BasicMotions#

class BasicMotions(return_mtype='pd-multiindex')[source]#

BasicMotions 时间序列分类问题。

一个具有等长序列的多变量问题的示例。

注意

维度: 多变量, 6个变量 序列长度: 100 训练样本数: 40 测试样本数: 40 类别数: 4

该数据是在一个学生项目中生成的,其中四名学生佩戴智能手表进行四项活动。手表收集 3D 加速度计和 3D 陀螺仪数据。它包含四个类别:步行 (walking)、休息 (resting)、跑步 (running) 和羽毛球 (badminton)。参与者被要求总共记录五次运动,数据以十分之一秒的间隔采样,时长为十秒。

数据集详情: http://timeseriesclassification.com/description.php?Dataset=BasicMotions

示例

>>> from sktime.datasets.classification import BasicMotions
>>> X, y = BasicMotions().load("X", "y")

方法

cache_files_directory()

获取缓存文件存储的目录。

cleanup_cache_files()

从缓存目录中清理缓存文件。

clone()

获取一个具有相同超参数和配置的对象的克隆。

clone_tags(estimator[, tag_names])

从另一个对象克隆标签作为动态覆盖。

create_test_instance([parameter_set])

使用第一个测试参数集构造类的一个实例。

create_test_instances_and_names([parameter_set])

创建所有测试实例及其名称的列表。

get_class_tag(tag_name[, tag_value_default])

从类中获取类标签值, 带有来自父类的标签级别继承。

get_class_tags()

从类中获取类标签, 带有来自父类的标签级别继承。

get_config()

获取 self 的配置标志。

get_param_defaults()

获取对象的参数默认值。

get_param_names([sort])

获取对象的参数名称。

get_params([deep])

获取此对象的参数值字典。

get_tag(tag_name[, tag_value_default, ...])

从实例中获取标签值, 带有标签级别继承和覆盖。

get_tags()

从实例中获取标签, 带有标签级别继承和覆盖。

get_test_params([parameter_set])

返回 skbase 对象的测试参数设置。

is_composite()

检查对象是否由其他 BaseObjects 组成。

keys()

返回可用数据集的列表。

load(*args)

加载数据集。

load_from_path(serial)

从文件位置加载对象。

load_from_serial(serial)

从序列化内存容器加载对象。

loader_func([return_X_y, return_type])

加载 BasicMotions 时间序列分类问题并返回 X 和 y。

reset()

将对象重置为干净的初始化后状态。

save([path, serialization_format])

将序列化的 self 保存为字节类对象或 (.zip) 文件。

set_config(**config_dict)

将配置标志设置为给定值。

set_params(**params)

设置此对象的参数。

set_random_state([random_state, deep, ...])

设置 self 的 random_state 伪随机种子参数。

set_tags(**tag_dict)

将实例级别标签覆盖设置为给定值。

get_loader_func

loader_func(return_X_y=True, return_type=None)[source]#

加载 BasicMotions 时间序列分类问题并返回 X 和 y。

这是一个等长多变量时间序列分类问题。它加载一个 4 类别分类问题,包含 n 个样本,其中 n = 80(如果 split 为 None)或 40(如果 split 为“train”/“test”),序列长度 m = 100。

参数:
split: None 或 “TRAIN”, “TEST” 之一, 可选 (默认值=None)

是否加载问题的训练或测试实例。默认情况下,它会加载训练和测试实例(在一个单独的容器中)。

return_X_y: bool, 可选 (默认值=True)

如果为 True,则单独返回(特征,目标),而不是包含特征和目标的列的单个数据框。

return_type: 有效的 Panel mtype 字符串或 None, 可选 (默认值=None=”nested_univ”)

返回 X 的内存数据格式规范,None = “nested_univ” 类型。

字符串可以是任何支持的 sktime Panel mtype,有关 mtypes 的列表,请参阅 datatypes.MTYPE_REGISTER;有关规范,请参阅 examples/AA_datatypes_and_datasets.ipynb

