Research Article
A New Fuzzy Logic-Based Similarity Measure Applied to Large Gap Imputation for Uncorrelated Multivariate Time Series
Table 3
Average imputation performance indices of various imputation algorithms on MAREL-Carnot dataset (35,334 collected points).
| Gap size | Method | Accuracy indices | Shape indices | 1-Sim | 1- | RMSE | FSD | FB | 1-FA2 |
| 1% | FSMUMI | 0.051 | 0.156 | 1.532 | 0.044 | 0.081 | 0.191 | Amelia | 0.187 | 0.544 | 5.132 | 0.378 | 0.354 | 0.482 | FcM | 0.156 | 0.342 | 4.037 | 0.4 | 0.347 | 0.338 | MI | 0.192 | 0.561 | 5.282 | 0.396 | 0.365 | 0.497 | MICE | 0.166 | 0.608 | 5.596 | 0.423 | 0.35 | 0.436 | missForest | 0.165 | 0.472 | 4.422 | 0.385 | 0.355 | 0.381 | na.approx | 0.061 | 0.171 | 1.748 | 0.067 | 0.06 | 0.161 | DTWUMI | 0.084 | 0.181 | 2.466 | 0.214 | 0.149 | 0.198 |
| 2% | FSMUMI | 0.045 | 0.037 | 1.446 | 0.053 | 0.083 | 0.182 | Amelia | 0.146 | 0.369 | 4.743 | 0.211 | 0.222 | 0.429 | FcM | 0.116 | 0.06 | 3.418 | 0.415 | 0.237 | 0.231 | MI | 0.146 | 0.364 | 4.72 | 0.218 | 0.228 | 0.435 | MICE | 0.129 | 0.369 | 4.711 | 0.197 | 0.21 | 0.413 | missForest | 0.116 | 0.155 | 3.575 | 0.33 | 0.193 | 0.258 | na.approx | 0.06 | 0.07 | 2.012 | 0.045 | 0.094 | 0.214 | DTWUMI | 0.042 | 0.018 | 1.095 | 0.029 | 0.066 | 0.154 |
| 3% | FSMUMI | 0.053 | 0.11 | 1.294 | 0.134 | 0.08 | 0.166 | Amelia | 0.176 | 0.503 | 4.694 | 0.426 | 0.224 | 0.478 | FcM | 0.139 | 0.251 | 3.35 | 0.441 | 0.237 | 0.314 | MI | 0.17 | 0.531 | 4.474 | 0.354 | 0.221 | 0.476 | MICE | 0.157 | 0.552 | 4.905 | 0.34 | 0.184 | 0.429 | missForest | 0.139 | 0.345 | 3.556 | 0.422 | 0.184 | 0.346 | na.approx | 0.068 | 0.224 | 1.79 | 0.062 | 0.056 | 0.169 | DTWUMI | 0.096 | 0.216 | 2.587 | 0.329 | 0.136 | 0.223 |
| 4% | FSMUMI | 0.059 | 0.058 | 1.466 | 0.094 | 0.101 | 0.183 | Amelia | 0.171 | 0.44 | 4.389 | 0.287 | 0.2 | 0.456 | FcM | 0.126 | 0.152 | 2.779 | 0.285 | 0.203 | 0.727 | MI | 0.166 | 0.41 | 4.234 | 0.277 | 0.204 | 0.444 | MICE | 0.15 | 0.379 | 4.15 | 0.268 | 0.19 | 0.411 | missForest | 0.129 | 0.234 | 3.134 | 0.23 | 0.187 | 0.303 | na.approx | 0.077 | 0.13 | 2.006 | 0.068 | 0.135 | 0.268 | DTWUMI | 0.07 | 0.105 | 1.77 | 0.15 | 0.12 | 0.138 |
| 5% | FSMUMI | 0.051 | 0.22 | 2.025 | 0.227 | 0.152 | 0.167 | Amelia | 0.151 | 0.551 | 4.924 | 0.303 | 0.189 | 0.461 | FcM | 0.113 | 0.337 | 3.606 | 0.301 | 0.199 | 0.254 | MI | 0.143 | 0.567 | 4.612 | 0.249 | 0.123 | 0.448 | MICE | 0.131 | 0.523 | 4.75 | 0.274 | 0.188 | 0.419 | missForest | 0.104 | 0.371 | 3.443 | 0.229 | 0.147 | 0.274 | na.approx | 0.065 | 0.213 | 2.071 | 0.175 | 0.038 | 0.233 | DTWUMI | 0.067 | 0.275 | 2.363 | 0.22 | 0.157 | 0.242 |
| 7.5% | FSMUMI | 0.043 | 0.056 | 1.52 | 0.075 | 0.039 | 0.189 | Amelia | 0.14 | 0.42 | 4.546 | 0.191 | 0.197 | 0.437 | FcM | 0.104 | 0.123 | 3.12 | 0.328 | 0.198 | 0.23 | MI | 0.142 | 0.427 | 4.624 | 0.222 | 0.222 | 0.443 | MICE | 0.126 | 0.38 | 4.375 | 0.206 | 0.208 | 0.437 | missForest | 0.112 | 0.202 | 3.587 | 0.329 | 0.228 | 0.288 | na.approx | 0.073 | 0.081 | 2.043 | 0.092 | 0.107 | 0.243 | DTWUMI | 0.06 | 0.102 | 1.999 | 0.071 | 0.074 | 0.215 |
| 10% | FSMUMI | 0.053 | 0.098 | 1.642 | 0.083 | 0.055 | 0.191 | Amelia | 0.14 | 0.3 | 4.294 | 0.24 | 0.142 | 0.442 | FcM | 0.1 | 0.098 | 3.68 | 0.136 | 0.101 | 0.303 | MI | 0.14 | 0.112 | 4.294 | 0.24 | 0.142 | 0.442 | MICE | 0.12 | 0.42 | 4.066 | 0.152 | 0.077 | 0.383 | missForest | 0.097 | 0.461 | 3.049 | 0.104 | 0.117 | 0.255 | na.approx | 0.071 | 0.529 | 1.873 | 0.098 | 0.094 | 0.253 | DTWUMI | 0.081 | 0.381 | 3.293 | 0.119 | 0.124 | 0.224 |
|
|