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https://github.com/PaddlePaddle/PaddleTS

Awesome Easy-to-Use Deep Time Series Modeling based on PaddlePaddle, including comprehensive functionality modules like TSDataset, Analysis, Transform, Models, AutoTS, and Ensemble, etc., supporting versatile tasks like time series forecasting, representation learning, and anomaly detection, etc., featured with quick tracking of SOTA deep models.
https://github.com/PaddlePaddle/PaddleTS

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Last synced: 3 months ago
JSON representation

Host: GitHub
URL: https://github.com/PaddlePaddle/PaddleTS
Owner: PaddlePaddle
License: apache-2.0
Created: 2022-05-17T07:59:04.000Z (over 2 years ago)
Default Branch: release_v1.1
Last Pushed: 2024-08-07T06:42:37.000Z (3 months ago)
Last Synced: 2024-08-07T10:07:53.168Z (3 months ago)
Topics: cost, deepar, informer, n-beats, n-hits, nbeats, nhits, paddlepaddle, paddlets, time-series-analysis, time-series-anomaly-detection, time-series-forecasting, time-series-models, time-series-representation-learning, ts2vec
Language: Python
Homepage:
Size: 6.88 MB
Stars: 472
Watchers: 20
Forks: 115
Open Issues: 12
Metadata Files:
- Readme: README.md
- License: LICENSE

Awesome Lists containing this project

StarryDivineSky - PaddlePaddle/PaddleTS

README

**简体中文** | [English](./README_en.md)

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PaddleTS 是一个易用的深度时序建模的Python库，它基于飞桨深度学习框架PaddlePaddle，专注业界领先的深度模型，旨在为领域专家和行业用户提供可扩展的时序建模能力和便捷易用的用户体验。PaddleTS 的主要特性包括：

* 设计统一数据结构，实现对多样化时序数据的表达，支持单目标与多目标变量，支持多类型协变量
* 封装基础模型功能，如数据加载、回调设置、损失函数、训练过程控制等公共方法，帮助开发者在新模型开发过程中专注网络结构本身
* 内置业界领先的深度学习模型，包括NBEATS、NHiTS、LSTNet、TCN、Transformer、DeepAR、Informer等时序预测模型，
TS2Vec、CoST等时序表征模型，以及
Autoencoder、VAE、AnomalyTransformer等时序异常检测模型
* 内置多样化的数据转换算子，支持数据处理与转换，包括缺失值填充、异常值处理、归一化、时间相关的协变量提取等
* 内置经典的数据分析算子，帮助开发者便捷实现数据探索，包括数据统计量信息及数据摘要等功能
* 自动模型调优AutoTS，支持多类型HPO(Hyper Parameter Optimization)算法，在多个模型和数据集上展现显著调优效果
* 第三方机器学习模型及数据转换模块自动集成，支持包括sklearn、[pyod](https://github.com/yzhao062/pyod)等第三方库的时序应用
* 支持在GPU设备上运行基于PaddlePaddle的时序模型
* 时序模型集成学习能力

📣 **近期更新**
* 📚 **《高精度时序分析星河零代码产线全新上线》**，汇聚时序分析3大场景任务，涵盖11个前沿的时序模型。高精度多模型融合时序特色产线，自适应不同场景自动搜索模型最优组合，真实产业场景应用时序预测精度提升约20%，时序异常检测精度提升5%。支持云端和本地端服务化部署与纯离线使用。直播时间：**8月1日（周四）19：00**。报名链接：https://www.wjx.top/vm/YLz6DY6.aspx?udsid=146765
* [2024-06-27] **💥 飞桨低代码开发工具 PaddleX 3.0 重磅更新！**
- 丰富的模型产线：精选 68 个优质飞桨模型，涵盖图像分类、目标检测、图像分割、OCR、文本图像版面分析、时序分析等任务场景；
- 低代码开发范式：支持单模型和模型产线全流程低代码开发，提供 Python API，支持用户自定义串联模型；
- 多硬件训推支持：支持英伟达 GPU、昆仑芯、昇腾和寒武纪等多种硬件进行模型训练与推理。PaddleTS支持的模型见 [模型列表](docs/hardware/supported_models.md)
* 新增时序分类能力
* 全新发布6个深度时序模型。
USAD(UnSupervised Anomaly Detection)与MTAD_GAT(Multivariate Time-series Anomaly Detection via Graph Attention Network)异常检测模型，
CNN与Inception Time时序分类模型，
SCINet(Sample Convolution and Interaction Network)与TFT(Temporal Fusion Transformer)时序预测模型
* 新发布[Paddle Inference](https://www.paddlepaddle.org.cn/paddle/paddleinference)支持，已适配时序预测与时序异常检测
* 新增模型可解释性能力。包括模型无关的可解释性与模型相关的可解释性
* 新增支持基于表征的聚类与分类