常用规范

“nested_univ”: 嵌套的 pd.DataFrame,单元格中包含 pd.Series “numpy3D”/”numpy3d”/”np3D”: 3D np.ndarray (实例, 变量, 时间索引) “numpy2d”/”np2d”/”numpyflat”: 2D np.ndarray (实例, 时间索引) “pd-multiindex”: 具有两级(实例,时间)MultiIndex 的 pd.DataFrame

如果数据无法存储在请求的类型中,则会引发异常。

返回:
X: sktime 数据容器,遵循 mtype 规范 return_type

问题的时序数据,包含 n 个实例

y: 长度为 n 的 1D numpy 数组,仅在 return_X_y 为 True 时返回

X 中每个时序实例的类别标签。如果 return_X_y 为 False,y 将附加到 X 中。

抛出:
如果将参数“numpy2d”/“numpyflat”作为 return_type 传递,则引发 ValueError

注意

维度: 多变量, 6个变量 序列长度: 100 训练样本数: 40 测试样本数: 40 类别数: 4

该数据是在一个学生项目中生成的,其中四名学生佩戴智能手表进行四项活动。手表收集 3D 加速度计和 3D 陀螺仪数据。它包含四个类别:步行 (walking)、休息 (resting)、跑步 (running) 和羽毛球 (badminton)。参与者被要求总共记录五次运动,数据以十分之一秒的间隔采样,时长为十秒。

数据集详情: http://www.timeseriesclassification.com/description.php?Dataset =BasicMotions

cache_files_directory()[source]#

获取缓存文件存储的目录。

返回:
路径

缓存文件存储的目录

cleanup_cache_files()[source]#

从缓存目录中清理缓存文件。

clone()[source]#

获取一个具有相同超参数和配置的对象的克隆。

克隆是一个不同的对象,没有共享引用,处于初始化后状态。此函数等同于返回 self 的 sklearn.clone

等同于构造一个 type(self) 的新实例,具有 self 的参数,即 type(self)(**self.get_params(deep=False))

如果在 self 上设置了配置,克隆也将具有与原始对象相同的配置,等同于调用 cloned_self.set_config(**self.get_config())

在值上,它也等同于调用 self.reset,不同之处在于 clone 返回一个新对象,而不是像 reset 那样修改 self。

抛出:
如果由于 __init__ 错误导致克隆不符合要求,则引发 RuntimeError。
classmethod clone_tags(estimator, tag_names=None)[source]#

从另一个对象克隆标签作为动态覆盖。

每个 scikit-base 兼容对象都有一个标签字典。标签可用于存储对象的元数据,或控制对象的行为。

标签是特定于实例 self 的键值对,它们是对象构造后不会更改的静态标志。

clone_tags 从另一个对象 estimator 设置动态标签覆盖。

clone_tags 方法应仅在对象构造期间或通过 __init__ 直接构造后在对象的 __init__ 方法中调用。

动态标签被设置为 estimator 中标签的值,名称由 tag_names 指定。

tag_names 的默认设置将 estimator 中的所有标签写入 self

可以通过 get_tagsget_tag 检查当前标签值。

参数:
estimatorBaseObject 或其派生类的实例
tag_namesstr 或 str 列表,默认值 = None

要克隆的标签名称。默认值 (None) 克隆 estimator 中的所有标签。

返回:
self

self 的引用。

classmethod create_test_instance(parameter_set='default')[source]#

使用第一个测试参数集构造类的一个实例。

参数:
parameter_setstr,默认值=”default”

要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果未为某个值定义特殊参数,将返回 “default” 集。

返回:
instance具有默认参数的类实例
classmethod create_test_instances_and_names(parameter_set='default')[source]#

创建所有测试实例及其名称的列表。

参数:
parameter_setstr,默认值=”default”

要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果未为某个值定义特殊参数,将返回 “default” 集。

