Irregularly sampled time series data arise naturally in many application domains including biology, ecology, climate science, astronomy, and health. Such data represent fundamental challenges to many classical models from machine learning and statistics due to the presence of non-uniform intervals between observations. However, there has been significant progress within the machine learning community over the last decade on developing specialized models and architectures for learning from irregularly sampled univariate and multivariate time series data. In this survey, we first describe several axes along which approaches differ including what data representations they are based on, what modeling primitives they leverage to deal with the fundamental problem of irregular sampling, and what inference tasks they are designed to perform. We then survey the recent literature organized primarily along the axis of modeling primitives. We describe approaches based on temporal discretization, interpolation, recurrence, attention, and structural invariance. We discuss similarities and differences between approaches and highlight primary strengths and weaknesses.


翻译:在许多应用领域,包括生物学、生态学、气候科学、天文学和健康领域,不定期抽样的时间序列数据自然产生。这些数据对来自机器学习和统计的许多古典模型构成根本性挑战,因为观测间隔不统一。然而,过去十年来,机器学习界在开发专门模型和结构以从非常规抽样的单体和多变时间序列数据中学习方面取得了显著进展。在这次调查中,我们首先描述了几种不同的方法,包括它们基于哪些数据说明,它们利用哪些原始模型处理非正常取样的基本问题,以及它们设计要执行哪些推论任务。我们接着调查最近主要围绕建模原始中心组织的文献。我们描述了基于时间分解、内插、重复、注意力和结构差异的方法。我们讨论了方法之间的相似性和差异,并着重指出了主要的强项和弱点。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
41+阅读 · 2020年12月18日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
122+阅读 · 2020年11月20日
专知会员服务
28+阅读 · 2020年11月4日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
238+阅读 · 2020年4月19日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
12+阅读 · 2017年9月24日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Recent advances in deep learning theory
Arxiv
50+阅读 · 2020年12月20日
An Attentive Survey of Attention Models
Arxiv
43+阅读 · 2020年12月15日
Arxiv
126+阅读 · 2020年9月6日
A Survey of Deep Learning for Scientific Discovery
Arxiv
29+阅读 · 2020年3月26日
Anomalous Instance Detection in Deep Learning: A Survey
Learning to Weight for Text Classification
Arxiv
8+阅读 · 2019年3月28日
Arxiv
16+阅读 · 2018年2月7日
Arxiv
5+阅读 · 2017年10月27日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
12+阅读 · 2017年9月24日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
相关论文
Recent advances in deep learning theory
Arxiv
50+阅读 · 2020年12月20日
An Attentive Survey of Attention Models
Arxiv
43+阅读 · 2020年12月15日
Arxiv
126+阅读 · 2020年9月6日
A Survey of Deep Learning for Scientific Discovery
Arxiv
29+阅读 · 2020年3月26日
Anomalous Instance Detection in Deep Learning: A Survey
Learning to Weight for Text Classification
Arxiv
8+阅读 · 2019年3月28日
Arxiv
16+阅读 · 2018年2月7日
Arxiv
5+阅读 · 2017年10月27日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员