【SegRNN 源码理解】self.revIN可逆实例标准化

       if self.revin: #self.revin =  1  （休止符）
            x = self.revinLayer(x, 'norm').permute(0, 2, 1) # b,s,c -> b,c,s # goto 

也是一种标准化

1. 是什么
2. 两次标准化
3. 分布偏移
4. 实例归一化

实例归一化

分布偏移

计算方法

# 归一化步骤
x = (x - mean) / std  # 消除分布偏移

# 在预测后的反归一化步骤
y = y * std + mean  # 恢复原始数据分布

RevIN的工作原理：

1. 实例级归一化：

   • 不同于全局标准化，RevIN对每个输入序列单独计算统计量
   • 针对每个通道（特征）分别处理

2. 可逆设计：

   • 保存归一化参数（均值和标准差）
   • 允许在预测后"反归一化"，恢复原始数据分布的特性

3. 保留模式而消除分布：

   • 消除绝对水平和尺度的影响
   • 让模型专注于学习序列的相对变化模式

举例说明：

假设有两个季节的疾病数据，夏季感染率在0-10范围，冬季在50-60范围：

应用RevIN后：

是什么

这段代码完成两个关键操作：

1. 数据归一化处理 (RevIN)

self.revinLayer(x, 'norm') 调用了 RevIN (Reversible Instance Normalization) 层对输入数据进行归一化：

• RevIN 是什么：一种专为时间序列设计的可逆归一化技术，可以处理非平稳时间序列中的分布偏移问题

• 工作原理：对每个实例(样本)的每个通道分别进行归一化

• 为什么需要：与数据加载时的全局标准化不同，RevIN 对每个序列单独归一化，处理序列内部的分布变化

• 可逆特性：RevIN 保存归一化参数，在模型输出时可以"反归一化"，恢复原始分布

2. 维度变换 (permute)

.permute(0, 2, 1) 改变了张量的维度顺序：

• 输入形状：[batch_size, seq_len, channels] 简写为 [b, s, c]

  • 例如 [16, 60, 7]：16个样本，每个60个时间步，每个时间步7个特征

• 输出形状：[batch_size, channels, seq_len] 即 [b, c, s]

  • 变为 [16, 7, 60]：16个样本，7个特征通道，每个通道60个时间步

• 变换目的：

  1. 将特征/通道维度提到第二维，便于后续按通道处理数据
  2. 为分段操作做准备，让时间维度在最后，便于后续分段处理
  3. 符合许多深度学习库的惯例，如卷积操作通常期望通道在第二维

 更具体的例子：16 个批次，60 个时间步，每个时间步 7 个特征

全局标准化