CircularBinarySegmentation#
- class CircularBinarySegmentation(anomaly_score=None, threshold_scale=None, level: float = 1e-08, min_segment_length: int = 5, max_interval_length: int = 1000, growth_factor: float = 1.5)[source]#
用于异常段检测的循环二分分割算法,skchange。
重定向到
skchange.anomaly_detectors.circular_binseg
。二分分割类型变化点检测算法递归地将数据分割成两个段,并测试两个段是否不同。循环二分分割 [1] 是二分分割的一种变体,其中统计检验(异常分数)用于比较内部间隔子集与外部间隔中包含的周围数据的数据行为。
换句话说,在每个外部间隔内的零假设是数据是平稳的,而备择假设是在外部间隔内存在集体异常。
使用 numba 高效实现。
- 参数:
- anomaly_scoreBaseLocalAnomalyScore 或 BaseCost,可选 (默认值=L2Cost())
用于异常检测的局部异常分数。如果给定成本,则使用 LocalAnomalyScore 类将其转换为局部异常分数。
- threshold_scale浮点数,默认值=2.0
阈值的比例因子。阈值设置为 threshold_scale * 2 * p * np.sqrt(np.log(n)),其中 n 是样本大小,p 是变量数量。如果为 None,则在输入到 .fit() 的数据上调整阈值。
- level浮点数,默认值=0.01
如果 threshold_scale 为 None,则阈值设置为训练数据上所有种子间隔的变化点分数的 (1-level)-分位数。为了使其正确,训练数据必须不包含变化点。
- min_segment_length整数,默认值=5
两个变化点之间的最小长度。必须大于或等于 1。
- max_interval_length整数,默认值=100
估计变化点的间隔的最大长度。必须大于或等于 2 * min_segment_length。
- growth_factor浮点数,默认值=1.5
种子间隔的增长因子。间隔大小根据 interval_len=max(interval_len + 1, np.floor(growth_factor * interval_len)) 增长,从 interval_len=min_interval_length 开始。它还控制相同长度的间隔之间的重叠量,因为每个间隔的开始都偏移了 1 + 1 / growth_factor 的因子。必须是 (1, 2] 中的浮点数。
- 属性:
is_fitted
fit
是否已被调用。
说明
使用成本生成局部异常分数将比使用直接实现的异常分数慢得多。这是因为局部异常分数需要评估数据不相交子集(异常之前和之后)的成本,这对于实现为间隔评估器的成本来说不是一个自然的操作。
参考
[1]Olshen, A. B., Venkatraman, E. S., Lucito, R., & Wigler, M. (2004). Circular
binary segmentation for the analysis of array-based DNA copy number data. Biostatistics, 5(4), 557-572.
示例
>>> from skchange.anomaly_detectors import CircularBinarySegmentation >>> from skchange.datasets.generate import generate_alternating_data >>> df = generate_alternating_data(n_segments=5, mean=10, segment_length=20) >>> detector = CircularBinarySegmentation() >>> detector.fit_predict(df) 0 [20, 40) 1 [60, 80) Name: anomaly_interval, dtype: interval
方法
change_points_to_segments
(y_sparse[, start, end])将变化点索引系列转换为段。
check_is_fitted
([method_name])检查估计器是否已拟合。
clone
()获取具有相同超参数和配置的对象克隆。
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建类实例。
create_test_instances_and_names
([parameter_set])创建所有测试实例及其名称列表。
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])从类获取类标签值,具有父类标签级别的继承。
从类获取类标签,具有父类标签级别的继承。
获取自身的配置标志。
get_fitted_params
([deep])获取已拟合的参数。
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,具有标签级别的继承和覆盖。
get_tags
()从实例获取标签,具有标签级别的继承和覆盖。
get_test_params
([parameter_set])返回 skbase 对象的测试参数设置。
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后初始化状态。
save
([path, serialization_format])将序列化后的自身保存为字节类对象或(.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, ...])设置自身的随机状态伪随机种子参数。
set_tags
(**tag_dict)将实例级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。
- static change_points_to_segments(y_sparse, start=None, end=None)[source]#
将变化点索引系列转换为段。
- 参数:
- y_sparsepd.Series,整数类型,升序排列
包含变化点 iloc 索引的序列。
- start可选,默认值=0
第一个段的起始点。必须在第一个变化点之前,即 < y_sparse[0]。
- end可选,默认值=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
具有指示段的起始点和结束点的间隔索引的序列。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
。如果未拟合,则引发
NotFittedError
。- 参数:
- method_namestr,可选
调用此函数的方法名称。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]#
获取具有相同超参数和配置的对象克隆。
克隆是一个不同的对象,没有共享引用,处于后初始化状态。此函数等效于返回
self
的sklearn.clone
。等效于构造
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,则克隆也将具有与原始配置相同的配置,等效于调用cloned_self.set_config(**self.get_config())
。其值也等效于调用
self.reset
,但clone
返回一个新对象,而不是像reset
那样改变self
。- 引发:
- 如果克隆不符合要求(由于
__init__
有误),则会引发 RuntimeError。
