基于Gram矩阵的T-CNN时间序列分类方法

摘要

时间序列分类是流式数据事件分析和数据挖掘的基础.针对现有方法损失时间属性、分类准确率低、效率低等问题,提出基于Gram矩阵的T-CNN时间序列分类方法.该方法对时间序列进行小波阈值去噪,过滤正态曲线噪声,提出基于Gram矩阵的无损时间域图像转换方法,保留事件全部信息.改进时间序列CNN分类方法,在卷积层计算引入Toeplitz卷积核矩阵,实现矩阵乘积替换卷积运算.引入Triplet网络思想,构建T-CNN分类模型,通过计算同类事件与不同类事件间的相似度优化CNN的平方损失函数,提高T-CNN模型梯度下降的收敛速率及分类准确性.实验表明,相比现有方法,T-CNN时间序列分类方法能够提高35%的分类准确率、35%的分类精确率及40%的分类效率.