提取測量值最低的時間序列數據

Question

我有一個帶時間序列測量的數據幀。一列是時間，另一列是測量。當您繪製時間序列，它看起來像這樣：

通過眼睛你注意到的第一件事是短節段，其中測量走出低谷的時間很短。這種情況發生的時間不盡相同。我試圖找出一種方法來自動抽取該區域的開始和結束時間，以獲取這些類型的數據幀中的1000個。

該區域中的值不一定是最小的測量值（所以我不能設置過濾的閾值），但它們是較低值的最長延伸值。

Answer 1

使用mtcars爲例（不理想，因爲它不是一個時間序列，但認爲它是和它的按時間排序，使您的數據的話，也一樣）：

df <- mtcars     # get sample data 
r <- rle(mtcars$mpg < 20)  # save run-length encoding 

所以r樣子

> r 
Run Length Encoding 
    lengths: int [1:9] 4 3 2 8 4 4 3 3 1 
    values : logi [1:9] FALSE TRUE FALSE TRUE FALSE TRUE ... 

現在，重新排列成一個data.frame，加入index列的行號：

r <- with(r, data.frame(lengths, values, index = seq_along(r$lengths))) 

所以

> head(r) 
    lengths values index 
1  4 FALSE  1 
2  3 TRUE  2 
3  2 FALSE  3 
4  8 TRUE  4 
5  4 FALSE  5 
6  4 TRUE  6 

添加run指數和value到df，使用rep重複每一個正確的次數：

df$run <- rep(1:nrow(r), times = r$lengths) 
df$values <- rep(r$values, times = r$lengths) 

印章r下降到只有在那裏values是TRUE行，即其中mpg < 20：

r2 <- r[r$values == TRUE,] 

現在找到index其中r2的lengths是最大的，即最長運行的指數。使用該值將df降至只有那些行，即運行的行。

df2 <- df[df$run == r2[r2$lengths == max(r2$lengths),'index'],] 

如果你只想在第一個和最後的行，

> rbind(df2[1,], df2[nrow(df2),]) 
        mpg cyl disp hp drat wt qsec vs am gear carb run values 
Merc 280   19.2 6 167.6 123 3.92 3.440 18.30 1 0 4 4 4 TRUE 
Chrysler Imperial 14.7 8 440.0 230 3.23 5.345 17.42 0 0 3 4 4 TRUE 

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注：dplyr可以使語法這裏一點更直接，但步驟是非常一樣。