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TimeCSL:面向可探索时间序列分析的通用 Shapelet 无监督对比学习

机器学习 2024-04-09 v1 数据库

摘要

无监督(又称自监督)表示学习(URL)已成为时间序列分析的新范式,因为它能够学习可泛化的时间序列表示,有利于许多下游任务,而无需使用通常难以获取的标签。考虑到现有方法在表示编码器和学习目标的设计上存在局限性,我们提出了对比 Shapelet 学习(CSL),这是第一种通过无监督对比学习学习通用基于 Shapelet 表示的 URL 方法,并展示了其在时间序列分类、聚类和异常检测等若干分析任务中的卓越性能。在本文中,我们开发了 TimeCSL,这是一个端到端系统,充分利用 CSL 学习到的通用且可解释的 Shapelet,在统一流水线中实现可探索的时间序列分析。我们介绍了系统组件,并演示了用户如何与 TimeCSL 交互以在统一流水线中解决不同的分析任务,以及通过探索学习到的 Shapelet 和表示来深入洞察其时间序列。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.05057,
  title  = {TimeCSL: Unsupervised Contrastive Learning of General Shapelets for Explorable Time Series Analysis},
  author = {Zhiyu Liang and Chen Liang and Zheng Liang and Hongzhi Wang and Bo Zheng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.05057},
  year   = {2024}
}