Matematické Fórum


1. 8. 2026 (L) Fórum bude brzy uzavřeno 😿

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 11. 05. 2008 13:24

OS
Zelenáč
Příspěvky: 8
Reputace:   
Web
 

Vrchol nebo údolí?

Ahoj.

Máte řadu čísel, která vykreslená v grafu vypadají, buď jako kopec, nebo údolí. Jedna řada má jedno nebo druhé. Oboje nelze. Jak to strojově poznat jen z těch čísel? Předpis té funkce neznáte. Zkuste házet jakékoli nápady, je to jedno. 
Zatím jsem přišel na následující.
Vypočítám průměrnou hodnotu celé řady. Najdu globální extrémy a spočítám průměr-minimum a průměr-maximum. V absolutních hodnotách a kde je rozdíl větší, tam je buď vrchol(maximum), nebo údolí(minimum). Funguje to docela obstojně, ale jen když to jsou rozumná data, když je v nich hodně šumu, tak už to nefunguje.

Na prvním obrázku je kopec, to vím určitě, ale můj postup to rozezná jako údolí.
A na druhém obrázku je údolí a to mi pozná v pořádku.

A podobně vypadají další řady. Mám celkem 3 sady, bez šumu, ty jsou v pohodě, s malým šumem a s velkým, jako na prvním obrázku a tam už je problém.

Kdyby jste mi někdo pporadil, co si mám najít, jaká hesla, nějakou statistiku, tak budu rád.  :)
http://matematika.havrlant.net/forum/upload/958-kopec.JPG
http://matematika.havrlant.net/forum/upload/585-udoli.JPG


Kdyby někdo věděl. Díky.

Offline

 

#2 11. 05. 2008 13:30

Olin
Místo: Brno / Praha
Příspěvky: 2823
Reputace:   81 
 

Re: Vrchol nebo údolí?

A co přesně je kopec a co přesně údolí? Ty průběhy na screenshotech vypadají dost divoce…


Matematika = královna věd. Analýza = královna matematiky. (Teorie množin = bohatství matematiky.)
MKS Náboj iKS

Offline

 

#3 11. 05. 2008 13:36 — Editoval OS (11. 05. 2008 13:43)

OS
Zelenáč
Příspěvky: 8
Reputace:   
Web
 

Re: Vrchol nebo údolí?

No o to právě jde. Že je to divoké. Ale ten první představuje vrchol, zřejmě je tím myšlen ten první nejvyšší vlevo na začátku. A ten druhý screenshot je s mírným šumem, ten rozeznám v pohodě, to je údolí. Zhruba kolem hodnot na x ose 57.
A takto to vypadá bez šumu, čistá data, jestli to pomůže. Těch řad mám cca. 600

Jestli to pomůže. Dělám rozpoznávání pomocí programu WEKA a potřebuji spočítat (určit) nějaké jednoznačné atributy každé řady, aby WEKA pomocí rozhodovacího stromu mohla rozhodnout, jestli je to vrchol, nebo údolí.
V podstatě dostanu 600 řad a každá má 100 atributů. 100 hodnot na ose y a na ose x je 0-100.

http://matematika.havrlant.net/forum/upload/464-udoli_bez.JPG

Offline

 

#4 11. 05. 2008 14:52

VS
Zelenáč
Příspěvky: 4
Reputace:   
 

Re: Vrchol nebo údolí?

OS - co studuješ, s čím máš v téhle oblasti zkušenosti? Z mého pohledu studenta elektrotechniky je to na první pohled snad poměrně přímočaré.

1) Stanovit stejnosměrnou složku (průměr), dát ji jako 0 a posunout celý graf tak aby byl +- hodnoty kolem ní. Tento krok je skoro úplně nemožné nepoužít při jakémkoliv řešení.

1+) Možná je v tuto chvíli vhodné průběh integrovat, obzvláš? pokud se v něm mohou vyskytnout nějaké vrcholky řádově srovnatelné s rozkmitem šumu? Vycházím tu z toho že ten průběh je vystředěný kolem nuly a osciluje, takže dlouhodobě se integrace nezvrhne v nějaké veliké číslo. Pozor, potom je nějaký kousek na začátku nepoužitelný.

2) Zjistit nějaké hranice - prahy, pod nimiž leží třeba 98% celkové "váhy" toho průběhu. Stačí jedna hodnota symetricky, většinu toho tvoří stejně  šum a ten vrchol nepřispěje tak moc (snad). Udělat je to snadné, seřadíš si ty hodnoty nikoliv časově ale vzestupně a sečítáš a srovnáváš s celkovým součtem (obojí v abs. hodnotě!), když se dopočítáš těch nějakých x procent tak máš práh. Když se podíváš na ten úplně první graf, ty dvě čáry tam vypadají jako pěkně nastavené. S tím kolik % musí ty prahy zahrnout je pochopitelně zapotřebí experimentovat.

3) To co je pod prahem (v tomto případě graficky vlastně "mezi nimi") nějakým způsobem zahodím a dál mi zbudou jenom nějaké výjimečné vršky. Existuje víc druhů prahování*, zase volba - tady by možná bylo lepší tvrdé. Tvrdé je provedeno v podstatě tak že tam kde je hodnota pod prahem, dám nulu. Potom je ještě měkké, od všech hodnot odečtu práh a tam kde to "přeletí" do opačného znaménka přijde nula. Tady je to celkem slušně i s obrázkem...

4) Dál...hm... zbyly nějaké "kopky", ta "nejhmotnější" bude nejspíš hledaným rysem. Stačí zase jednotlivé části co zbyly po (3) numericky integrovat a udělat si z nich seznam, v něm najít tu největší.

* Vzhledem k tématu svojí bak. práce mám hlavu nastavenou na prahování tak jak se dělá v souvislosti s vlnkovou transformací, jinak ten termín označuje něco trochu jiného, nemá tedy smysl moc hledat.

Offline

 

#5 11. 05. 2008 15:09

OS
Zelenáč
Příspěvky: 8
Reputace:   
Web
 

Re: Vrchol nebo údolí?

Tohle je úloha do umělé inteligence.
U tvého bodu 2). To bude něco jako medián, nebo střední hodnota apod.?

Offline

 

#6 12. 05. 2008 11:51

VS
Zelenáč
Příspěvky: 4
Reputace:   
 

Re: Vrchol nebo údolí?

Aha, možná že to řešení má vypadat úplně nějak jinak? Přiznám se že nemám moc představu jak se vlastně umělá inteligence doopravdy dělá, ale tohle s nijakou inteligencí nic společného nemá, spíš bych to nazval numerickou metodou :)

Obrázek je klikací, pokud není moc vidět...
http://matematika.havrlant.net/forum/upload/514-mat_rysy.png

Offline

 

#7 12. 05. 2008 14:44

OS
Zelenáč
Příspěvky: 8
Reputace:   
Web
 

Re: Vrchol nebo údolí?

No ona, to může být numerická metoda. Nemá prosím nějaký materiál, přednášku? Nebo nějaký odkaz? Díky.

Offline

 

#8 13. 05. 2008 08:02

VS
Zelenáč
Příspěvky: 4
Reputace:   
 

Re: Vrchol nebo údolí?

Bohužel, tohle jsem vysypal z hlavy, je to poskládané ze střípků z tak pěti předmětů a zkušenosti...

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson