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ASTRIDE:时间序列数据库的自适应符号化

机器学习 2023-02-09 v1 信号处理

摘要

我们引入 ASTRIDE(Adaptive Symbolization for Time seRIes DatabasEs,时间序列数据库自适应符号化),一种新颖的时间序列符号表示,以及其加速变体 FASTRIDE(Fast ASTRIDE)。与大多数符号化过程不同,ASTRIDE 在分割步骤通过执行变点检测、在量化步骤通过使用分位数,均是自适应的。ASTRIDE 不是逐个信号处理,而是构建一个对数据集中所有信号通用的符号字典。我们还引入 D-GED(Dynamic General Edit Distance,动态通用编辑距离),一种基于通用编辑距离的符号表示上的新颖相似性度量。我们在 UCR 时间序列分类档案的 86 个单变量等长数据集上,展示了 ASTRIDE 和 FASTRIDE 表示相较于 SAX(Symbolic Aggregate approXimation,符号聚合近似)、1d-SAX、SFA(Symbolic Fourier Approximation,符号傅里叶近似)和 ABBA(Adaptive Brownian Bridge-based Aggregation,基于自适应布朗桥的聚合)在重建以及(适用时)分类任务上的性能。我们提供了一个名为 astride 的开源 GitHub 仓库,以便用 Python 复现所有实验。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.04097,
  title  = {ASTRIDE: Adaptive Symbolization for Time Series Databases},
  author = {Sylvain W. Combettes and Charles Truong and Laurent Oudre},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.04097},
  year   = {2023}
}