您也可以参考[发布说明](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleTS/wiki/Release-Notes)获取更详尽的更新列表。

未来，更多的高级特性会进一步发布，包括但不限于：
* 更多时序模型
* 场景化Pipeline，支持端到端真实场景解决方案

## 关于 PaddleTS

具体来说，PaddleTS 时序库包含以下子模块：

| 模块 | 简述 |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|----------------------------------------|
| [**paddlets.datasets**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/modules/datasets/overview.html) | 时序数据模块，统一的时序数据结构和预定义的数据处理方法 |
| [**paddlets.autots**](https://paddlets.readthedocs.io/en/latest/source/modules/autots/overview.html) | 自动超参寻优 |
| [**paddlets.transform**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/modules/transform/overview.html) | 数据转换模块，提供数据预处理和特征工程相关能力 |
| [**paddlets.models.forecasting**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/modules/models/overview.html) | 时序模型模块，基于飞桨深度学习框架PaddlePaddle的时序预测模型 |
| [**paddlets.models.representation**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/modules/models/representation.html) | 时序模型模块，基于飞桨深度学习框架PaddlePaddle的时序表征模型 |
| [**paddlets.models.anomaly**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/modules/models/anomaly.html) | 时序模型模块，基于飞桨深度学习框架PaddlePaddle的时序异常检测模型 |
| [**paddlets.models.classify**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/api/paddlets.models.classify.html) | 时序模型模块，基于飞桨深度学习框架PaddlePaddle的时序分类模型 |
| [**paddlets.pipeline**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/modules/pipeline/overview.html) | 建模任务流模块，支持特征工程、模型训练、模型评估的任务流实现 |
| [**paddlets.metrics**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/modules/metrics/overview.html) | 效果评估模块，提供多维度模型评估能力 |
| [**paddlets.analysis**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/modules/analysis/overview.html) | 数据分析模块，提供高效的时序特色数据分析能力 |
| [**paddlets.ensemble**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/modules/ensemble/overview.html) | 时序集成学习模块，基于模型集成提供时序预测能力 |
| [**paddlets.xai**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/api/paddlets.xai.html) | 时序模型可解释性模块 |
| [**paddlets.utils**](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/modules/backtest/overview.html) | 工具集模块，提供回测等基础功能 |

## 安装

### 前置条件

* python >= 3.7
* paddlepaddle >= 2.3

pip 安装 paddlets 命令如下：
```bash
pip install paddlets
```

更多安装方式请参考：[环境安装](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/installation/overview.html)

## 文档

* [开始使用](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/get_started/get_started.html)

* [API文档](https://paddlets.readthedocs.io/zh_CN/latest/source/api/paddlets.analysis.html)

## 社区

欢迎通过扫描下面的微信二维码加入PaddleTS开源社区，与PaddleTS维护者及社区成员随时进行技术讨论：

## 代码发布与贡献

我们非常感谢每一位代码贡献者。如果您发现任何Bug，请随时通过[提交issue](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleTS/issues)的方式告知我们。

如果您计划贡献涉及新功能、工具类函数、或者扩展PaddleTS的核心组件相关的代码，请您在提交代码之前先[提交issue](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleTS/issues)，并针对此次提交的功能与我们进行讨论。

如果在没有讨论的情况下直接发起的PR请求，可能会导致此次PR请求被拒绝。原因是对于您提交的PR涉及的模块，我们也许希望该模块朝着另一个不同的方向发展。

## 许可证
PaddleTS 使用Apache风格的许可证, 可参考 [LICENSE](LICENSE) 文件.