泊松HMM#
- class PoissonHMM(n_components: int = 1, startprob_prior: float = 1.0, transmat_prior: float = 1.0, lambdas_prior: float = 0.0, lambdas_weight: float = 0.0, algorithm: str = 'viterbi', random_state: int = None, n_iter: int = 10, tol: float = 0.01, verbose: bool = False, params: str = 'stl', init_params: str = 'stl', implementation: str = 'log')[source]#
具有泊松发射的隐马尔可夫模型。
- 参数:
- n_componentsint
状态数。
- startprob_priorarray, shape (n_components, ), optional
用于
startprob_
的 Dirichlet 先验分布参数。- transmat_priorarray, shape (n_components, n_components), optional
用于转移概率
transmat_
每一行的 Dirichlet 先验分布参数。- lambdas_prior, lambdas_weightarray, shape (n_components,), optional
分别使用 alpha-beta 符号表示的 lambda 值的 gamma 先验。如果为 None,将根据矩法设置。
- algorithm{“viterbi”, “map”}, optional
解码算法。
- random_state: RandomState 或整数种子, optional
随机数生成器实例。
- n_iterint, optional
要执行的最大迭代次数。
- tolfloat, optional
收敛阈值。如果对数似然的增益低于此值,EM算法将停止。
- verbosebool, optional
是否将每次迭代的收敛报告打印到
sys.stderr
。也可以使用monitor_
属性诊断收敛情况。- params, init_paramsstring, optional
在训练期间 (
params
) 或训练之前 (init_params
) 更新或初始化的参数。可以包含 ‘s’ (startprob)、‘t’ (transmat) 和 ‘l’ (lambdas) 的任意组合。默认为所有参数。- implementation: string, optional
确定前向-后向算法是使用对数实现(“log”)还是使用缩放(“scaling”)实现。默认使用对数以保证向后兼容性。
- 属性:
- monitor_ConvergenceMonitor
用于检查 EM 算法收敛情况的监控对象。
- startprob_array, shape (n_components, )
初始状态分布。
- transmat_array, shape (n_components, n_components)
状态间的转移概率矩阵。
- lambdas_array, shape (n_components, n_features)
给定状态下每个特征等待时间参数的期望值。
示例
>>> from sktime.detection.hmm_learn import PoissonHMM >>> from sktime.detection.datagen import piecewise_poisson >>> data = piecewise_poisson( ... lambdas=[1, 2, 3], lengths=[2, 4, 8], random_state=7 ... ).reshape((-1, 1)) >>> model = PoissonHMM(n_components=3) >>> model = model.fit(data) >>> labeled_data = model.predict(data)
方法
change_points_to_segments
(y_sparse[, start, end])将一系列变化点索引转换为段。
check_is_fitted
([method_name])检查估计器是否已拟合。
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])将标签从另一个对象克隆为动态覆盖。
create_test_instance
([parameter_set])使用第一个测试参数集构造类的实例。
create_test_instances_and_names
([parameter_set])创建所有测试实例列表及其对应的名称列表。
dense_to_sparse
(y_dense)将检测器的密集输出转换为稀疏格式。
fit
(X[, y])拟合训练数据。
fit_predict
(X[, y])拟合数据,然后进行预测。
fit_transform
(X[, y])拟合数据,然后进行转换。
get_class_tag
(tag_name[, tag_value_default])从类中获取类标签值,具有父类的标签级别继承。
从类中获取类标签,具有父类的标签级别继承。
获取自身的配置标志。
get_fitted_params
([deep])获取已拟合参数。
获取对象的默认参数。
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, ...])从实例获取标签值,具有标签级别继承和覆盖。
get_tags
()从实例获取标签,具有标签级别继承和覆盖。
get_test_params
([parameter_set])返回估计器的测试参数设置。
检查对象是否由其他 BaseObjects 组成。
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。
