如何使用机器学习技术按时间顺序预测向量

例如,如何根据一个多点对象(如具有关节的手等铰接对象)的历史位置来预测该对象的位置(时间序列向量数据)。在这种情况下,有没有表现良好的机器学习技术?如何用Python实现(例如,如何用这个多维向量目标变量替换原来的目标变量)?

类似于:(具有3个时间戳的双点对象)

model = #例如随机森林或CNNX = [[(1.2, 1.4, 2.9), (3.5, 3.2, 1.8)], [(3.2, 3.1, 1.9), (3.1, 3.4, 1.9)], [(3.0, 3.1, 1.5), (2.8, 4.7, 2.5)]]# 2个点 * 3个时间戳 * 3个维度 - 每个元组Y = [(2.1, 3.1, 3.5), (2.2, 3.0, 4.0)] #仅一个示例行model.fit(X, Y)#请注意,我们可能还需要考虑时间顺序和各个关节之间的关系(例如,关节与关节之间的距离应保持不变)

回答:

您的问题看起来像是一个时间序列预测问题。它包括有一系列的输入点,从索引1到K,并试图预测从索引K+1到N的下一个点。正如您描述的,这些点可以是多维的。对于此类问题,存在许多模型,例如隐马尔可夫模型递归神经网络

但我认为您可以更好地定义您的问题。在研究物理对象的位置时,任何您可以输入模型的先验知识都将大大改善模型。例如,计算手臂的数据点的惯性、速度和加速度指标将有助于模型预测下一个位置。此外,空间运动通常对平移和旋转不变*,您的模型也应考虑到这一点。

话虽如此,您需要自己进行一些研究,以找到最适合您数据的方法。

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