We present a simple yet novel time series imputation technique with the goal of constructing an irregular time series that is uniform across every sample in a data set. Specifically, we fix a grid defined by the midpoints of non-overlapping bins (dubbed "slices") of observation times and ensure that each sample has values for all of the features at that given time. This allows one to both impute fully missing observations to allow uniform time series classification across the entire data and, in special cases, to impute individually missing features. To do so, we slightly generalize the well-known class imbalance algorithm SMOTE \cite{smote} to allow component wise nearest neighbor interpolation that preserves correlations when there are no missing features. We visualize the method in the simplified setting of 2-dimensional uncoupled harmonic oscillators. Next, we use tSMOTE to train an Encoder/Decoder long-short term memory (LSTM) model with Logistic Regression for predicting and classifying distinct trajectories of different 2D oscillators. After illustrating the the utility of tSMOTE in this context, we use the same architecture to train a clinical model for COVID-19 disease severity on an imputed data set. Our experiments show an improvement over standard mean and median imputation techniques by allowing a wider class of patient trajectories to be recognized by the model, as well as improvement over aggregated classification models.


翻译:我们展示了一个简单而新颖的时间序列估算技术,目的是构建一个不规则的时间序列,该序列在数据集中每个样本中都是统一的。具体地说,我们固定了一个由观测时间中点(不重叠的“切片”)中点所定义的网格,确保每个样本在给定时间对所有特征都有值。这样既可以对完全缺失的观测进行估算,以便在整个数据中进行统一的时间序列分类,在特殊情况下,可以对单个缺失的特性进行估算。为了做到这一点,我们略微概括了众所周知的阶级不平衡算法SMOTE\cite{smote}的分类,以便允许在没有缺失特征时使用最明智的邻居内插图,从而保持相关性。我们在简化设置二维、不相交错的调心振动器时,可以将完全缺失的观测结果用于对 Encoder/Decod 长期内存(LSTM) 模型。为此,我们稍微短的内存(LSTM) 略地将已知的类失衡算法分类,以便预测和对不同的2D-19级变色变换的轨中位技术进行分类的分类,在模型上显示一个模型上的模型上的实用性模型,然后通过我们用来显示一个模型来显示一个模型的模型。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
152+阅读 · 2019年10月12日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+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
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Call for Nominations: 2022 Multimedia Prize Paper Award
CCF多媒体专委会
0+阅读 · 2022年2月12日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Synthesizing Informative Training Samples with GAN
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月15日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月15日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Call for Nominations: 2022 Multimedia Prize Paper Award
CCF多媒体专委会
0+阅读 · 2022年2月12日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员