predict
(X)在测试/部署数据上创建标签。
在测试/部署数据上预测变化点/异常。
返回测试/部署数据上预测标签的分数。
在测试/部署数据上预测段。
reset
()将对象重置为干净的初始化后状态。
sample
([n_samples, random_state, currstate])允许用户从其 HMM 中采样的接口类。
save
([path, serialization_format])将序列化的自身保存到字节类对象或 (.zip) 文件。
segments_to_change_points
(y_sparse)将段转换为变化点。
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, ...])为自身设置 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。
sparse_to_dense
(y_sparse, index)将检测器的稀疏输出转换为密集格式。
transform
(X)在测试/部署数据上创建标签。
返回测试/部署数据上预测标签的分数。
update
(X[, y])使用新数据和可选的真实标签更新模型。
update_predict
(X[, y])使用新数据更新模型并为其创建标签。
- classmethod get_test_params(parameter_set='default')[source]#
返回估计器的测试参数设置。
- 参数:
- parameter_setstr, default=”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 or list of dict
- static change_points_to_segments(y_sparse, start=None, end=None)[source]#
将一系列变化点索引转换为段。
- 参数:
- y_sparsepd.Series of int, sorted ascendingly
一个包含变化点iloc索引的序列,按升序排序。
- startoptional, default=0
第一个段的起始点。必须在第一个变化点之前,即 < y_sparse[0]。
- endoptional, default=y_sparse[-1] + 1
最后一个段的结束点。必须在最后一个变化点之后,即 > y_sparse[-1]。
- 返回:
- pd.Series
一个带有区间索引的序列,指示段的起始点和结束点。序列的值是段的标签。
示例
>>> import pandas as pd >>> from sktime.detection.base import BaseDetector >>> change_points = pd.Series([1, 2, 5]) >>> BaseDetector.change_points_to_segments(change_points, 0, 7) [0, 1) 0 [1, 2) 1 [2, 5) 2 [5, 7) 3 dtype: int64
- check_is_fitted(method_name=None)[source]#
检查估计器是否已拟合。
检查
_is_fitted
属性是否存在且为True
。is_fitted
属性应在调用对象的fit
方法时设置为True
。如果不是,则引发
NotFittedError
。- 参数:
- method_namestr, optional
调用此方法的名称。如果提供,错误消息将包含此信息。
- 引发:
- NotFittedError
如果估计器尚未拟合。
- clone()[source]#
获取一个具有相同超参数和配置的对象的克隆。
克隆是一个没有共享引用的新对象,处于初始化后状态。此函数等效于返回
sklearn.clone(self)
。等效于构造一个
type(self)
的新实例,并使用self
的参数,即type(self)(**self.get_params(deep=False))
。如果在
self
上设置了配置,克隆对象也将具有与原始对象相同的配置,等效于调用cloned_self.set_config(**self.get_config())
。在值上也等效于调用
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
。- 引发:
- 如果由于错误的
__init__
导致克隆不符合规范,则引发 RuntimeError。
- 如果由于错误的
- clone_tags(estimator, tag_names=None)[source]#
将标签从另一个对象克隆为动态覆盖。
每个与
scikit-base
兼容的对象都有一个标签字典。标签可用于存储有关对象的元数据,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
方法只能在对象的__init__
方法中、构造期间或通过__init__
直接构造后调用。动态标签设置为
estimator
中标签的值,名称在tag_names
中指定。tag_names
的默认值将estimator
中的所有标签写入self
。当前的标签值可以通过
get_tags
或get_tag
查看。- 参数:
- estimator:class:BaseObject 或派生类的实例
- tag_namesstr or list of str, default = 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
引用自身。
- classmethod create_test_instance(parameter_set='default')[source]#
使用第一个测试参数集构造类的实例。
- 参数:
- parameter_setstr, default=”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]#
创建所有测试实例列表及其对应的名称列表。
