🚀 Разбираем решение, которое принесло нашей команде 6-е место в Kaggle-соревновании по обработке данных миссии Ariel

Пост про то, что это вообще за сорева вот тут.

Мы работали с частотными сигналами, которые изначально были очень шумными. Для их сглаживания использовали:
1️⃣ Гауссовский регрессор
2️⃣ Фильтр Савицкого-Голея

Далее ищем границы транзитной зоны планеты. Делаем через простой эмпирический детектор: транзит на графике светимости звезды имеет вид \_/ — яркость падает, когда планета проходит перед звездой, так как часть частотных компонентов теряет интенсивность.

📉 Что мы делали дальше:
Удаляем этапы до и после транзита, чтобы анализировать только изменения светимости в нужный момент.
"Поднимаем" транзит обратно к уровню светимости звезды, чтобы восстановить исходный "пульс звезды". Это важно, чтобы учесть глобальное поведение светимости звезды, которе не очень-то и постоянное.

🔍 Фичи и модели:

На основе изменений яркости между ожидаемыми и наблюдаемыми значениями на заданных частотах извлекали фичи. Эти частоты совпадают с важными таргетами — спектрограммой атмосферы экзопланеты.
Обучаем линейную регрессию глобально для каждого таргета, подбирая оптимальные коэффициенты. В смысле берем все моменты времени для всех транзитов и конкретной частоты и ищем коэффициент подгонки.

Параллельно обучаем CNN, которая анализировала частотные изменения в заданных временных окнах.
Это:
Помогает учитывало локальные особенности спектра и переходов (энергии?) между частотами
Позволяло понять взаимосвязи между соседними частотами, улучшая точность предсказаний.
🔗 Финал:

Смешали (блендили) результаты линейной регрессии и CNN. Затем финальную спектрограмму еще раз сгладили, чтобы убрать артефакты.

💡 Бонус материал: пример 'подъема' спектра на картинке

Заняли 23 место в Santa 2024 и нафармили серебро 🥈. К сожалению в этот без прогресса к КГМ.
После понижения рейтинга (случается после конца каждого соревнования) у меня осталось 13,971. По моим расчетам должен допрыгнуть до 15к и с 470 места влететь в <400, чем, вероятно, обновлю свой лучший результат в рейтинге снова.