Time series data augmentation method of small sample based on optimized generative adversarial network

鉴别器 计算机科学 发电机(电路理论) 系列(地层学) 卷积神经网络 模式识别(心理学) 算法 卷积(计算机科学) 样品(材料) 人工智能 序列(生物学) 时间序列 人工神经网络 度量(数据仓库) 功能(生物学) 数据挖掘 机器学习 古生物学 化学 色谱法 电信 功率(物理) 物理 遗传学 量子力学 探测器 进化生物学 生物
作者
Dongsheng Liu,Yuting Wu,Deyan Hong,Siting Wang
出处
期刊:Concurrency and Computation: Practice and Experience [Wiley]
卷期号:34 (27) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/cpe.7331
摘要

Summary In the time series classification task, for the problem that small samples have difficulty in capturing sequence features cause deep learning models have low classification accuracy. This article proposes a time series data augmentation method based on gated recurrent unit (GRU)‐convolutional neural network (CNN) structure of generative adversarial network, denoted as GC‐GAN. Specifically, the structure of GRU network in series with CNN is used as the generator of GAN model, while the discriminator part uses two‐layer convolution network. In order to avoid the disappearance of gradient, Wasserstein distance is used to measure the distance between the generated distribution and the true distribution, and penalties are introduced in the loss function. Finally, the particle swarm algorithm is used to optimize the hidden variable input of the generator to approximate the real sequence to the greatest extent and obtain the best sample. The experimental results on the UCR time series dataset show that the long short‐term memory network classification accuracy has been effectively improved after using the GC‐GAN model, with a maximum improvement of 4.4%, indicating that the method proposed in this article has better data augmentation capabilities.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
li完成签到,获得积分10
刚刚
QIN发布了新的文献求助10
2秒前
胡子完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
NADA完成签到,获得积分10
6秒前
无心的香完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
小蘑菇应助梁业采纳,获得10
8秒前
无心的香发布了新的文献求助10
12秒前
qduxl应助圆润润呐采纳,获得10
12秒前
xnz发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
汉堡包应助clove采纳,获得10
14秒前
ASDS完成签到,获得积分10
14秒前
16秒前
念旧发布了新的文献求助10
19秒前
朝歌完成签到,获得积分10
19秒前
Vanff完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
21秒前
relink完成签到,获得积分10
22秒前
可爱的函函应助梅梅采纳,获得30
24秒前
xnz完成签到,获得积分20
27秒前
杨榆藤完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
念旧完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
不错发布了新的文献求助30
35秒前
万能图书馆应助QJL采纳,获得10
35秒前
梅梅完成签到,获得积分10
36秒前
kk完成签到,获得积分10
38秒前
43秒前
YUE完成签到 ,获得积分10
43秒前
易甜甜甜发布了新的文献求助10
43秒前
小小小小w完成签到,获得积分10
45秒前
菠萝炒蛋加饭完成签到 ,获得积分10
46秒前
汤汤杨杨完成签到,获得积分10
47秒前
50秒前
高分求助中
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Narcissistic Personality Disorder 700
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
The Elgar Companion to Consumer Behaviour and the Sustainable Development Goals 540
The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet 500
Images that translate 500
Transnational East Asian Studies 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3843681
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3386006
关于积分的说明 10543429
捐赠科研通 3106797
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1711162
邀请新用户注册赠送积分活动 823937
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 774390