返回:
objscls 实例列表

第 i 个实例是 cls(**cls.get_test_params()[i])

namesstr 列表,与 objs 长度相同

第 i 个元素是测试中 objs 中第 i 个实例的名称。如果实例多于一个,命名约定为 {cls.__name__}-{i},否则为 {cls.__name__}

classmethod get_class_tag(tag_name, tag_value_default=None)[source]#

从类中获取类标签值, 带有来自父类的标签级别继承。

每个 scikit-base 兼容对象都有一个标签字典。标签可用于存储对象的元数据,或控制对象的行为。

标签是特定于实例 self 的键值对,它们是对象构造后不会更改的静态标志。

get_class_tag 方法是类方法,仅考虑类级别标签值和覆盖来检索标签的值。

它返回名称为 tag_name 的标签的值,考虑标签覆盖,优先级降序如下:

  1. 在类的 _tags 属性中设置的标签。

  2. 在父类的 _tags 属性中设置的标签,

按继承顺序排列。

不考虑通过 set_tagsclone_tags 在实例上设置的动态标签覆盖。

要检索带有潜在实例覆盖的标签值,请改用 get_tag 方法。

参数:
tag_namestr

标签值的名称。

tag_value_default任意类型

未找到标签时的默认/回退值。

返回:
tag_value

self 中 tag_name 标签的值。如果未找到,则返回 tag_value_default

classmethod get_class_tags()[source]#

从类中获取类标签, 带有来自父类的标签级别继承。

每个 scikit-base 兼容对象都有一个标签字典。标签可用于存储对象的元数据,或控制对象的行为。

标签是特定于实例 self 的键值对,它们是对象构造后不会更改的静态标志。

get_class_tags 方法是类方法,仅考虑类级别标签值和覆盖来检索标签的值。

它返回一个字典,其键是类或其任何父类中设置的 _tags 的任何属性的键。

值是相应的标签值,覆盖按以下降序优先级排列:

  1. 在类的 _tags 属性中设置的标签。

  2. 在父类的 _tags 属性中设置的标签,

按继承顺序排列。

实例可以根据超参数覆盖这些标签。

要检索带有潜在实例覆盖的标签,请改用 get_tags 方法。

不考虑通过 set_tagsclone_tags 在实例上设置的动态标签覆盖。

要包含动态标签的覆盖,请使用 get_tags

返回:
collected_tagsdict

标签名称 : 标签值 对的字典。通过嵌套继承从 _tags 类属性收集。不会被通过 set_tagsclone_tags 设置的动态标签覆盖。

get_config()[source]#

获取 self 的配置标志。

配置是 self 的键值对,通常用作控制行为的临时标志。

get_config 返回动态配置,它们会覆盖默认配置。

默认配置设置在类或其父类的类属性 _config 中,并被通过 set_config 设置的动态配置覆盖。

配置在 clonereset 调用下保留。

返回:
config_dictdict

配置名称 : 配置值 对的字典。通过嵌套继承从 _config 类属性收集,然后是 _onfig_dynamic 对象属性中的任何覆盖和新标签。

classmethod get_param_defaults()[source]#

获取对象的参数默认值。

返回:
default_dict: dict[str, Any]

键是 cls 的所有在 __init__ 中定义了默认值的参数。值是默认值,如 __init__ 中定义。

classmethod get_param_names(sort=True)[source]#

获取对象的参数名称。

参数:
sortbool,默认值=True

是否按字母顺序(True)或按它们在类 __init__ 中出现的顺序(False)返回参数名称。

返回:
param_names: list[str]

cls 的参数名称列表。如果 sort=False,顺序与它们在类 __init__ 中出现的顺序相同。如果 sort=True,则按字母顺序排列。

get_params(deep=True)[source]#

获取此对象的参数值字典。

参数:
deepbool,默认值=True

是否返回组件的参数。

  • 如果 True,将返回此对象的参数名称 : 值 字典,包括组件的参数(= BaseObject 值参数)。

  • 如果 False,将返回此对象的参数名称 : 值 字典,但不包括组件的参数。

返回:
params具有 str 值键的 dict

参数字典,paramname : paramvalue 键值对包括

  • 总是:此对象的所有参数,如通过 get_param_names 获取的值是该键的参数值,此对象的值始终与构造时传递的值相同

  • 如果 deep=True,还包含组件参数的键/值对,组件参数以 [componentname]__[paramname] 索引,componentname 的所有参数都以 paramname 及其值的形式出现

