流浪

class STRAY(alpha: float = 0.01, k: int = 10, knn_algorithm: str = 'brute', p: float = 0.5, size_threshold: int = 50, outlier_tail: str = 'max')[source]

STRAY:在具有概念漂移的数据流中进行鲁棒异常检测。

这是基于STRAY(Search TRace AnomalY)[1],它是HDoutliers[2]的改进版本。HDoutliers是一种强大的算法,用于检测数据集中的异常观测值,它具有(在其他优势中)检测多维数据中异常值簇的能力,而不需要系统典型行为的模型。然而,它受到一些影响其准确性的限制。STRAY是HDoutliers的扩展,它使用极值理论进行异常阈值计算,以处理表现出非平稳行为的数据流。

Parameters:
alphafloat, default=0.01

用于确定异常值截断点的阈值。如果观测值落在样本之间最近邻距离分布的(1 - alpha)尾部,则被视为异常值。

kint, default=10

考虑的邻居数量。

knn_algorithmstr {“auto”, “ball_tree”, “kd_tree”, “brute”}, optional

(default=”brute”) 用于计算最近邻的算法,来自 sklearn.neighbors.NearestNeighbors

pfloat, default=0.5

可能的异常值候选比例。这定义了自底向上搜索算法的起点。

size_thresholdint, default=50

计算经验阈值的样本大小。

outlier_tailstr {“min”, “max”}, default=”max”

异常值尾部的方向。

注释

Capabilities

缺失值

多线程

单变量

多变量

参考文献

[1]

Talagala, Priyanga Dilini, Rob J. Hyndman, 和 Kate Smith-Miles. “高维数据中的异常检测。” 计算与图形统计杂志 30.2 (2021): 360-374.

[2]

Wilkinson, Leland. “通过分布式聚合可视化大数据异常值。” IEEE可视化与计算机图形学汇刊 24.1 (2017): 256-266.

示例

>>> from aeon.anomaly_detection import STRAY
>>> from aeon.datasets import load_airline
>>> import numpy as np
>>> X = load_airline()
>>> detector = STRAY(k=3)
>>> y = detector.fit_predict(X)
>>> y[:5]
array([False, False, False, False, False])

方法

clone([random_state])

获取具有相同超参数的对象的克隆。

fit(X[, y, axis])

将时间序列异常检测器拟合到X。

fit_predict(X[, y, axis])

拟合时间序列异常检测器并查找X的异常。

get_class_tag(tag_name[, raise_error, ...])

从估计器类获取标签值(仅限类标签)。

get_class_tags()

从估计器类及其所有父类中获取类标签。

get_fitted_params([deep])

获取拟合参数。

get_metadata_routing()

Sklearn 元数据路由。

get_params([deep])

获取此估计器的参数。

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

从估计器类中获取标签值。

get_tags()

从估计器中获取标签。

predict(X[, axis])

在X中查找异常。

reset([keep])

将对象重置为初始化后的干净状态。

set_params(**params)

设置此估计器的参数。

set_tags(**tag_dict)

将动态标签设置为给定值。

clone(random_state=None)[source]

获取具有相同超参数的对象克隆。

克隆是一个没有共享引用的不同对象,处于初始化后的状态。 这个函数等同于返回自身的sklearn.clone。 在值上等同于type(self)(**self.get_params(deep=False))

Parameters:
random_stateint, RandomState instance, or None, default=None

设置克隆的随机状态。如果为None,则不设置随机状态。 如果为int,random_state是随机数生成器使用的种子。 如果为RandomState实例,random_state是随机数生成器。

Returns:
estimatorobject

type(self) 的实例,self 的克隆(见上文)

fit(X, y=None, axis=1)[source]

将时间序列异常检测器拟合到X。

如果标签 fit_is_empty 为真,这只会将 is_fitted 标签设置为真。否则,它会检查 self 是否可以处理 X,将 X 格式化为 self 所需的结构,然后将 X(可能还有 y)传递给 _fit

Parameters:
Xone of aeon.base._base_series.VALID_SERIES_INPUT_TYPES

用于拟合模型的时间序列。 一个有效的aeon时间序列数据结构。有关aeon支持的类型,请参见 aeon.base._base_series.VALID_SERIES_INPUT_TYPES。

yone of aeon.base._base_series.VALID_SERIES_INPUT_TYPES, default=None

时间序列的目标值。 一个有效的aeon时间序列数据结构。请参阅 aeon.base._base_series.VALID_SERIES_INPUT_TYPES以了解aeon支持的类型。

axisint

输入序列的时间点轴,如果是2D的。如果axis==0,则假设每列是一个时间序列,每行是一个时间点。即数据的形状为(n_timepoints, n_channels)axis==1表示时间序列在行中,即数据的形状为(n_channels, n_timepoints)

Returns:
BaseAnomalyDetector

拟合的估计器,引用自身。

fit_predict(X, y=None, axis=1) ndarray[source]

