"color: #000000;\">y(\u03bb) = (y <sup>\u03bb<\/sup> \u2013 1) \/ \u03bb se y \u2260 0<\/span><\/li>\n<li> <span style=\"color: #000000;\">y(\u03bb) = log(y) se y = 0<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Podemos realizar uma transforma\u00e7\u00e3o box-cox em Python usando a fun\u00e7\u00e3o <a href=\"https:\/\/docs.scipy.org\/doc\/scipy\/reference\/generated\/scipy.stats.boxcox.html\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">scipy.stats.boxcox()<\/a> .<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">O exemplo a seguir mostra como usar esta fun\u00e7\u00e3o na pr\u00e1tica.<\/span><\/p>\n<h3> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Exemplo: transforma\u00e7\u00e3o Box-Cox em Python<\/strong><\/span><\/h3>\n<p> <span style=\"color: #000000;\"><span style=\"color: #000000;\">Suponha que geramos um conjunto aleat\u00f3rio de 1.000 valores a partir de uma <a href=\"https:\/\/statorials.org\/pt\/distribuicao-exponencial-1\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">distribui\u00e7\u00e3o exponencial<\/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=\"auto, \"><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Podemos ver que a distribui\u00e7\u00e3o n\u00e3o parece normal.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Podemos usar a fun\u00e7\u00e3o <strong>boxcox()<\/strong> para encontrar um valor ideal de lambda que produza uma distribui\u00e7\u00e3o mais normal:<\/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=\"Transforma\u00e7\u00e3o Box-Cox em Python\" width=\"416\" height=\"267\" srcset=\"\" sizes=\"auto, \"><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Podemos ver que os dados transformados seguem uma distribui\u00e7\u00e3o muito mais normal.<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Tamb\u00e9m podemos encontrar o valor lambda exato usado para realizar a transforma\u00e7\u00e3o Box-Cox:<\/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;\">O lambda ideal foi encontrado em torno de <strong>0,242<\/strong> .<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Assim, cada valor de dados foi transformado usando a seguinte equa\u00e7\u00e3o:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Novo = (antigo <sup>0,242<\/sup> \u2013 1) \/ 0,242<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Podemos confirmar isso observando os valores dos dados originais versus os dados transformados:<\/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;\">O primeiro valor no conjunto de dados original foi <strong>0,79587<\/strong> . Ent\u00e3o, aplicamos a seguinte f\u00f3rmula para transformar esse valor:<\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Novo = (0,79587 <sup>0,242<\/sup> \u2013 1) \/ 0,242 = <strong>-0,222<\/strong><\/span><\/p>\n<p> <span style=\"color: #000000;\">Podemos confirmar que o primeiro valor no conjunto de dados transformado \u00e9 de fato <strong>-0,222<\/strong> .<\/span><\/p>\n<h3> <span style=\"color: #000000;\"><strong>Recursos adicionais<\/strong><\/span><\/h3>\n<p> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/pt\/algum-enredo-python\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Como criar e interpretar um gr\u00e1fico QQ em Python<\/a><br \/> <a href=\"https:\/\/statorials.org\/pt\/shapiro-wilk-teste-python\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Como realizar um teste de normalidade Shapiro-Wilk em Python<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Uma transforma\u00e7\u00e3o box-cox \u00e9 um m\u00e9todo comumente usado para transformar um conjunto de dados distribu\u00eddo n\u00e3o normalmente em um conjunto distribu\u00eddo mais normalmente . 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