  • 如果 deep=True,还包含任意级别的组件递归,例如 [componentname]__[componentcomponentname]__[paramname]

get_tag(tag_name, tag_value_default=None, raise_error=True)[source]#

从实例中获取标签值, 带有标签级别继承和覆盖。

每个 scikit-base 兼容对象都有一个标签字典。标签可用于存储对象的元数据,或控制对象的行为。

标签是特定于实例 self 的键值对,它们是对象构造后不会更改的静态标志。

get_tag 方法从实例中检索名称为 tag_name 的单个标签的值,考虑标签覆盖,优先级降序如下:

  1. 通过 set_tagsclone_tags 在实例上设置的标签,

在实例构造时设置。

  1. 在类的 _tags 属性中设置的标签。

  2. 在父类的 _tags 属性中设置的标签,

按继承顺序排列。

参数:
tag_namestr

要检索的标签名称

tag_value_default任意类型,可选;默认值=None

未找到标签时的默认/回退值

raise_errorbool

未找到标签时是否引发 ValueError

返回:
tag_valueAny

self 中 tag_name 标签的值。如果未找到,则在 raise_error 为 True 时引发错误,否则返回 tag_value_default

抛出:
ValueError,如果 raise_errorTrue

如果 tag_name 不在 self.get_tags().keys() 中,则会引发 ValueError

get_tags()[source]#

从实例中获取标签, 带有标签级别继承和覆盖。

每个 scikit-base 兼容对象都有一个标签字典。标签可用于存储对象的元数据,或控制对象的行为。

标签是特定于实例 self 的键值对,它们是对象构造后不会更改的静态标志。

get_tags 方法返回一个标签字典,其键是类或其任何父类中设置的 _tags 的任何属性的键,或通过 set_tagsclone_tags 设置的标签。

值是相应的标签值,覆盖按以下降序优先级排列:

  1. 通过 set_tagsclone_tags 在实例上设置的标签,

在实例构造时设置。

  1. 在类的 _tags 属性中设置的标签。

  2. 在父类的 _tags 属性中设置的标签,

按继承顺序排列。

返回:
collected_tagsdict

标签名称 : 标签值 对的字典。通过嵌套继承从 _tags 类属性收集,然后是 _tags_dynamic 对象属性中的任何覆盖和新标签。

classmethod get_test_params(parameter_set='default')[source]#

返回 skbase 对象的测试参数设置。

get_test_params 是一个统一的接口点,用于存储测试目的的参数设置。此函数也用于 create_test_instancecreate_test_instances_and_names 中以构造测试实例。

get_test_params 应返回一个 dict,或一个 dictlist

每个 dict 都是用于测试的参数配置,可用于构造一个“有趣”的测试实例,即对于 get_test_params 返回中的所有字典 params,调用 cls(**params) 都应该有效。

get_test_params 不需要返回固定的字典列表,它也可以返回动态或随机的参数设置。

参数:
parameter_setstr,默认值=”default”

要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果未为某个值定义特殊参数,将返回 “default” 集。

返回:
paramsdict 或 dict 列表,默认值 = {}

创建类测试实例的参数。每个 dict 都是构造一个“有趣”测试实例的参数,即 MyClass(**params)MyClass(**params[i]) 创建一个有效的测试实例。create_test_instance 使用 params 中的第一个(或唯一)字典

is_composite()[source]#

检查对象是否由其他 BaseObjects 组成。

组合对象是一个包含其他对象作为参数的对象。在实例上调用,因为这可能因实例而异。

返回:
composite: bool

对象是否有任何参数的值是 BaseObject 的后代实例。

keys()[source]#

返回可用数据集的列表。

返回:
str 列表

可用数据集的列表。

load(*args)[source]#

加载数据集。

参数:
*args: 指定要加载内容的字符串元组

可用的/有效的字符串由具体类提供,预期此 docstring 将被详细信息替换

返回:
dataset,如果 args 为空或长度为一

与 args 中的字符串对应的数据容器(见上文)