- 如果克隆不符合要求(由于
- 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,它们是静态标志,在对象构造后不会更改。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,在构造期间或通过__init__
构造之后直接调用。动态标签被设置为
estimator
中标签的值,名称在tag_names
中指定。tag_names
的默认值是将estimator
中的所有标签写入self
。可以通过
get_tags
或get_tag
检查当前标签值。- 参数:
- estimator:class:BaseObject 或派生类的一个实例
- 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建类实例。
- 参数:
- parameter_setstr,默认值=”default”
要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果某个值没有定义特殊参数,将返回 “default” 集。
- 返回:
- instance使用默认参数的类实例
- 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。如果某个值没有定义特殊参数,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 个元素是测试中第 i 个 obj 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 表示变化点或异常。如果
y_sparse
只包含大于 0 的整数,则表示一个段数组。
- 返回:
- pd.Series
如果
y_sparse
是一个变化点/异常序列,将返回一个包含变化点/异常索引的 pandas 序列。如果
y_sparse
是一个段序列,将返回一个具有间隔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 或 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。
用于训练的已知事件,在
X
中,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。值通过对X
索引的iloc
引用或X
的索引范围编码事件发生的位置/时间,如下所述。"label"
- 如果任务根据标签是监督式或半监督式分割,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中的条目含义描述给定行中的事件如下如果
task
是"anomaly_detection"
或"change_point_detection"
,则"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
,则"ilocs"
包含基于 iloc 段的左闭区间,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
自身的引用。
说明
创建拟合模型,该模型更新以 “_” 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,并返回模型生成的检测标签。
- 参数:
- Xpd.DataFrame, pd.Series 或 np.ndarray
要转换的数据
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame,可选。
用于训练的已知事件,在
X
中,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。值通过对X
索引的iloc
引用或X
的索引范围编码事件发生的位置/时间,如下所述。"label"
- 如果任务根据标签是监督式或半监督式分割,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中的条目含义描述给定行中的事件如下如果
task
是"anomaly_detection"
或"change_point_detection"
,则"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
,则"ilocs"
包含基于 iloc 段的左闭区间,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
检测到或预测到的事件。
y 的每一行是一个检测到或预测到的事件。可以包含以下列
"ilocs"
- 始终存在。值通过对X
索引的iloc
引用或X
的索引范围编码事件发生的位置/时间,如下所述。"label"
- 如果任务根据标签是监督式或半监督式分割,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中的条目含义描述给定行中的事件如下如果
task
是"anomaly_detection"
或"change_point_detection"
,则"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
,则"ilocs"
包含基于 iloc 段的左闭区间,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 或 np.ndarray
要转换的数据
- ypd.Series 或 np.ndarray,可选 (默认值=None)
要预测的数据目标值。
- 返回:
- y与 X 索引相同的 pd.DataFrame
序列
X
的标签。如果
task
是"anomaly_detection"
,则值为整数标签。值 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,但有些可能返回更多值,如果它们可以检测到不同类型的异常。指示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"
,则值为整数标签,指示变化点之间的段的标签。可能的标签是整数,从 0 开始。如果
task
是“segmentation”,则值为段的整数标签。可能的标签是整数,从 0 开始。
- classmethod get_class_tag(tag_name, tag_value_default=None)[source]#
从类获取类标签值,具有父类标签级别的继承。
每个
scikit-base
兼容对象都有一个标签字典,用于存储对象的元数据。get_class_tag
方法是类方法,仅考虑类级标签值和覆盖来检索标签值。它返回对象中名为
tag_name
的标签值,考虑标签覆盖的优先级顺序如下(优先级降序)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。
不考虑通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的动态标签覆盖。要检索具有潜在实例覆盖的标签值,请改用
get_tag
方法。- 参数:
- tag_namestr
标签值名称。
- tag_value_default任何类型
如果未找到标签的默认/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]#
从类获取类标签,具有父类标签级别的继承。
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,它们是静态标志,在对象构造后不会更改。get_class_tags
方法是类方法,仅考虑类级标签值和覆盖来检索标签值。它返回一个字典,其键是类或其任何父类中设置的任何
_tags
属性的键。值是对应的标签值,覆盖的优先级顺序如下(优先级降序)
