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如何在Keras中将数据集转换为10个时间步长的LSTM输入?

在Keras中,可以使用TimeseriesGenerator类将数据集转换为适用于LSTM模型的输入。TimeseriesGenerator是一个用于时间序列数据的工具,它可以将原始数据转换为适合于序列模型的输入和目标。

以下是将数据集转换为10个时间步长的LSTM输入的步骤:

  1. 导入所需的库和模块:
代码语言:txt
复制
from keras.preprocessing.sequence import TimeseriesGenerator
  1. 准备原始数据集。假设我们有一个包含时间序列数据的NumPy数组,形状为(n_samples, n_features),其中n_samples是样本数量,n_features是每个样本的特征数量。
  2. 定义时间步长和目标长度。在这个例子中,我们将时间步长设置为10,即使用前10个时间步长的数据来预测下一个时间步长的值。
代码语言:txt
复制
time_steps = 10
target_length = 1
  1. 创建TimeseriesGenerator对象,并使用原始数据集、时间步长和目标长度进行初始化:
代码语言:txt
复制
generator = TimeseriesGenerator(data, targets, length=time_steps, sampling_rate=1, stride=1, start_index=0, end_index=None, shuffle=False, reverse=False, batch_size=1)

其中,data是原始数据集,targets是对应的目标值。其他参数的具体含义可以参考Keras官方文档。

  1. 使用generator对象生成LSTM模型的输入和目标。可以通过迭代generator对象来获取每个批次的输入和目标:
代码语言:txt
复制
for i in range(len(generator)):
    x, y = generator[i]
    # 在这里执行模型训练或其他操作

在每次迭代中,x是一个形状为(batch_size, time_steps, n_features)的NumPy数组,包含了当前批次的输入数据。y是一个形状为(batch_size, target_length, n_features)的NumPy数组,包含了当前批次的目标数据。

这样,我们就成功地将数据集转换为了适用于10个时间步长的LSTM模型的输入。

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