AlignerDtwDtai#
- class AlignerDtwDtai(use_c=False, window=None, max_dist=None, max_step=None, max_length_diff=None, penalty=None, psi=None, inner_dist='squared euclidean')[源代码][源代码]#
dtaidistance 时间规整对齐的 Aligner 接口。
直接接口到
dtaidistance.dtw_ndim.warping_path
和dtaidistance.dtw_ndim.warping_path_fast
。这个距离涵盖了多变量数据和作为组成部分的任意标量距离。
- 参数:
- use_c: bool, 可选, 默认=False
是否使用更快的 C 变体:
True
表示使用 C,False
表示使用 Python。True
需要dtaidistance
的 C 编译安装。如果为 False,则使用
dtaidistance.dtw_ndim.distance_matrix
。如果为真,使用
dtaidistance.dtw_ndim.distance_matrix_fast
。
- 窗口整数,可选,默认=无限
Sakoe Chiba 窗口宽度,从对角线到边界。只允许从两条对角线出发的最大偏移量小于此数值。因此,最大允许的扭曲,即序列1中的索引i和序列2中的索引j之间的差异,是 |i-j| < 2*窗口 + |len(s1) - len(s2)|。它包括对角线,这意味着通过设置
窗口=1
可以获得欧几里得距离。如果两个序列长度相等,这意味着出现在累积成本矩阵上的带宽为 2*窗口-1。在DTW的其他定义中,这个数字可能被称为窗口。- max_dist: float, 可选, 默认=无限
如果返回值将大于此值,则停止。
- max_step: float, 可选, 默认=无限
不允许步长大于此值。如果在两个序列中的两个值之间的差异大于此值,即如果 |s1[i]-s2[j]| > max_step,则将该值替换为无穷大。
- max_length_diff: int, 可选, 默认=无限
如果两个序列的长度差大于此值,则返回无穷大。
- 惩罚: float, 可选, 默认=0
如果应用压缩或扩展,则添加的惩罚
- psi: 整数或4个整数的元组或无,可选,默认=无
Psi 松弛参数(忽略匹配的开始和结束)。如果 psi 是一个整数,它同时用于一对序列中两个序列的开始和结束松弛。如果 psi 是一个 4 元组,它被用作 (开始序列1, 结束序列1, 开始序列2, 结束序列2) 的 psi 松弛。对于循环序列很有用。
- inner_dist: str, 或 sktime BasePairwiseTransformer, 默认值为”squared euclidean”
时间序列中两点之间的距离。
如果是字符串,必须是 ‘squared euclidean’(默认)或 ‘euclidean’ 之一。
如果使用估计器,必须遵循 sktime 的 BasePairwiseTransformer API。对于来自 scipy 的一系列距离,请参见
ScipyDist
。
- 属性:
is_fitted
是否已调用
fit
。
参考文献
[1]H. Sakoe, S. Chiba, “Dynamic programming algorithm optimization for spoken word recognition,” IEEE Transactions on Acoustics, Speech and Signal Processing, vol. 26(1), pp. 43–49, 1978.