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。
实例可以根据超参数覆盖这些标签。
要检索具有潜在实例覆盖的标签,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。对于包含动态标签的覆盖,请使用
get_tags
。- 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_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临时标志。get_config
返回动态配置,这些配置会覆盖默认配置。默认配置在类或其父类的类属性
_config
中设置,并被通过set_config
设置的动态配置覆盖。配置在
clone
或reset
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]#
获取已拟合的参数。
- 所需状态
要求状态为“fitted”。
- 参数:
- deepbool, 默认值=True
是否返回组件的拟合参数。
如果为 True,则返回此对象的参数名称 : 值字典,包括可拟合组件(= BaseEstimator 类型的参数)的拟合参数。
如果为 False,则返回此对象的参数名称 : 值字典,但不包括组件的拟合参数。
- 返回:
- fitted_params键为字符串类型的字典
拟合参数字典,键值对为 paramname : paramvalue
始终包含:此对象的所有拟合参数,通过
get_param_names
获取,值为此对象该键的拟合参数值如果
deep=True
,还包含组件参数的键/值对,组件参数的索引形式为[componentname]__[paramname]
,componentname
的所有参数以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]
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
的所有在__init__
中定义了默认值的参数。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
,则按它们在类__init__
中出现的相同顺序排列。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。
如果为
True
,将返回此对象的参数名称 : 值dict
,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dict
,但不包括组件的参数。
- 返回:
- params键为字符串类型的字典
参数字典,键值对为 paramname : paramvalue
始终包含:此对象的所有参数,通过
get_param_names
获取,值为此对象该键的参数值,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,组件参数的索引形式为[componentname]__[paramname]
,componentname
的所有参数以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]
等
- get_tag(tag_name, tag_value_default=None, raise_error=True)[source]#
从实例获取标签值,具有标签级别的继承和覆盖。
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,它们是静态标志,在对象构造后不会更改。get_tag
方法检索实例中名为tag_name
的单个标签的值,考虑标签覆盖的优先级顺序如下(优先级降序)通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的标签,
在实例构造时。
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。
- 参数:
- tag_namestr
要检索的标签名称
- tag_value_default任何类型,可选;默认值=None
如果未找到标签的默认/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,并且raise_error
为 True,则引发错误,否则返回tag_value_default
。
- 引发:
- ValueError,如果
raise_error
是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,具有标签级别的继承和覆盖。
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,它们是静态标志,在对象构造后不会更改。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
任何属性的键,或者通过set_tags
或clone_tags
设置的标签。值是对应的标签值,覆盖的优先级顺序如下(优先级降序)
通过
set_tags
或clone_tags
在实例上设置的标签,
在实例构造时。
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。
- 返回:
- collected_tagsdict
标签名称 : 标签值 对的字典。通过嵌套继承从
_tags
类属性中收集,然后从_tags_dynamic
对象属性中获取任何覆盖和新标签。
- 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_instance
和create_test_instances_and_names
中来构建测试实例。get_test_params
应该返回一个单独的dict
,或者一个dict
的list
。每个
dict
都是一个用于测试的参数配置,可用于构建一个“有趣的”测试实例。对于get_test_params
返回的所有字典params
,调用cls(**params)
都应有效。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。如果某个值没有定义特殊参数,将返回 “default” 集。
- 返回:
- paramsdict 或 dict 列表,默认 = {}
用于创建类测试实例的参数。每个 dict 都是构建“有趣的”测试实例的参数,即 MyClass(**params) 或 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(或唯一一个)字典。
- 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
对象是否有任何参数的值是
BaseObject
的子类实例。
- property is_fitted[source]#
fit
是否已被调用。检查对象的
_is_fitted` 属性 ,该属性 在对象构建期间 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:
- 反序列化后的 self,其输出位于
path
,是cls.save(path)
的结果
- 反序列化后的 self,其输出位于
- classmethod load_from_serial(serial)[source]#
从序列化内存容器加载对象。
- 参数:
- serial
cls.save(None)
输出的第一个元素
- serial
- 返回:
- 反序列化后的 self,其输出为
serial
,是cls.save(None)
的结果
- 反序列化后的 self,其输出为
