提取测量值最低的时间序列数据

Question

我有一个带时间序列测量的数据帧。一列是时间，另一列是测量。当您绘制时间序列，它看起来像这样：

通过眼睛你注意到的第一件事是短节段，其中测量走出低谷的时间很短。这种情况发生的时间不尽相同。我试图找出一种方法来自动抽取该区域的开始和结束时间，以获取这些类型的数据帧中的1000个。

该区域中的值不一定是最小的测量值（所以我不能设置过滤的阈值），但它们是较低值的最长延伸值。

Answer 1

使用mtcars为例（不理想，因为它不是一个时间序列，但认为它是和它的按时间排序，使您的数据的话，也一样）：

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

所以r样子

> 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 ... 

现在，重新排列成一个data.frame，加入index列的行号：

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指数和value到df，使用rep重复每一个正确的次数：

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

印章r下降到只有在那里values是TRUE行，即其中mpg < 20：

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

现在找到index其中r2的lengths是最大的，即最长运行的指数。使用该值将df降至只有那些行，即运行的行。

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

如果你只想在第一个和最后的行，

> 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可以使语法这里一点更直接，但步骤是非常一样。