- 参数:
- parameter_setstr, default=”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__}
- static dense_to_sparse(y_dense)[source]#
将检测器的密集输出转换为稀疏格式。
- 参数:
- y_densepd.Series
如果
y_sparse
只包含 1 和 0,则 1 代表变化点或异常。如果
y_sparse
只包含大于 0 的整数,则它是一个段数组。
- 返回:
- pd.Series
如果
y_sparse
是一个变化点/异常序列,将返回一个 pandas 序列,其中包含变化点/异常的索引。如果
y_sparse
是一个段序列,将返回一个带有区间数据类型索引的序列。序列的值将是段的标签。
- fit(X, y=None)[source]#
拟合训练数据。
- 参数:
- Xpd.DataFrame, pd.Series or np.ndarray
用于拟合模型的训练数据(时间序列)。
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame,可选。
如果在
X
中有已知的用于训练的事件,如果检测器是监督式的。y
的每一行是一个已知事件。可以包含以下列:"ilocs"
- 始终存在。值通过iloc
引用X
的索引或X
的索引范围(如下所示)来编码事件发生的位置/时间。"label"
- 如果任务(通过标签指定)是带有标签的监督或半监督分割,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中条目的含义描述给定行中的事件如下:如果
task
是"anomaly_detection"
(异常检测)或"change_point_detection"
(变化点检测),"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
(分割),"ilocs"
包含基于 iloc 的段的左闭合区间,解释为事件发生的索引范围。
"labels"
列中的标签(如果存在)指示事件的类型。
- 返回:
- self
引用自身。
注意
创建已拟合模型,更新以“_”结尾的属性。将 _is_fitted 标志设置为 True。
- fit_predict(X, y=None)[source]#
拟合数据,然后进行预测。
使用给定的检测参数将模型拟合到 X 和 Y,并返回模型产生的检测标签。
- 参数:
- Xpd.DataFrame, pd.Series or np.ndarray
要转换的数据
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame,可选。
如果在
X
中有已知的用于训练的事件,如果检测器是监督式的。y
的每一行是一个已知事件。可以包含以下列:"ilocs"
- 始终存在。值通过iloc
引用X
的索引或X
的索引范围(如下所示)来编码事件发生的位置/时间。"label"
- 如果任务(通过标签指定)是带有标签的监督或半监督分割,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中条目的含义描述给定行中的事件如下:如果
task
是"anomaly_detection"
(异常检测)或"change_point_detection"
(变化点检测),"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
(分割),"ilocs"
包含基于 iloc 的段的左闭合区间,解释为事件发生的索引范围。
"labels"
列中的标签(如果存在)指示事件的类型。
- 返回:
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame
检测到的或预测的事件。
y
的每一行是一个检测到的或预测的事件。可以包含以下列:"ilocs"
- 始终存在。值通过iloc
引用X
的索引或X
的索引范围(如下所示)来编码事件发生的位置/时间。"label"
- 如果任务(通过标签指定)是带有标签的监督或半监督分割,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中条目的含义描述给定行中的事件如下:如果
task
是"anomaly_detection"
(异常检测)或"change_point_detection"
(变化点检测),"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
(分割),"ilocs"
包含基于 iloc 的段的左闭合区间,解释为事件发生的索引范围。
"labels"
列中的标签(如果存在)指示事件的类型。
- fit_transform(X, y=None)[source]#
拟合数据,然后进行转换。
使用给定的检测参数将模型拟合到 X 和 Y,并返回模型生成的检测标签。
- 参数:
- Xpd.DataFrame, pd.Series or np.ndarray
要转换的数据
- ypd.Series 或 np.ndarray, optional (default=None)
要预测数据的目标值。
- 返回:
- y索引与 X 相同的 pd.DataFrame
序列
X
的标签。如果
task
是"anomaly_detection"
(异常检测),值是整数标签。值为 0 表示X
在相同时间索引处没有异常。其他值表示异常。大多数检测器将返回 0 或 1,但如果它们可以检测不同类型的异常,有些可能会返回更多值。表示X
在相同索引处是否为异常,0 表示否,1 表示是。如果
task
是"changepoint_detection"
(变化点检测),值是整数标签,指示变化点之间的段的标签。可能的标签是从 0 开始的整数。如果
task
是“segmentation”(分割),值是段的整数标签。可能的标签是从 0 开始的整数。
