Aug, 2020

使用具有时变不变性的自编码器进行时间序列数据的变点检测

PDF
TL;DR使用基于自动编码器的新型损失函数方法对时间序列数据中的变点进行检测，能够发现信号自相关统计中更微妙的变化并减少误报率。该方法可在时间域、频率域或两者中指示变点，并可检测斜率、均值、方差、自相关函数和频率光谱的突变等。实验表明该方法在各种模拟和真实数据集中，始终比其他基线方法具有更高的性能。最后，我们使用匹配滤波器和新的变点分数结合的后处理程序，以解决误检报的问题。
发现论文，激发创造
  • 一种新的神经网络方法进行无记忆在线变点检测

    本文提出了一种新颖的基于深度学习的方法，名为自适应 LSTM 自编码器变点检测（ALACPD），用于多维时间序列的无监督在线变点检测。经过对多个真实世界时间序列变点检测基准的广泛评估，结果表明，ALACPD 在时间序列分割质量方面排名第一，并且在估计变点的准确性方面与最佳表现者持平。

    Jul, 2022

  • 基于自监督对比性预测编码的时间序列变点检测

    提出一种基于对比预测编码的自监督时间序列变点检测方法，通过在时间间隔对的嵌入表示之间学习区分对比来检测时间序列数据中趋势和属性的变化，相比于现有的五种监督和半监督方法在三个数据集上均取得了更好的性能。

    Nov, 2020

  • 使用概率预测编码的异常变点检测

    我们提出了一种基于深度学习的 CPD/AD 方法，名为 Probabilistic Predictive Coding (PPC)，该方法通过联合学习将序列数据编码成低维潜在空间表示，并预测后续的数据表示以及相应的预测不确定性。该方法具有解释性和可调整性，具有线性时间复杂度，并能适应多种数据类型和复杂应用。

    May, 2024

  • 异质数据的预测式变点检测

    本文引入一种名为 “预测和比较” 的预测机器学习模型辅助的变点检测框架，用于改进传统的连续分析方法，基于假阳性率和失控平均运行长度方面的质量指标，从而提高连续分析方法的精度，而在使用预测动态平均值这种基本趋势估计功能时，采用了更为先进的 ARIMA 模型。

    May, 2023

  • 基于导数感知高斯过程的突变点检测的主动学习

    引入 Derivative-Aware Change Detection (DACD) 方法，通过使用高斯过程（GP）的导数过程进行主动学习（AL），以有效确定变点位置。DACD 通过多个数据采集函数（AFs）平衡导数过程的开发和探索，并利用 GP 导数均值和方差作为准则，选择下一个采样数据点，从而提高算法效率和确保可靠准确的结果。研究表明 DACD 方法在不同场景下的有效性，并优于其他主动学习变点检测方法。

    Dec, 2023

  • 非监督式异质传感器信号变点检测

    本文介绍无监督变点检测技术，该方法适用于处理各种数据源，无需大量标注数据，并针对多项评估标准比较不同算法。

    May, 2023

  • 贪婪的在线变点检测

    提出了一种在线变点检测方法（GOCPD），通过最大化数据来自两个独立模型（时间上的连接）的概率来找到变点，从而克服了标准在线变点检测方法对离群值敏感的缺点。通过展示对合成数据的实用性以及在现实世界的单变点和多变量设置中验证我们的发现，证明了 GOCPD 的有效性。

    Aug, 2023

  • 概念器的变点检测

    离线变点检测通过识别时间序列中数据生成过程发生变化的点。我们针对至多一个变点的问题，提出使用概念矩阵来学习时间序列中指定训练窗口的特征动态。相关的随机循环神经网络作为数据的特征提取器，并通过特征化和代表性概念矩阵张成的空间之间的单变量距离来识别变点。这种模型无关的方法可以指引进一步研究的潜在兴趣点。我们证明，在温和的假设下，该方法提供了真实变点的一致估计，并通过原始数据的移动块自助法产生统计量的分位数估计。我们使用多类模拟数据对该方法进行测试，并通过聚类度量，图形方法和观察到的 Type 1 错误控制进行性能评估。我们将该方法应用于公开可用的大鼠神经数据，这些数据来自在探索放射迷宫之前经历非 REM 睡眠的阶段。

    Aug, 2023

  • 利用辅助深度生成模型的核变点检测

    本文提出了一种基于 KL-CPD 的核学习框架，用于时间序列变点检测。该方法通过辅助生成模型优化测试功率的下限，使 Kernel two-sample test 在实际应用中获得了数据驱动的核，可以检测不同类型的变点，并在基准数据集和模拟研究的比较评估中明显优于其他现有方法。

    Jan, 2019

  • 在线具有有限样本保证的线性动力系统变点检测

    在线线性动力系统中的变点检测方法，解决了时间序列属性突变检测的问题，包括未知动力学、时间相关性和多个变点时的检测准确度和延迟的理论保证。

    Nov, 2023