元组,长度与 args 相同,如果 args 长度为 2 或更长

与 args 中的字符串对应的数据容器,顺序相同

classmethod load_from_path(serial)[source]#

从文件位置加载对象。

参数:
serialZipFile(path).open(“object) 的结果
返回:
反序列化的 self,结果输出在 path,来自 cls.save(path)
classmethod load_from_serial(serial)[source]#

从序列化内存容器加载对象。

参数:
serialcls.save(None) 输出的第 1 个元素
返回:
反序列化的 self,结果输出 serial,来自 cls.save(None)
reset()[source]#

将对象重置为干净的初始化后状态。

导致 self 被设置为构造函数调用后直接拥有的状态,并具有相同的超参数。通过 set_config 设置的配置值也会保留。

reset 调用会删除所有对象属性,除了

  • 超参数 = 写入 self 的 __init__ 参数,例如 self.paramname,其中 paramname__init__ 的参数

  • 包含双下划线(即字符串“__”)的对象属性。例如,名为“__myattr”的属性会被保留。

  • 配置属性,配置保持不变。也就是说,reset 前后的 get_config 结果相同。

类和对象方法以及类属性也不会受到影响。

等同于 clone,不同之处在于 reset 修改 self,而不是返回新对象。

在调用 self.reset() 后,self 在值和状态上与调用构造函数**type(self)(self.get_params(deep=False)) 后获得的对象相同。

返回:
self

类实例重置为干净的初始化后状态,但保留当前的超参数值。

save(path=None, serialization_format='pickle')[source]#

将序列化的 self 保存为字节类对象或 (.zip) 文件。

行为:如果 path 为 None,则返回内存中的序列化 self;如果 path 是文件位置,则将 self 以 zip 文件形式存储在该位置

保存的文件是 zip 文件,包含以下内容:_metadata - 包含 self 的类,即 type(self) _obj - 序列化的 self。此类使用默认序列化(pickle)。

参数:
pathNone 或文件位置 (str 或 Path)

如果为 None,则将 self 保存到内存对象中;如果是文件位置,则将 self 保存到该文件位置。如果

  • path=”estimator”,则会在 cwd 创建一个 zip 文件 estimator.zip

  • path=”/home/stored/estimator”,则会创建一个 zip 文件

存储在 /home/stored/ 中。

serialization_format: str,默认值 = “pickle”

用于序列化的模块。可用选项是“pickle”和“cloudpickle”。请注意,非默认格式可能需要安装其他软依赖项。

返回:
如果 path 为 None - 内存中的序列化 self
如果 path 是文件位置 - 带有文件引用的 ZipFile
set_config(**config_dict)[source]#

将配置标志设置为给定值。

参数:
config_dictdict

配置名称 : 配置值 对的字典。有效配置、值及其含义列在下方

displaystr,“diagram”(默认)或“text”

jupyter 内核如何显示 self 的实例

  • “diagram” = html 框图表示

  • “text” = 字符串输出

print_changed_onlybool,默认值=True

打印 self 时是否只列出与默认值不同的 self 参数 (False),或列出所有参数名称和值 (False)。不嵌套,即只影响 self 而不影响组件估计器。

warningsstr,“on”(默认)或“off”

是否引发警告,仅影响来自 sktime 的警告

  • “on” = 将引发来自 sktime 的警告

  • “off” = 将不引发来自 sktime 的警告

backend:parallelstr,可选,默认值=”None”

广播/向量化时用于并行的后端,以下之一:

  • “None”: 顺序执行循环,简单的列表推导

  • “loky”, “multiprocessing” 和 “threading”: 使用 joblib.Parallel

  • “joblib”: 自定义和第三方 joblib 后端,例如 spark

  • “dask”: 使用 dask,需要在环境中安装 dask

  • “ray”: 使用 ray,需要在环境中安装 ray

backend:parallel:paramsdict,可选,默认值={}(未传递参数)