方法
检查估计器是否已被拟合。
clone
()获取一个具有相同超参数的对象副本。
clone_tags
(estimator[, tag_names])从另一个估计器克隆标签作为动态覆盖。
create_test_instance
([parameter_set])如果可能,构造 Estimator 实例。
create_test_instances_and_names
([parameter_set])创建所有测试实例的列表及其名称的列表。
fit
(X[, Z])将给定的序列/序列进行拟合对齐。
返回传递给 fit 的序列的对齐版本。
返回传递给 fit 的序列/系列的排列(iloc 索引)。
返回传递给 fit 的序列/系列的排列(loc 索引)。
get_class_tag
(tag_name[, tag_value_default])获取类标签的值。
从类及其所有父类中获取类标签。
获取 self 的配置标志
返回对齐的总体距离。
返回对齐的距离矩阵。
get_fitted_params
([deep])获取拟合参数。
获取对象的参数默认值。
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, ...])从估计器类获取标签值并动态覆盖标签。
get_tags
()从估计器类和动态标签覆盖中获取标签。
get_test_params
([parameter_set])对齐器的测试参数。
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)从序列化的内存容器中加载对象。
reset
()将对象重置为初始化后的干净状态。
save
([path, serialization_format])将序列化的自身保存到类字节对象或 (.zip) 文件中。
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 self 设置 random_state 伪随机种子参数。
set_tags
(**tag_dict)将动态标签设置为给定值。
- clone()[源代码]#
获取一个具有相同超参数的对象副本。
克隆是一个在初始化后状态下的不同对象,没有共享引用。此函数等同于返回 self 的 sklearn.clone。
- Raises:
- 如果克隆不符合规范,由于
__init__
存在错误,将引发 RuntimeError。
- 如果克隆不符合规范,由于
注释
如果成功,值等于
type(self)(**self.get_params(deep=False))
。
- clone_tags(estimator, tag_names=None)[源代码]#
从另一个估计器克隆标签作为动态覆盖。
- 参数:
- 估计器继承自
BaseEstimator
的估计器 - 标签名称str 或 str 列表, 默认 = None
要克隆的标签名称。如果为 None,则使用估计器中的所有标签作为 tag_names。
- 估计器继承自
- 返回:
- 自我
自我引用。
注释
通过在 tag_set 中设置来自估计器的标签值,改变对象状态为 self 中的动态标签。
- classmethod create_test_instance(parameter_set='default')[源代码]#
如果可能,构造 Estimator 实例。
- 参数:
- 参数集str, 默认值=”default”
要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果没有为某个值定义特殊参数,将返回 “default” 集。
- 返回:
- 实例使用默认参数的类实例
注释
get_test_params 可以返回字典或字典列表。此函数获取 get_test_params 返回的第一个或单个字典,并使用该字典构建对象。
- classmethod create_test_instances_and_names(parameter_set='default')[源代码]#
创建所有测试实例的列表及其名称的列表。
- 参数:
- 参数集str, 默认值=”default”
要返回的测试参数集的名称,用于测试。如果没有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])
- 名称list of str, 与 objs 长度相同
第 i 个元素是测试中第 i 个 obj 实例的名称,约定为 {cls.__name__}-{i},如果存在多个实例,否则为 {cls.__name__}
- fit(X, Z=None)[源代码]#
将给定的序列/序列进行拟合对齐。
- 状态变化:
将状态更改为“已拟合”。
- 写给自己:
将 self._is_fitted 标志设置为 True。分别将 X 和 Z 存储到 self._X 和 self._Z 中。设置以 “_” 结尾的拟合模型属性。
- 参数:
- X长度为 n 的 pd.DataFrame (Series) 列表
系列对齐的集合
- Z带有 n 行的 pd.DataFrame,可选
元数据,Z 的第 i 行对应于 X 的第 i 个元素
- get_aligned()[源代码]#
返回传递给 fit 的序列的对齐版本。
- 行为:返回传递给 fit 的 X 中未对齐序列的对齐版本
模型应处于拟合状态,拟合的模型参数从自身读取
- 状态要求:
需要状态为“已拟合”。
- 在 self 中的访问:
以“_”结尾的拟合模型属性。self._is_fitted
- 返回:
- X_aligned_list: 按顺序排列的 pd.DataFrame 列表
长度为 n,对应于传递给拟合的 X 的索引,第 i 个元素被重新索引,X[i] 的对齐版本
- get_alignment()[源代码]#
返回传递给 fit 的序列/系列的排列(iloc 索引)。
- 行为:返回传递给 fit 的序列 X 的对齐方式
模型应处于拟合状态,拟合的模型参数从自身读取
- 状态要求:
需要状态为“已拟合”。
- 在 self 中的访问:
以“_”结尾的拟合模型属性。self._is_fitted
- 返回:
- 对齐格式的 pd.DataFrame,列名为 ‘ind’+str(i),其中 i 为整数
cols 包含 X[i] 的 iloc 索引映射到对齐坐标的对齐坐标
- get_alignment_loc()[源代码]#
返回传递给 fit 的序列/系列的排列(loc 索引)。
- 行为:返回传递给 fit 的序列 X 的对齐方式
模型应处于拟合状态,拟合的模型参数从自身读取
- 状态要求:
需要状态为“已拟合”。
- 在 self 中的访问:
以“_”结尾的拟合模型属性。self._is_fitted
- 返回:
- 对齐格式的 pd.DataFrame,列名为 ‘ind’+str(i),其中 i 为整数
cols 包含 X[i] 的 loc 索引,映射到对齐的坐标以进行对齐
- classmethod get_class_tag(tag_name, tag_value_default=None)[源代码]#
获取类标签的值。
不返回在实例上定义的动态标签(通过 set_tags 或 clone_tags 设置)的信息。
- 参数:
- 标签名称str
标签值的名称。
- tag_value_default任何
如果未找到标签,则使用默认/回退值。
- 返回:
- 标签值
在 self 中 tag_name 标签的值。如果未找到,则返回 tag_value_default。
- classmethod get_class_tags()[源代码]#
从类及其所有父类中获取类标签。
从 _tags 类属性中检索标签:值对。不返回在实例上通过 set_tags 或 clone_tags 定义的动态标签信息。
- 返回:
- collected_tagsdict
类标签名称字典:标签值对。通过嵌套继承从 _tags 类属性中收集。
- get_config()[源代码]#
获取 self 的配置标志
- 返回:
- config_dictdict
配置名称 : 配置值对的字典。从 _config 类属性通过嵌套继承收集,然后是 _config_dynamic 对象属性的任何覆盖和新标签。
- get_distance()[源代码]#
返回对齐的总体距离。
- 行为:返回与对齐相对应的总距离
并非所有对齐器都会返回或实现这个(可选的)
- 状态要求:
需要状态为“已拟合”。
- 在 self 中的访问:
以“_”结尾的拟合模型属性。self._is_fitted
- 返回:
- distance: float - 传递给 fit 的 X 的所有元素之间的总距离
- get_distance_matrix()[源代码]#
返回对齐的距离矩阵。
- 行为:返回对齐距离的成对距离矩阵
并非所有对齐器都会返回或实现这个(可选的)
- 状态要求:
需要状态为“已拟合”。
- 在 self 中的访问:
以“_”结尾的拟合模型属性。self._is_fitted
- 返回:
- distmat: 一个 (n x n) 的 np.array 浮点数数组,其中 n 是传递给 fit 的 X 的长度
[i,j] 项是 X[i] 和 X[j] 之间的对齐距离,传递给 fit
- get_fitted_params(deep=True)[源代码]#
获取拟合参数。
- 状态要求:
需要状态为“已拟合”。
- 参数:
- 深度bool, 默认=True
是否返回组件的拟合参数。
如果为 True,将返回此对象的参数名称 : 值的字典,包括可拟合组件的拟合参数(= 值为 BaseEstimator 的参数)。
如果为 False,将返回此对象的参数名称 : 值的字典,但不包括组件的拟合参数。
- 返回:
- fitted_params带有字符串键的字典
拟合参数的字典,paramname : paramvalue 键值对包括:
always: 此对象的所有拟合参数,通过
get_param_names
获取的值是该键对应的拟合参数值,属于此对象如果
deep=True
,还包括组件参数的键/值对,组件参数被索引为[componentname]__[paramname]
,所有componentname
的参数都以其值作为paramname
出现。如果
deep=True
,还包含任意层级的组件递归,例如,[componentname]__[componentcomponentname]__[paramname]
,等等。
- classmethod get_param_defaults()[源代码]#
获取对象的参数默认值。
- 返回:
- default_dict: dict[str, Any]
键是 cls 中所有在 __init__ 中定义了默认值的参数,值是 __init__ 中定义的默认值。
- classmethod get_param_names(sort=True)[源代码]#
获取对象的参数名称。
- 参数:
- 排序bool, 默认=True
是否按字母顺序返回参数名称(True),或者按它们在类
__init__
中出现的顺序返回(False)。
- 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__
中出现的顺序排列。如果sort=True
,则按字母顺序排列。
- get_params(deep=True)[源代码]#
获取此对象的参数值字典。
- 参数:
- 深度bool, 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 : 值的字典,包括组件的参数(= 值为 BaseObject 的参数)。
如果为 False,将返回此对象的参数名称 : 值的字典,但不包括组件的参数。
- 返回:
- 参数带有字符串键的字典
参数的字典,paramname : paramvalue 键值对包括:
总是:此对象的所有参数,通过 get_param_names 获取的值是该键的参数值,此对象的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,组件的参数被索引为 [组件名称]__[参数名称],所有 组件名称 的参数都以其值作为 参数名称 出现。
如果 deep=True,还包含任意级别的组件递归,例如,[componentname]__[componentcomponentname]__[paramname],等等。
- get_tag(tag_name, tag_value_default=None, raise_error=True)[源代码]#
从估计器类获取标签值并动态覆盖标签。
- 参数:
- 标签名称str
要检索的标签名称
- tag_value_default任何类型,可选;默认=None
如果未找到标签,则使用默认/回退值
- raise_error布尔
当未找到标签时是否引发 ValueError
- 返回:
- 标签值任何
self 中 tag_name 标签的值。如果未找到,如果 raise_error 为 True,则返回错误,否则返回 tag_value_default。
- Raises:
- 如果 raise_error 为 True,即如果 tag_name 不在其中,则引发 ValueError。
- self.get_tags().keys()
- get_tags()[源代码]#
从估计器类和动态标签覆盖中获取标签。
- 返回:
- collected_tagsdict
标签名称 : 标签值对的字典。从 _tags 类属性通过嵌套继承收集,然后是 _tags_dynamic 对象属性的任何覆盖和新标签。
- is_composite()[源代码]#
检查对象是否由其他 BaseObjects 组成。
复合对象是一个包含对象的对象,作为参数。在实例上调用,因为这可能因实例而异。
- 返回:
- composite: bool
一个对象是否有任何参数的值是 BaseObjects。
- classmethod load_from_path(serial)[源代码]#
从文件位置加载对象。
- 参数:
- 串行ZipFile(path).open(“object”) 的结果
- 返回:
- 反序列化自身,结果输出到
path
,通过cls.save(path)
- 反序列化自身,结果输出到
- classmethod load_from_serial(serial)[源代码]#
从序列化的内存容器中加载对象。
- 参数:
- serial :
cls.save(None)
输出的第一个元素输出结果的第一个元素
- serial :
- 返回:
- 反序列化自身,结果输出为
serial
,来自cls.save(None)
- 反序列化自身,结果输出为
- reset()[源代码]#
将对象重置为初始化后的干净状态。
使用 reset,使用当前的超参数值(get_params 的结果)运行 __init__。这将移除任何对象属性,除了:
超参数 = __init__ 的参数
包含双下划线的对象属性,即字符串”__”
类和对象方法,以及类属性也不受影响。
- 返回:
- 自身
类的实例重置为干净的初始化后状态,但保留当前的超参数值。
注释
等同于 sklearn.clone 但覆盖了 self。在调用 self.reset() 之后,self 的值等于 type(self)(**self.get_params(deep=False))
- save(path=None, serialization_format='pickle')[源代码]#
将序列化的自身保存到类字节对象或 (.zip) 文件中。
行为:如果
path
为 None,则返回内存中的序列化自身;如果path
是一个文件位置,则将自身存储在该位置作为一个 zip 文件。保存的文件是包含以下内容的zip文件:_metadata - 包含自身的类,即 type(self) _obj - 序列化的自身。此类使用默认的序列化(pickle)。
- 参数:
- 路径无或文件位置(字符串或路径)
如果为 None,则将 self 保存到内存对象中;如果为文件位置,则将 self 保存到该文件位置。如果:
path=”estimator” 那么会在当前工作目录下生成一个 zip 文件
estimator.zip
。path=”/home/stored/estimator” 那么会在/home/stored/
目录下存储一个 zip 文件estimator.zip
