时间序列分类
我第一次遇到时间序列分类的概念时,我最初的想法是:我们如何对时间序列进行分类?时间序列分类的数据是什么样子的?
可以想象,时间序列分类数据不同于常规分类问题,因为属性具有有序的序列。让我们来看看一些时间序列分类用例来理解这种差异。
1) ECG/EEG信号分类
心电图(ECG,Electrocardiogram)记录着心脏的电活动,被广泛地用于诊断各种心脏问题。这些心电信号是用外部电极捕捉的。例如,考虑下面的信号样本,它表示一个心跳的电活动。左边的图像表示正常的心跳,而右边的图像表示心肌梗死。
- 从电极上采集的数据是时间序列形式的,信号可以分为不同的类别。我们还可以对记录大脑电活动的脑电波(EEG)信号进行分类。
2) 图像数据
图像也可以是时间序列相关的格式。考虑以下场景:
作物生长在特定的领域取决于天气条件、土壤肥力、水的可用性和其他外部因素。这片土地的照片是连续5年每天拍摄的,并标有种植在这片土地上的作物的名称。数据集中的图像是在固定的时间间隔后拍摄的,并且有一个确定的序列,这是对图像进行分类的一个重要因素。
3) 动作传感器数据分类
传感器产生高频数据,可以识别出物体在其范围内的运动。通过设置多个无线传感器,观察传感器信号强度的变化,可以识别出物体的运动方向。
下面我们以“室内用户运动预测”这个问题为例。
在这个挑战中,多个运动传感器被放置在不同的房间中,目标是根据从这些运动传感器捕捉到的频率数据来识别一个人是否在房间中移动过。一共有四个运动传感器(A1、A2、A3、A4)分布在两个房间。请看下图,它说明了传感器在每个房间的位置。这两个房间的设置是在3对不同的房间组中创建的(group1、group2、group3)。