- classmethod get_class_tag(tag_name, tag_value_default=None)[source]#
从类中获取类标签值,具有父类的标签级别继承。
每个与
scikit-base
兼容的对象都有一个标签字典,用于存储有关对象的元数据。get_class_tag
方法是一个类方法,它仅考虑类级别标签值和覆盖来检索标签的值。它从对象返回名称为
tag_name
的标签值,考虑到标签覆盖,优先级降序如下:在类的
_tags
属性中设置的标签。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_tags
或clone_tags
在实例上设置的动态标签覆盖。要检索可能带有实例覆盖的标签值,请改用
get_tag
方法。- 参数:
- tag_namestr
标签值的名称。
- tag_value_default任意类型
如果未找到标签,则使用的默认/回退值。
- 返回:
- tag_value
self
中tag_name
标签的值。如果未找到,返回tag_value_default
。
- classmethod get_class_tags()[source]#
从类中获取类标签,具有父类的标签级别继承。
每个与
scikit-base
兼容的对象都有一个标签字典。标签可用于存储有关对象的元数据,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
方法是一个类方法,它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
属性的任何键。值是对应的标签值,按以下优先级降序进行覆盖:
在类的
_tags
属性中设置的标签。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。
要检索可能带有实例覆盖的标签,请改用
get_tags
方法。不考虑通过
set_tags
或clone_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
。- collected_tags字典
标签名称 : 标签值 对的字典。通过嵌套继承从
_tags
类属性收集。不受通过set_tags
或clone_tags
设置的动态标签覆盖。
- get_config()[source]#
获取自身的配置标志。
配置是
self
的键值对,通常用作控制行为的瞬时标志。get_config
返回动态配置,这些配置会覆盖默认配置。默认配置设置在类或其父类的类属性
_config
中,并由通过set_config
设置的动态配置覆盖。配置在
clone
或reset
调用中保留。- 返回:
- config_dict字典
配置名称 : 配置值 对的字典。通过嵌套继承从 _config 类属性收集,然后来自 _onfig_dynamic 对象属性的任何覆盖和新标签。
- get_fitted_params(deep=True)[source]#
获取已拟合参数。
- 所需状态
要求状态为“已拟合”。
- 参数:
- deepbool,默认=True
是否返回组件的已拟合参数。
如果为 True,将返回此对象的参数名称 : 值字典,包括可拟合组件(= 值类型为 BaseEstimator 的参数)的已拟合参数。
如果为 False,将返回此对象的参数名称 : 值字典,但不包含组件的已拟合参数。
- 返回:
- fitted_params键为 str 类型的字典
已拟合参数字典,paramname : paramvalue 键值对包含
始终:此对象的所有已拟合参数,如通过
get_param_names
获取的,值是此对象该键对应的已拟合参数值如果
deep=True
,还包含组件参数的键/值对,组件的参数索引为[组件名称]__[参数名称]
,组件名称
的所有参数作为参数名称
及其值出现如果
deep=True
,还包含任意级别的组件递归,例如,[组件名称]__[子组件名称]__[参数名称]
等
- classmethod get_param_defaults()[source]#
获取对象的默认参数。
- 返回:
- default_dict: dict[str, Any]
键是
cls
在__init__
中定义了默认值的所有参数。值是在__init__
中定义的默认值。
- classmethod get_param_names(sort=True)[source]#
获取对象的参数名称。
- 参数:
- sortbool,默认=True
是按字母顺序排序(True)还是按其在类
__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
,按其在类__init__
中出现的相同顺序排列。如果sort=True
,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=True
是否返回组件的参数。
如果为
True
,将返回此对象的参数名称 : 值字典
,包括组件(=BaseObject
类型的参数)的参数。如果为
False
,将返回此对象的参数名称 : 值字典
,但不包含组件的参数。
- 返回:
- params键为 str 类型的字典
参数字典,paramname : paramvalue 键值对包含
始终:此对象的所有参数,如通过
get_param_names
获取的,值是此对象该键对应的参数值,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,组件的参数索引为[组件名称]__[参数名称]
,组件名称
的所有参数作为参数名称
及其值出现如果
deep=True
,还包含任意级别的组件递归,例如,[组件名称]__[子组件名称]__[参数名称]
等
- get_tag(tag_name, tag_value_default=None, raise_error=True)[source]#
从实例获取标签值,具有标签级别继承和覆盖。
每个与
scikit-base