。- serialization_format: str, default = “pickle”
用于序列化的模块。可用的选项是 “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 - 内存中序列化的 self - 如果
path
是文件位置 - 带有文件引用的 ZipFile
- 如果
- set_config(**config_dict)[源代码]#
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:
- 显示str, “diagram” (默认), 或 “text”
jupyter 内核如何显示 self 的实例
“diagram” = html 盒子图表示
“text” = 字符串打印输出
- print_changed_onlybool, 默认=True
是否仅打印与默认值不同的自身参数(False),或打印所有参数名称和值(False)。不嵌套,即仅影响自身,不影响组件估计器。
- 警告str, “on” (默认), 或 “off”
是否引发警告,仅影响来自 sktime 的警告
“on” = 将引发来自 sktime 的警告
“off” = 不会从 sktime 引发警告
- 后端:并行str, 可选, 默认=”None”
在广播/矢量化时用于并行化的后端,可以是以下之一
“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
- backend:parallel:paramsdict, 可选, 默认={} (未传递参数)
传递给并行化后端的额外参数作为配置。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
joblib
后端 任何有效的joblib.Parallel
键都可以在这里传递,例如n_jobs
,除了backend
直接由backend
控制。如果未传递n_jobs
,它将默认为-1
,其他参数将默认为joblib
默认值。“joblib”:自定义和第三方
joblib
后端,例如spark
。任何joblib.Parallel
的有效键都可以在这里传递,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
,它将默认为-1
,其他参数将默认为joblib
的默认值。“dask”: 任何
dask.compute
的有效键都可以传递,例如scheduler
- 返回:
- self引用自身。
注释
更改对象状态,将 config_dict 中的配置复制到 self._config_dynamic。
- set_params(**params)[源代码]#
设置此对象的参数。
该方法适用于简单估计器以及复合对象。对于复合对象,即包含其他对象的对象,可以使用参数键字符串
<component>__<parameter>
来访问组件<component>
中的<parameter>
。如果这使得引用明确,例如没有两个组件的参数名称是<parameter>
,那么也可以使用不带<component>__
的字符串<parameter>
。- 参数:
- **参数dict
BaseObject 参数,键必须是
<component>__<parameter>
字符串。如果唯一存在于 get_params 键中,__ 后缀可以别名为完整字符串。
- 返回:
- self引用自身(在参数设置之后)
- set_random_state(random_state=None, deep=True, self_policy='copy')[源代码]#
为 self 设置 random_state 伪随机种子参数。
通过
estimator.get_params
查找名为random_state
的参数,并通过set_params
将其设置为由random_state
派生的整数。这些整数通过sample_dependent_seed
的链哈希采样得到,并保证种子随机生成器的伪随机独立性。根据
self_policy
应用于estimator
中的random_state
参数,并且仅当deep=True
时应用于剩余的组件估计器。注意:即使
self
没有random_state
,或者没有任何组件具有random_state
参数,也会调用set_params
。因此,set_random_state
将重置任何scikit-base
估计器,即使它们没有random_state
参数。- 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 以在多次函数调用中获得可重复的输出。
- 深度bool, 默认=True
是否在子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,则还会在子估计器中设置random_state
参数。- self_policystr, 可选值为 {“copy”, “keep”, “new”}, 默认值为 “copy”
“复制”:
estimator.random_state
被设置为输入的random_state
“保持” :
estimator.random_state
保持不变“new” :
estimator.random_state
被设置为一个新随机状态,
源自输入
random_state
,并且通常与它不同
- 返回:
- self自我引用