作为配置传递给并行化后端的附加参数。有效键取决于 backend:parallel 的值

  • “None”: 无附加参数,backend_params 被忽略

  • “loky”, “multiprocessing” 和 “threading”: 默认的 joblib 后端。这里可以传递 joblib.Parallel 的任何有效键,例如 n_jobs,但 backend 除外,它由 backend 直接控制。如果未传递 n_jobs,它将默认为 -1,其他参数将默认为 joblib 默认值。

  • “joblib”: 自定义和第三方 joblib 后端,例如 spark。这里可以传递 joblib.Parallel 的任何有效键,例如 n_jobs;在这种情况下,backend 必须作为 backend_params 的一个键传递。如果未传递 n_jobs,它将默认为 -1,其他参数将默认为 joblib 默认值。

  • “dask”: 可以传递 dask.compute 的任何有效键,例如 scheduler

  • “ray”: 可以传递以下键

    • “ray_remote_args”: ray.init 的有效键字典

    • “shutdown_ray”: bool,默认值=True;False 阻止 ray

      并行化后关闭。

    • “logger_name”: str,默认值=”ray”;要使用的记录器名称。

    • “mute_warnings”: bool,默认值=False;如果为 True,则抑制警告

返回:
selfself 的引用。

注意

更改对象状态,将 config_dict 中的配置复制到 self._config_dynamic。

set_params(**params)[source]#

设置此对象的参数。

此方法适用于简单的 skbase 对象以及组合对象。参数键字符串 <component>__<parameter> 可用于组合对象(即包含其他对象的对象),以访问组件 <component> 中的 <parameter>。如果这样做能使引用明确,也可以使用不带 <component>__ 的字符串 <parameter>,例如,没有两个组件参数的名称是 <parameter>

参数:
**paramsdict

BaseObject 参数,键必须是 <component>__<parameter> 字符串。如果 __ 后缀在 get_params 键中唯一,则可以作为完整字符串的别名。

返回:
selfself 的引用(设置参数后)
set_random_state(random_state=None, deep=True, self_policy='copy')[source]#

设置 self 的 random_state 伪随机种子参数。

通过 self.get_params 查找名为 random_state 的参数,并通过 set_params 将它们设置为从 random_state 派生的整数。这些整数通过 sample_dependent_seed 从链式哈希中采样,保证了种子随机生成器的伪随机独立性。

适用于 self 中的 random_state 参数(取决于 self_policy)以及仅当 deep=True 时才适用于剩余的组件对象。

注意:即使 self 没有 random_state 参数,或者没有组件有 random_state 参数,也会调用 set_params。因此,set_random_state 将重置任何 scikit-base 对象,即使是那些没有 random_state 参数的对象。

参数:
random_stateint、RandomState 实例或 None,默认值=None

控制随机整数生成的伪随机数生成器。传递 int 以在多次函数调用中获得可重现的输出。

deepbool,默认值=True

是否在 skbase 对象值参数(即组件估计器)中设置随机状态。

  • 如果为 False,则仅设置 self 的 random_state 参数(如果存在)。

  • 如果为 True,则也会设置组件对象中的 random_state 参数。

self_policystr,以下之一:{“copy”, “keep”, “new”},默认值=”copy”
  • “copy” : self.random_state 设置为输入的 random_state

  • “keep” : self.random_state 保持不变

  • “new” : self.random_state 设置为新的随机状态,

从输入的 random_state 派生,通常与它不同

返回:
selfself 的引用
set_tags(**tag_dict)[source]#

将实例级别标签覆盖设置为给定值。

每个 scikit-base 兼容对象都有一个标签字典。标签可用于存储对象的元数据,或控制对象的行为。

标签是特定于实例 self 的键值对,它们是对象构造后不会更改的静态标志。

set_tags 将动态标签覆盖设置为 tag_dict 中指定的值,其中键是标签名称,字典值是要设置的标签值。

set_tags 方法应仅在对象构造期间或通过 __init__ 直接构造后在对象的 __init__ 方法中调用。

可以通过 get_tagsget_tag 检查当前标签值。

参数:
**tag_dictdict

标签名称: 标签值 对的字典。

返回:
Self

self 的引用。