兼容的对象都有一个标签字典。标签可用于存储有关对象的元数据,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
方法从实例检索名称为tag_name
的单个标签的值,考虑到标签覆盖,优先级降序如下:通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的标签,
在实例构造时设置。
在类的
_tags
属性中设置的标签。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=None
如果未找到标签,则使用的默认/回退值
- raise_errorbool
当未找到标签时是否引发
ValueError
- 返回:
- tag_value任意
self
中tag_name
标签的值。如果未找到,且raise_error
为 True,则引发错误;否则返回tag_value_default
。
- 引发:
- ValueError, 如果
raise_error
为True
。 如果
tag_name
不在self.get_tags().keys()
中,则会引发ValueError
。
- ValueError, 如果
- get_tags()[source]#
从实例获取标签,具有标签级别继承和覆盖。
每个与
scikit-base
兼容的对象都有一个标签字典。标签可用于存储有关对象的元数据,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
属性的任何键,或者通过set_tags
或clone_tags
设置的标签。值是对应的标签值,按以下优先级降序进行覆盖:
通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的标签,
在实例构造时设置。
在类的
_tags
属性中设置的标签。在父类的
_tags
属性中设置的标签,
按继承顺序排列。
- 返回:
- collected_tags字典
标签名称 : 标签值 对的字典。通过嵌套继承从
_tags
类属性收集,然后来自_tags_dynamic
对象属性的任何覆盖和新标签。
- is_composite()[source]#
检查对象是否由其他 BaseObjects 组成。
复合对象是指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
对象是否包含其参数值为
BaseObject
后代实例的情况。
- property is_fitted[source]#
是否已调用
fit
方法。检查对象的
_is_fitted` 属性,该属性在对象构造期间应初始化为 ``False
,并在调用对象的 `fit` 方法时设置为 True。- 返回:
- bool
估计器是否已 fit。
- 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:
cls.save(path)
的反序列化自身,结果输出到path
- classmethod load_from_serial(serial)[source]#
从序列化内存容器加载对象。
- 参数:
- serialcls.save(None) 输出的第一个元素
- 返回:
cls.save(None)
的反序列化自身,结果输出为serial
- predict(X)[source]#
在测试/部署数据上创建标签。
此方法返回特定于检测任务的类列表类型,例如,用于分割的段,用于异常检测的异常。
编码因任务和 learning_type(标签)而异,详见下文。
对于跨任务类型一致的返回值,请参阅
predict_points
和predict_segments
。- 参数:
- Xpd.DataFrame, pd.Series or np.ndarray
要进行检测的时间序列,将为其分配标签或分数。
- 返回:
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame
检测到的或预测的事件。
y
的每一行是一个检测到的或预测的事件。可以包含以下列:"ilocs"
- 始终存在。值通过iloc
引用X
的索引或X
的索引范围(如下所示)来编码事件发生的位置/时间。"label"
- 如果任务(通过标签指定)是带有标签的监督或半监督分割,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中条目的含义描述给定行中的事件如下:如果
task
是"anomaly_detection"
(异常检测)或"change_point_detection"
(变化点检测),"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
(分割),"ilocs"
包含基于 iloc 的段的左闭合区间,解释为事件发生的索引范围。
"labels"
列中的标签(如果存在)指示事件的类型。
- predict_points(X)[source]#
在测试/部署数据上预测变化点/异常。
与
predict
的主要区别在于,此方法始终返回一个包含关注点的pd.DataFrame
,即使任务不是异常检测或变化点检测。- 参数:
- Xpd.DataFrame
要进行检测的时间序列,将为其分配标签或分数。
- 返回:
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame
具有以下列的
pd.DataFrame
"ilocs"
- 始终存在。值是整数,是X
索引的iloc
引用,表示关注点。"labels"
- 如果任务(通过标签指定)是监督或半监督分割,或异常聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中段的含义如下:如果
task
是"anomaly_detection"
或"change_point_detection"
,则这些值是变化点/异常的整数索引。如果
task
是"segmentation"
