去除时间序列中不持续特定时间范围的噪声

Question

我有一个事件频率的时间序列，如下所示：

df <- data.frame("time" = c(1:20), 
    "frq" = c(0, 1, 2, 4, 0, 1, 2, 2, 4, 3, 1, 0, 3, 2, 1, 2, 4, 2, 0, 1 ))

（假设 time 是 1 到 20 秒，只是为了更容易解释）

我正在尝试编写一个函数来过滤掉我的信号中的噪声。 如果频率不大于特定时间的背景值，我认为频率是“噪声”。

例如，假设我只想将大于 1 的频率保持超过 3 秒。 df[3:4,2] 是“噪音”，因为它们大于 1 仅 2 秒，而 df[7:10,2] 不是“噪音”，因为它们大于 1 并持续 4 秒。最终我想保留所有不是噪声的值并将所有噪声值更改为0。所以我试图想出一个过滤器，它会返回：

return_df <- data.frame("time" = c(1:20), 
   "frq" = c(0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 2, 4, 3, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 4, 2, 0, 0)`

谁能给我一些建议？

Answer 1

在base R中，我们可以使用rle

df$frq[!with(rle(df$frq > 1), rep(values & lengths >= 3, lengths))] <- 0
df

#   time frq
#1     1   0
#2     2   0
#3     3   0
#4     4   0
#5     5   0
#6     6   0
#7     7   2
#8     8   2
#9     9   4
#10   10   3
#11   11   0
#12   12   0
#13   13   0
#14   14   0
#15   15   0
#16   16   2
#17   17   4
#18   18   2
#19   19   0
#20   20   0