恩智浦eIQ Time Series Studio工具使用教程之数据操作

Hello 大家好，今天为大家带来eIQ Time Series Studio系列的最后一讲。

上期讲到的“Utilities”模块中“Data Intelligence”数据智能工具。数据智能工具可以帮助用户评估数据集的平衡性，确定各个数据通道/轴的重要性，还可以帮助确定最佳采样频率和窗口大小，从而优化数据集，提高质量和分析。本节将介绍“Utilities”模块中的“Data Operation”数据操作工具。

Data Operation

数据操作模块是TSS中的一个非常重要且方便实用的工具，主要解决非结构化表格数据与TSS项目所需的标准化信号格式之间的兼容问题。与图像数据不同，时间序列数据的来源广泛，形式多样。

比如可能会碰到实验室设备参数、工况不完全一致，系统新老不一等这类数据源的数据。数据格式不完全统一，这使得TSS机器学习任务变得困难。这个工具能让用户轻松预处理、转换和验证这些五花八门的时间序列数据，直接生成符合TSS工作流程要求的输入文件数据集。Data Operation主界面如图所示：

  Dataset-数据集

数据集部分允许用户导入表格数据文件（TXT或CSV格式）以进行后续处理。可以加载单个或多个文件，并使用验证规则确保数据一致性。如需从本地系统选择文件，请点击“Import Files”按钮。可以同时导入多个文件。

若导入多个文件，请确保所有导入的文件具有相同的列数。否则，要将它们合并为一个文件，请点击“Concatenate Files”并选择“Direction”选项。如果文件未连接，则此操作将分别应用于每个文件。

若数据表中包含列标题，请单击“Ignore the first label line”跳过第一行（标题）。可手动选择相应的分隔符并预览数据。

Operation-操作区

操作部分允许用户对导入的数据集使用各种数据转换。大多数操作需要参数配置才能达到预期结果。

Remove lines

删除用户认为无用的行。

1. 输入要删除的行 2. 点击“Run”按钮

Remove Columns

删除用户认为无用的列。

1. 输入要删除的列 2. 点击“Run”按钮

Remove Channels

移除用户认为无用的通道。仅适用于多通道数据，用户可以先将数据导入“Data Intelligence”模块进行智能分析来获得推荐。通道相关性和通道重要性指标可以帮助识别冗余通道。

1. 点击“Number of Channels”填写数据集的通道数

2. 选择需要删除的数据通道 

3. 点击“Run”按钮

Separate Data by Columns

根据用户指定的列数，进行行列转换。

1. 点击“Number of Columns”填写数据集的列数

2. 点击“Run”按钮

Transpose Data

将数据集转置，使行变成列，列变成行。直接点击“RUN”按钮。

Shuffle Data

按行打乱数据集。直接点击“RUN”按钮。

Wash Data

移除数据集中不干净的行。这里的不干净是指该行包含非数字元素，或者该行的列数与其他行不一致。直接点击“RUN”按钮。

Generate Samples

从连续数据中创建分段数据集，用于导入到TSS机器学习项目中。用户可以使用“Data Intelligence”对连续数据进行智能分析，预先获得最佳分段参数。

1. 设置通道数。注意：连续数据要求通道数与列数相同 2. 选择目标列。注意：当用户希望将某个通道的输出作为回归任务的预测目标时，此选项可用。分类任务则无需此选项 3. 设置分段数据窗长

4. 设置采样频率。这里指的是原始采样频率的分频系数 5. 设置步长和重叠率

6. 点击“RUN”按钮

Down Sampling

对分段数据集进行下采样。由于分段数据的窗长固定，因此下采样时数据窗长会减小。

1. 设置通道数 2. 设置采样频率。这里指的是原始采样频率的分频系数

3. 点击“RUN”按钮

Split Dataset

将数据集按行拆分为训练集和测试集。

1. 选择训练集/测试集比率

2. 点击“RUN”按钮

Result-操作处理结果

“Result”部分允许用户保存已操作的文件或对这些文件执行新的操作。

对于单个文件:

“Run New Operation”按钮会将已操作的文件导入到左侧“数据集”部分。

“Save As”按钮会引导用户将已操作的文件保存到本地系统。

对于多个文件:

“Run New Operation”按钮会将所有已操作的文件导入到左侧的“数据集”部分。

“Save All”按钮会将已操作的文件打包成 zip 文件并保存。

结论      “Data Operation”模块提供了一套简化的工作流，用于将原始表格数据预处理并转换为TSS工具可使用的文件格式。界面分为三个主要部分：

Dataset：支持灵活导入 (TXT/CSV) 文件，具备多文件合并功能，并提供可配置的解析设置（如分隔符、表头识别）

Operation：提供多种针对表格数据的转换操作，每项操作均设计简洁、易于理解，可适配不同数据类型。

Result：支持对已处理文件执行新操作或保存文件。

该工具通过直观的交互设计，帮助初学者与资深分析师高效生成项目所需的优质时间序列数据集。

eIQ Time Series Studio系列告一段落，感谢大家的一路相伴！