,则这些值是连续的段边界。
`“labels”` 是感兴趣点的潜在标签。
- predict_scores(X)[source]#
返回测试/部署数据上预测标签的分数。
- 参数:
- Xpd.DataFrame, pd.Series or np.ndarray
要标注的数据(时间序列)。
- 返回:
- scorespd.DataFrame,其索引与 predict 返回值的索引相同
序列
X
的预测分数。
- predict_segments(X)[source]#
在测试/部署数据上预测段。
与
predict
的主要区别在于,此方法始终返回一个包含感兴趣段落的pd.DataFrame
,即使任务不是分段也是如此。- 参数:
- Xpd.DataFrame
要进行检测的时间序列,将为其分配标签或分数。
- 返回:
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame
具有以下列的
pd.DataFrame
“ilocs” - 总是包含。值是左闭区间,其左/右值是
X
索引的iloc
引用,表示段落。“labels” - 如果通过标签确定的任务是监督式或半监督式分段,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中段的含义如下:如果
task
是"anomaly_detection"
或"change_point_detection"
,则区间是变化点/异常之间的区间,潜在标签是从 0 开始的连续整数。如果
task
是"segmentation"
,则值是分段标签。
- reset()[source]#
将对象重置为干净的初始化后状态。
结果是将
self
设置为构造函数调用后立即处于的状态,具有相同的超参数。通过set_config
设置的配置值也会保留。调用
reset
会删除任何对象属性,但以下除外超参数 = 写入
self
的__init__
参数,例如self.paramname
,其中paramname
是__init__
的参数包含双下划线的对象属性,即字符串“__”。例如,名为“__myattr”的属性会被保留。
配置属性,配置会原样保留。也就是说,在
reset
之前和之后get_config
的结果是相同的。
类和对象方法,以及类属性也不受影响。
等同于
clone
,区别在于reset
修改的是self
而不是返回一个新对象。调用
self.reset()
后,self
的值和状态与构造函数调用 ``type(self)(**self.get_params(deep=False))`` 后获得的对象相同。- 返回:
- self
类实例重置为初始化后的干净状态,但保留当前的超参数值。
- save(path=None, serialization_format='pickle')[source]#
将序列化的自身保存到字节类对象或 (.zip) 文件。
行为:如果
path
为 None,则返回一个内存中的序列化对象self
;如果path
是文件位置,则将self
作为 zip 文件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
。此类使用默认的序列化方式 (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;如果为文件位置,则将self
保存到该文件位置。如果path=”estimator”,则将在当前工作目录 (cwd) 创建一个 zip 文件
estimator.zip
。path=”/home/stored/estimator”,则将在
`/home/stored/` 中存储一个 zip 文件
estimator.zip
。- serialization_format: str,默认为 “pickle”
用于序列化的模块。可用选项为“pickle”和“cloudpickle”。请注意,非默认格式可能需要安装其他软依赖。
- 返回:
- 如果
path
为 None - 内存中的序列化对象self
- 如果
path
是文件位置 - 引用该文件的 ZipFile 对象
- 如果
- static segments_to_change_points(y_sparse)[source]#
将段转换为变化点。
- 参数:
- y_sparsepd.DataFrame
一个段序列。索引必须是 interval 数据类型,值应为段的整数标签。
- 返回:
- pd.Index
一个包含每个段落起始索引的 Index 数组。
示例
>>> import pandas as pd >>> from sktime.detection.base import BaseDetector >>> segments = pd.DataFrame({ "ilocs": pd.IntervalIndex.from_tuples([(0, 3), (3, 4), (4, 5), (5, 6), (6, 7), (7, 8), (8, 10), (10, 11), (11, 12), (12, 20)]), "labels": [0, 2, 1, 0, 2, 1, 0, 2, 1, 0] }) >>> BaseDetector.segments_to_change_points(segments) Index([0, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 12], dtype='int64')
- set_config(**config_dict)[source]#
将配置标志设置为给定值。
- 参数:
- config_dict字典
配置名称 : 配置值 对的字典。有效的配置、值及其含义如下所列
- displaystr,“diagram”(默认)或“text”
jupyter kernel 如何显示 self 的实例
“diagram” = html 框图表示
“text” = 字符串打印输出