拟合时间序列异常检测器并查找X的异常。

Parameters:
Xone of aeon.base._base_series.VALID_SERIES_INPUT_TYPES

用于拟合模型的时间序列。 一个有效的aeon时间序列数据结构。请参阅 aeon.base._base_series.VALID_INPUT_TYPES以了解aeon支持的类型。

yone of aeon.base._base_series.VALID_SERIES_INPUT_TYPES, default=None

时间序列的目标值。 一个有效的aeon时间序列数据结构。请参阅 aeon.base._base_series.VALID_SERIES_INPUT_TYPES以了解aeon支持的类型。

axisint, default=1

输入序列的时间点轴,如果是2D的。如果axis==0,则假设每列是一个时间序列,每行是一个时间点。即数据的形状为(n_timepoints, n_channels)axis==1表示时间序列在行中,即数据的形状为(n_channels, n_timepoints)

Returns:
np.ndarray

一个布尔、整数或浮点数数组,长度为len(X),其中每个元素指示相应的子序列是否异常或其异常分数。

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

从估计器类获取标签值(仅限类标签)。

Parameters:
tag_namestr

标签值的名称。

raise_errorbool, default=True

当未找到标签时是否引发ValueError。

tag_value_defaultany type, default=None

如果未找到标签且未引发错误,则使用默认/回退值。

Returns:
tag_value

cls中tag_name标签的值。 如果未找到,当raise_error为True时返回错误,否则返回tag_value_default

Raises:
ValueError

如果 raise_error 为 True 并且 tag_name 不在 self.get_tags().keys()

示例

>>> from aeon.classification import DummyClassifier
>>> DummyClassifier.get_class_tag("capability:multivariate")
True
classmethod get_class_tags()[source]

从估计器类及其所有父类获取类标签。

Returns:
collected_tagsdict

标签名称和标签值对的字典。 通过嵌套继承从_tags类属性中收集。 这些不会被set_tags或类__init__调用设置的动态标签覆盖。

get_fitted_params(deep=True)[source]

获取拟合参数。

State required:

需要状态为“已拟合”。

Parameters:
deepbool, default=True

如果为True,将返回此估计器的拟合参数以及包含的作为估计器的子对象。

Returns:
fitted_paramsdict

拟合参数名称映射到它们的值。

get_metadata_routing()[source]

Sklearn 元数据路由。

不支持 aeon 估计器。

get_params(deep=True)[source]

获取此估计器的参数。

Parameters:
deepbool, default=True

如果为True,将返回此估计器及其包含的子对象的参数。

Returns:
paramsdict

参数名称映射到它们的值。

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

从估计器类获取标签值。

包括动态和覆盖的标签。

Parameters:
tag_namestr

要检索的标签名称。

raise_errorbool, default=True

当未找到标签时是否引发ValueError。

tag_value_defaultany type, default=None

如果未找到标签且未引发错误,则使用默认/回退值。

Returns:
tag_value

自身中tag_name标签的值。 如果未找到,当raise_error为True时返回错误,否则返回tag_value_default

Raises:
ValueError

如果 raise_error 是 True 并且 tag_name 不在 self.get_tags().keys()

示例

>>> from aeon.classification import DummyClassifier
>>> d = DummyClassifier()
>>> d.get_tag("capability:multivariate")
True
get_tags()[source]

从估计器中获取标签。

包括动态和覆盖的标签。

Returns:
collected_tagsdict

标签名称和标签值对的字典。 通过嵌套继承从_tags类属性收集,然后从__init__set_tags中收集任何被覆盖和新添加的标签。

predict(X, axis=1) ndarray[source]

在X中查找异常。

Parameters:
Xone of aeon.base._base_series.VALID_SERIES_INPUT_TYPES

用于拟合模型的时间序列。 一个有效的aeon时间序列数据结构。有关aeon支持的类型,请参见 aeon.base._base_series.VALID_SERIES_INPUT_TYPES。

axisint, default=1

输入序列的时间点轴,如果是2D的。如果axis==0,则假设每列是一个时间序列,每行是一个时间点。即数据的形状为(n_timepoints, n_channels)axis==1表示时间序列在行中,即数据的形状为(n_channels, n_timepoints)

Returns:
np.ndarray

一个布尔、整数或浮点数数组,长度为len(X),其中每个元素指示相应的子序列是否异常或其异常分数。

reset(keep=None)[source]

将对象重置为初始化后的干净状态。

在调用self.reset()之后,self的值等于或类似于type(self)(**self.get_params(deep=False)),假设没有使用keep保留其他属性。

Detailed behaviour:
removes any object attributes, except:

超参数(__init__的参数) 包含双下划线的对象属性,即字符串“__”

使用当前超参数的值(get_params的结果)运行__init__

Not affected by the reset are:

包含双下划线的对象属性 类和对象方法,类属性 在keep参数中指定的任何属性

Parameters:
keepNone, str, or list of str, default=None

如果为None,则除了超参数外,所有属性都将被移除。 如果为str,则仅保留具有此名称的属性。 如果为str列表,则仅保留具有这些名称的属性。

Returns:
selfobject

自我引用。

set_params(**params)[source]

设置此估计器的参数。

该方法适用于简单的估计器以及嵌套对象(如Pipeline)。后者具有<component>__<parameter>形式的参数,以便可以更新嵌套对象的每个组件。

Parameters:
**paramsdict

估计器参数。

Returns:
selfestimator instance

估计器实例。

set_tags(**tag_dict)[source]

将动态标签设置为给定值。

Parameters:
**tag_dictdict

标签名称和标签值对的字典。

Returns:
selfobject

自我引用。