- 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列表状类型,例如,用于分割的分段,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,请参见
predict_points
和predict_segments
。- 参数:
- Xpd.DataFrame, pd.Series 或 np.ndarray
需要检测的时间序列,将为其分配标签或分数。
- 返回:
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame
检测到或预测到的事件。
y 的每一行是一个检测到或预测到的事件。可以包含以下列
"ilocs"
- 始终存在。值通过对X
索引的iloc
引用或X
的索引范围编码事件发生的位置/时间,如下所述。"label"
- 如果任务根据标签是监督式或半监督式分割,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中的条目含义描述给定行中的事件如下如果
task
是"anomaly_detection"
或"change_point_detection"
,则"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
,则"ilocs"
包含基于 iloc 段的左闭区间,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,即使任务不是异常或变化点检测,此方法也始终返回一个包含兴趣点的pd.DataFrame
。- 参数:
- Xpd.DataFrame
需要检测的时间序列,将为其分配标签或分数。
- 返回:
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame
包含以下列的
pd.DataFrame
"ilocs"
- 始终包含。值是整数,是iloc
对X
索引的引用,表示兴趣点。"labels"
- 如果任务(根据标签)是监督或半监督分割,或异常聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中分段的含义如下如果
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"
,则这些值是连续的分段边界。
"labels"
是兴趣点的潜在标签。
- 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 或 np.ndarray
要标记的数据(时间序列)。
- 返回:
- scores与 predict 返回的索引相同的 pd.DataFrame
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,即使任务不是分割,此方法也始终返回一个包含兴趣分段的pd.DataFrame
。- 参数:
- Xpd.DataFrame
需要检测的时间序列,将为其分配标签或分数。
- 返回:
- y带有 RangeIndex 的 pd.DataFrame
包含以下列的
pd.DataFrame
"ilocs"
- 始终包含。值是左闭区间,其左右值是对X
索引的iloc
引用,表示分段。"labels"
- 如果任务(根据标签)是监督或半监督分割,或分段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中分段的含义如下如果
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"
,则这些值是分割标签。
- reset()[source]#
将对象重置为干净的后初始化状态。
结果是将
self
设置为其在构造函数调用后的状态,并保持相同的超参数。通过set_config
设置的配置值也会被保留。reset
调用会删除任何对象属性,除了超参数 = 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”的属性将被保留。
配置属性,配置将被保留且不会改变。也就是说,
reset
前后的get_config
结果相等。
类方法和对象方法,以及类属性也不受影响。
等同于
clone
,不同之处在于reset
会改变self
,而不是返回一个新对象。调用
self.reset()
后,self
的值和状态等同于构造函数调用 ``type(self)(**self.get_params(deep=False))`` 后获得的对象。- 返回:
- self
类的实例被重置到干净的初始化后状态,但保留当前超参数值。
- save(path=None, serialization_format='pickle')[source]#
将序列化后的自身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 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 self 保存到内存对象中;如果为文件位置,则 self 保存到该文件位置。如果
path=”estimator” 则将在当前工作目录创建 zip 文件
estimator.zip
。path=”/home/stored/estimator” 则将在
/home/stored/
中存储 zip 文件estimator.zip
。- serialization_format: str, 默认 = “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
为文件位置 - ZipFile,引用该文件
- 如果
- static segments_to_change_points(y_sparse)[source]#
将段转换为变化点。
- 参数:
- y_sparsepd.DataFrame
一系列分段。索引必须是区间数据类型,值应该是分段的整数标签。
- 返回:
- pd.Index
一个 Index 数组,包含每个分段起点的索引。
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_dictdict
配置名称 : 配置值 对的字典。有效的配置、值及其含义如下所示
- displaystr, “diagram”(默认),或 “text”
jupyter 内核如何显示 self 的实例
“diagram” = html 框图表示
“text” = 字符串打印输出
- print_changed_onlybool, 默认=True
打印 self 时是否只列出与默认值不同的 self 参数(False),还是列出所有参数名称和值(False)。不会嵌套,即只影响 self,不影响组件估计器。
- warningsstr, “on”(默认),或 “off”
是否触发警告,只影响来自 sktime 的警告
“on” = 将触发来自 sktime 的警告
“off” = 将不触发来自 sktime 的警告
- backend:parallelstr, 可选,默认=“None”
广播/向量化时用于并行的后端,以下之一
“None”:按顺序执行循环,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
包“ray”:使用
ray
,需要在环境中安装ray
包
- backend:parallel:paramsdict, 可选,默认={}(不传递参数)
作为配置传递给并行化后端的额外参数。有效键取决于
backend:parallel
的值“None”:没有额外参数,
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
,则默认为-1
,其他参数将默认为joblib
的默认值。“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