- print_changed_onlybool,默认为 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)。不进行嵌套,即只影响 self 而不影响组件 estimator。
- warningsstr,“on”(默认)或“off”
是否引发警告,仅影响 sktime 的警告
“on” = 将引发 sktime 的警告
“off” = 将不引发 sktime 的警告
- backend:parallelstr,可选,默认为“None”
广播/向量化时用于并行化的后端,可选值包括
“None”:按顺序执行循环,简单的列表推导式
“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
包“ray”:使用
ray
,需要在环境中安装ray
包
- backend:parallel:paramsdict,可选,默认为 {}(不传递参数)
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”:没有附加参数,忽略
backend_params
“loky”、“multiprocessing”和“threading”:默认的
joblib
后端。此处可以传递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
,则默认为 -1,其他参数默认为joblib
的默认值。“joblib”:自定义和第三方
joblib
后端,例如spark
。此处可以传递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
,则默认为 -1,其他参数默认为joblib
的默认值。“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
的有效键的字典- “shutdown_ray”:bool,默认为 True;False 会阻止
ray
在并行化后关闭。
- “shutdown_ray”:bool,默认为 True;False 会阻止
“logger_name”:str,默认为“ray”;要使用的日志记录器名称。
“mute_warnings”:bool,默认为 False;如果为 True,则抑制警告
- 返回:
- self指向 self 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。
该方法适用于简单的 skbase 对象以及复合对象。参数键字符串
<component>__<parameter>
可用于复合对象(即包含其他对象的对象),以访问组件<component>
中的<parameter>
。如果引用明确(例如,没有两个组件的参数具有相同的名称<parameter>
),也可以使用不带<component>__
的字符串<parameter>
。- 参数:
- **paramsdict
BaseObject 参数,键必须是
<component>__<parameter>
字符串。如果__
后缀在 get_params 键中是唯一的,则可以作为完整字符串的别名。
- 返回:
- self指向 self 的引用(参数设置后)
- set_random_state(random_state=None, deep=True, self_policy='copy')[source]#
为自身设置 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,并保证种子随机生成器的伪随机独立性。适用于
self
中取决于self_policy
的random_state
参数,并且仅在deep=True
时适用于其余组件对象。注意:即使
self
没有random_state
参数,或者所有组件都没有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,默认为 None
用于控制随机整数生成的伪随机数生成器。传递 int 可确保在多次函数调用中获得可重现的输出。
- deepbool,默认=True
是否在值为 skbase 对象的参数(即组件 estimator)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,{"copy", "keep", "new"} 之一,默认为"copy"
“copy” :
self.random_state
被设置为输入的random_state
“keep” :
self.random_state
保持原样“new” :
self.random_state
被设置为一个新的随机状态,
派生自输入的
random_state
,并且通常与它不同
- 返回:
- self指向 self 的引用
- set_tags(**tag_dict)[source]#
将实例级别标签覆盖设置为给定值。
每个与
scikit-base
兼容的对象都有一个标签字典,用于存储有关对象的元数据。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。它们可用于元数据检查或控制对象的行为。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
方法应仅在对象的__init__
方法中,在构造期间或通过__init__
构造后立即调用。当前的标签值可以通过
get_tags
或get_tag
查看。- 参数:
- **tag_dictdict
标签名称:标签值 对的字典。
- 返回:
- Self
引用自身。
- static sparse_to_dense(y_sparse, index)[source]#
将检测器的稀疏输出转换为密集格式。
- 参数:
- y_sparsepd.Series
如果
y_sparse
是一个索引为区间的 series,它应该表示段落,其中 series 的每个值是段落的标签。未分类的区间应标记为 -1。段落绝不能有标签 0。如果
y_sparse
的索引不是区间集,则 series 的值应表示变化点/异常的索引。
