Question

我正在尝试创建一个函数，它接受一个数字并将其从最小和最大边界之间的0 - 1标准化。例如：

如果我想在10到15之间将值10标准化，我称之为：

val = 10; normalize(val, 5, 15);返回0.5

将值0标准化为-10到5之间

val = 0; normalize(val, -10, 5);返回0.666

这是我提出的功能：

function normalize(val, min, max){
  // Shift to positive to avoid issues when crossing the 0 line
  if(min < 0){
    max += 0 - min;
    val += 0 - min;
    min = 0;
  }
  // Shift values from 0 - max
  val = val - min;
  max = max - min;
  return Math.max(0, Math.min(1, val / max));
}

我的问题是：这是规范化一维值的最有效方法吗？我将以每帧60fps的速度调用此函数几千次，因此我希望尽可能优化它以减少计算负担。我已经找到了规范化公式，但我找到的只是二维或三维解。

Answer 1

为什么不呢：

function(val, max, min) { return (val - min) / (max - min); }

Answer 2

对于具有相同min和max值的某些值，使用Nathan Bertons的答案和预先配置的函数，您可以使用此功能。

function normalize(min, max) {
    var delta = max - min;
    return function (val) {
        return (val - min) / delta;
    };
}

console.log([5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15].map(normalize(5, 15)));

Answer 3

使用Nathan Bertons的答案，您必须验证max-min是否等于零，否则返回值为NaN：

.margin-bottom-five{ margin-bottom: 5; }

，您可以使用generalization将数据集中值的范围限制在任意点a和b之间，方法是：

function (val, max, min) { if(max - min === 0) return 1 // or 0, it's up to you return (val - min) / (max - min); }

Answer 4

当我想用已知的最小，最大值对两个范围之间的值进行归一化时，我更喜欢使用此公式。您可以添加检查来约束输入，尽管如果输入的值超出范围，这将正确计算与新范围的差。

/**
 * Normalizes a value from one range (current) to another (new).
 *
 * @param  { Number } val    //the current value (part of the current range).
 * @param  { Number } minVal //the min value of the current value range.
 * @param  { Number } maxVal //the max value of the current value range.
 * @param  { Number } newMin //the min value of the new value range.
 * @param  { Number } newMax //the max value of the new value range.
 *
 * @returns { Number } the normalized value.
 */
const normalizeBetweenTwoRanges = (val, minVal, maxVal, newMin, newMax) => {
  return newMin + (val - minVal) * (newMax - newMin) / (maxVal - minVal);
};

const e = document.getElementById('result');
e.innerHTML = normalizeBetweenTwoRanges(10, 5, 15, 0, 1);

<span id="result"></span>

Answer 5

如果您想要一种更动态的方法，可以在其中指定最大范围，那么这可以作为解决方案，在此示例中，我们将数据标准化为0到100

    let a = [500, 2000, 3000, 10000];

    function normalize(data, arr_max, arr_min, newMax){
        return data.map(d => {
            return newMax * ((d - arr_min)/(arr_max - arr_min))
        })
    }


console.log(normalize(a, 10000, 500, 100))

Answer 6

有最大-最小限制

function normalize(min, max) {
   const delta = max - min;
   return val => ( (val < min? min: (val > max? max : val)) - min ) / delta;
}
console.log([-2,3,5, 6, 7, 8, 9, 10,11,23].map(normalize(0, 10)));
// [

输出：[0, 0.3, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1、 1、 1 ]

Answer 7

我将完整回答Nina Scholz的答案，您可以使用下划线库查找数组的最小值和最大值，并且可以按以下方式使用，或创建自己的（带有简单循环的简单方法）：

如果使用的是nodeJS，则需要使用命令npm安装下划线并安装下划线并与命令一起使用 var _ = require('underscore/underscore'); 或者您可以导入html上的库并在网络上使用



    function min(arr) {
        if (!arr.length) return null;
        var minValue = arr[0];
        for (var item of arr) {
            if (item  maxValue) maxValue = item;
        }
        return maxValue;
    }

    var array = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

    function normalize(min, max) {
        var delta = max - min;
        return function (val) {
            return (val - min) / delta;
        };
    }

    function normalizeArray(array) {
        var minValue = min(array); //if you use underscore _.min(array)
        var maxValue = max(array);//if you use underscore _.max(array)
        return array.map(normalize(minValue, maxValue));
    }
    console.log(normalizeArray(array));

用于归一化0 - 1中任何数字的函数

7 个答案: