論文の概要: Self-Supervised Spatial-Temporal Normality Learning for Time Series Anomaly Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.19770v1
- Date: Fri, 28 Jun 2024 09:17:58 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-01 17:20:03.785866
- Title: Self-Supervised Spatial-Temporal Normality Learning for Time Series Anomaly Detection
- Title(参考訳): 時系列異常検出のための自己教師付き時空間正規化学習
- Authors: Yutong Chen, Hongzuo Xu, Guansong Pang, Hezhe Qiao, Yuan Zhou, Mingsheng Shang,
- Abstract要約: Time Series Anomaly Detection (TSAD)は、金融市場、工業生産、医療など、さまざまな分野に広く応用されている。
既存のTSAD手法の多くは、空間次元における意味情報を無視しながら、時間次元からのデータモデリングに重点を置いている。
時空間正規化学習(Spatial-Temporal Normality Learning, STEN)と呼ばれる新しい手法を導入する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 30.364392156075294
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Time Series Anomaly Detection (TSAD) finds widespread applications across various domains such as financial markets, industrial production, and healthcare. Its primary objective is to learn the normal patterns of time series data, thereby identifying deviations in test samples. Most existing TSAD methods focus on modeling data from the temporal dimension, while ignoring the semantic information in the spatial dimension. To address this issue, we introduce a novel approach, called Spatial-Temporal Normality learning (STEN). STEN is composed of a sequence Order prediction-based Temporal Normality learning (OTN) module that captures the temporal correlations within sequences, and a Distance prediction-based Spatial Normality learning (DSN) module that learns the relative spatial relations between sequences in a feature space. By synthesizing these two modules, STEN learns expressive spatial-temporal representations for the normal patterns hidden in the time series data. Extensive experiments on five popular TSAD benchmarks show that STEN substantially outperforms state-of-the-art competing methods. Our code is available at https://github.com/mala-lab/STEN.
- Abstract(参考訳): Time Series Anomaly Detection (TSAD)は、金融市場、工業生産、医療など、さまざまな分野に広く応用されている。
その主な目的は、時系列データの通常のパターンを学習し、テストサンプルの偏差を特定することである。
既存のTSAD手法の多くは、空間次元における意味情報を無視しながら、時間次元からのデータモデリングに重点を置いている。
この問題に対処するために,時空間正規化学習(Spatial-Temporal Normality Learning, STEN)と呼ばれる新しい手法を導入する。
STENは、順序予測に基づく時間正規化学習(OTN)モジュールと、特徴空間内のシーケンス間の相対空間関係を学習する距離予測に基づく空間正規化学習(DSN)モジュールから構成される。
これら2つのモジュールを合成することにより、STENは時系列データに隠された正規パターンの表現的空間時間表現を学習する。
5つのTSADベンチマークの大規模な実験により、STENは最先端の競合手法よりもかなり優れていることが示された。
私たちのコードはhttps://github.com/mala-lab/STEN.comで公開されています。
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