- indexarray-like
包含
y_sparse
中事件索引的更大索引集,用作返回 series 的索引。
- 返回:
- pd.Series
返回一个以
index
为索引的 series。 * 如果y_sparse
是变化点/异常的 series,则返回的series 的标签根据索引是否与异常/变化点相关联而标记为 0 或 1。其中 1 表示异常/变化点。
如果
y_sparse
是段落 series,则返回 series 的标签根据其索引所属的段落而标记。不属于任何段落的索引标记为 -1。
示例
>>> import pandas as pd >>> from sktime.detection.base import BaseDetector >>> y_sparse = pd.Series([2, 5, 7]) # Indices of changepoints/anomalies >>> index = range(0, 8) >>> BaseDetector.sparse_to_dense(y_sparse, index=index) 0 0 1 0 2 1 3 0 4 0 5 1 6 0 7 1 dtype: int64 >>> y_sparse = pd.Series( ... [1, 2, 1], ... index=pd.IntervalIndex.from_arrays( ... [0, 4, 6], [4, 6, 10], closed="left" ... ) ... ) >>> index = range(10) >>> BaseDetector.sparse_to_dense(y_sparse, index=index) 0 1 1 1 2 1 3 1 4 2 5 2 6 1 7 1 8 1 9 1 dtype: int64
- transform(X)[source]#
在测试/部署数据上创建标签。
- 参数:
- Xpd.DataFrame, pd.Series or np.ndarray
要进行检测的时间序列,将为其分配标签或分数。
- 返回:
- y索引与 X 相同的 pd.DataFrame
序列
X
的标签。如果
task
是"anomaly_detection"
,则值是整数标签。值为 0 表示X
在同一时间索引处没有异常。其他值表示异常。大多数检测器将返回 0 或 1,但如果它们能检测到不同类型的异常,一些检测器可能会返回更多值。表示X
在同一索引处是否为异常,0 表示否,1 表示是。如果
task
是"changepoint_detection"
(变化点检测),值是整数标签,指示变化点之间的段的标签。可能的标签是从 0 开始的整数。如果
task
是“segmentation”(分割),值是段的整数标签。可能的标签是从 0 开始的整数。
- transform_scores(X)[source]#
返回测试/部署数据上预测标签的分数。
- 参数:
- Xpd.DataFrame, pd.Series or np.ndarray
要标注的数据(时间序列)。
- 返回:
- scorespd.DataFrame,其索引与 X 相同
序列
X
的分数。
- update(X, y=None)[source]#
使用新数据和可选的真实标签更新模型。
- 参数:
- Xpd.DataFrame, pd.Series or np.ndarray
用于更新模型的训练数据(时间序列)。
- ypd.Series,可选
如果检测器是监督式的,则为训练用的真实标签。
- 返回:
- self
引用自身。
注意
更新已拟合的模型,该模型更新以“_”结尾的属性。
- update_predict(X, y=None)[source]#
使用新数据更新模型并为其创建标签。
- 参数:
- Xpd.DataFrame, pd.Series or np.ndarray
用于更新模型的训练数据,时间序列。
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame,可选。
如果在
X
中有已知的用于训练的事件,如果检测器是监督式的。y
的每一行是一个已知事件。可以包含以下列:"ilocs"
- 始终存在。值通过iloc
引用X
的索引或X
的索引范围(如下所示)来编码事件发生的位置/时间。"label"
- 如果任务(通过标签指定)是带有标签的监督或半监督分割,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中条目的含义描述给定行中的事件如下:如果
task
是"anomaly_detection"
(异常检测)或"change_point_detection"
(变化点检测),"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
(分割),"ilocs"
包含基于 iloc 的段的左闭合区间,解释为事件发生的索引范围。
"labels"
列中的标签(如果存在)指示事件的类型。
- 返回:
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame
检测到的或预测的事件。
y
的每一行是一个检测到的或预测的事件。可以包含以下列:"ilocs"
- 始终存在。值通过iloc
引用X
的索引或X
的索引范围(如下所示)来编码事件发生的位置/时间。“label” - 如果通过标签确定的任务是监督式或半监督式分段,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中条目的含义描述给定行中的事件如下:如果
task
是"anomaly_detection"
(异常检测)或"change_point_detection"
(变化点检测),"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
(分割),"ilocs"
包含基于 iloc 的段的左闭合区间,解释为事件发生的索引范围。
"labels"
列中的标签(如果存在)指示事件的类型。