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InverseTime: A Self-Supervised Technique for Semi-Supervised Classification of Time Series
Indexado
WoS WOS:001354541400001
Scopus SCOPUS_ID:85208021125
DOI 10.1109/ACCESS.2024.3486669
Año 2024
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Time series classification (TSC) is a fundamental and challenging problem in machine learning. Deep learning models typically achieve remarkable performance in this task but are constrained by the need for vast amounts of labeled data to generalize effectively. In this paper, we present InverseTime, a method that addresses this limitation by incorporating a novel self-supervised pretext task into the training objective. In this task, the training time series are first considered both in their original chronological order and in their reversed state. Then, the model is trained to recognize if time inversion was or was not applied to the input case. We found that this simple task actually provides a supervisory signal that significantly aids model training when explicit category labels are scarce, enabling semi-supervised TSC. Through comprehensive experiments on twelve diverse time-series datasets, spanning different domains, we demonstrate that our method consistently outperforms prior approaches, including various consistency regularization methods. These results show that self-supervision is a promising approach to circumvent the annotation bottleneck in time series applications.

Revista



Revista ISSN
Ieee Access 2169-3536

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Disciplinas de Investigación



WOS
Computer Science, Information Systems
Telecommunications
Engineering, Electrical & Electronic
Scopus
Materials Science (All)
Computer Science (All)
Engineering (All)
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Goyo, Manuel Alejandro - Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
2 Nanculef, Ricardo - Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
3 VALLE-VIDAL, CARLOS ANTONIO Hombre Universidad de Playa Ancha - Chile

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Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
FONDECYT Iniciacion project
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo
Agencia Nacional de Investigacion y Desarrollo: doctoral scholarship

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work was supported in part by the Agencia Nacional de Investigacion y Desarrollo: doctoral scholarship 21221059 and FONDECYT Iniciacion project 11230351.
This work was supported in part by the Agencia Nacional de Investigaci\u00F3n y Desarrollo (doctoral scholarship 21221059, FONDECYT Iniciaci\u00F3n project 11230351)

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