中文

基于生成对抗网络的时序物联网数据增强

机器学习 2021-01-14 v1

摘要

工业应用中的时序数据可用于训练和评估机器学习模型(例如分类器)。由于收集具有代表性的数据量困难且耗时,人们有动机从小规模真实数据中生成数据。数据增强是一种通过先验知识以特定方法(即所谓生成对抗网络(GAN))生成更多数据的常用方法,其能够从噪声中生成数据。本文研究了使用 GAN 来增强时序物联网(IoT)数据的可能性,并给出一个示例实现,生成带与不带游泳池的家庭能耗数据。该示例实现的结果在主观上似乎与原始数据相似。除这一主观评估外,本文还提出了在提供标签情况下针对 GAN 的定量评估技术。评估的积极结果支持了从小规模真实数据生成时序数据的初始假设。这意味着时序数据繁琐的采集过程可被缩短。未来,本文的结果可作为工具纳入机器学习中,以应对小数据挑战。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.05003,
  title  = {Sequential IoT Data Augmentation using Generative Adversarial Networks},
  author = {Maximilian Ernst Tschuchnig and Cornelia Ferner and Stefan Wegenkittl},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.05003},
  year   = {2021}
}