的键传递。如果未传递n_jobs
,则默认为-1
,其他参数将默认为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
的有效键字典- “shutdown_ray”:bool, 默认=True;False 防止
ray
在 并行化后关闭。
- “shutdown_ray”:bool, 默认=True;False 防止
“logger_name”:str, 默认=“ray”;要使用的日志记录器的名称。
“mute_warnings”:bool, 默认=False;如果为 True,则抑制警告
- 返回:
- self对 self 的引用。
说明
改变对象状态,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,也可以使用不带<component>__
的字符串<parameter>
,例如,没有两个组件的参数名称相同。- 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对 self 的引用(参数设置后)
- set_random_state(random_state=None, deep=True, self_policy='copy')[source]#
设置自身的随机状态伪随机种子参数。
通过
self.get_params
找到名为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
通过链式哈希采样,并保证种子随机生成器的伪随机独立性。根据
self_policy
应用于self
中的random_state
参数,并且仅当deep=True
时应用于剩余组件对象。注意:即使
self
没有random_state
,或者没有任何组件有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=None
伪随机数生成器,用于控制随机整数的生成。传递 int 可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,则也会在组件对象中设置
random_state
参数。
- self_policystr, {“copy”, “keep”, “new”} 之一,默认=“copy”
“copy” :
self.random_state
设置为输入的random_state
“keep” :
self.random_state
保持原样“new” :
self.random_state
设置为一个新的随机状态,
从输入的
random_state
派生,通常与它不同
- 返回:
- self对 self 的引用
- set_tags(**tag_dict)[source]#
将实例级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,用于存储对象的元数据。标签是特定于实例
self
的键值对,它们是对象构造后不会改变的静态标志。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
方法只能在对象的__init__
方法中(在构造期间)或通过__init__
直接在构造后调用。可以通过
get_tags
或get_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
自身的引用。
- 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,它应该表示分段,其中 Series 的每个值都是分段的标签。未分类的区间应该标记为 -1。分段绝不能有标签 0。如果
y_sparse
的索引不是区间集合,则 Series 的值应该表示变化点/异常的索引。
- indexarray-like
包含
y_sparse
中事件索引的较大索引集,用作返回的 Series 的索引。
- 返回:
- pd.Series
返回一个索引为
index
的 Series。 * 如果y_sparse
是一个变化点/异常的 Series,则返回的Series 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
是一个分段的 Series,则返回的 Series 根据其索引落入的分段进行标记。不属于任何分段的索引标记为 -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 或 np.ndarray
需要检测的时间序列,将为其分配标签或分数。
- 返回:
- y与 X 索引相同的 pd.DataFrame
序列
X
的标签。如果
task
是"anomaly_detection"
,则值是整数标签。值 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,但有些如果能检测到不同类型的异常,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"
,则值为整数标签,指示变化点之间的段的标签。可能的标签是整数,从 0 开始。如果
task
是“segmentation”,则值为段的整数标签。可能的标签是整数,从 0 开始。
- 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 或 np.ndarray
要标记的数据(时间序列)。
- 返回:
- scores与 X 索引相同的 pd.DataFrame
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 或 np.ndarray
用于更新模型(时间序列)的训练数据。
- ypd.Series, 可选
如果检测器是监督型的,则为训练的真实标签。
- 返回:
- self
自身的引用。
说明
更新已拟合模型,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 或 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。
用于训练的已知事件,在
X
中,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。值通过对X
索引的iloc
引用或X
的索引范围编码事件发生的位置/时间,如下所述。"label"
- 如果任务根据标签是监督式或半监督式分割,或段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中的条目含义描述给定行中的事件如下如果
task
是"anomaly_detection"
或"change_point_detection"
,则"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
,则"ilocs"
包含基于 iloc 段的左闭区间,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
检测到或预测到的事件。
y 的每一行是一个检测到或预测到的事件。可以包含以下列
"ilocs"
- 始终存在。值通过对X
索引的iloc
引用或X
的索引范围编码事件发生的位置/时间,如下所述。"label"
- 如果任务(根据标签)是监督或半监督分割,或分段聚类。
"ilocs"
列和"labels"
列中的条目含义描述给定行中的事件如下如果
task
是"anomaly_detection"
或"change_point_detection"
,则"ilocs"
包含事件发生的 iloc 索引。如果
task
是"segmentation"
,则"ilocs"
包含基于 iloc 段的左闭区间,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。