序列数据分析装置、序列数据分析方法以及序列数据分析程序制造方法及图纸

在序列数据分析装置(10)中，计算部(21)比较作为观测某事件而得到的时间序列数据的输入序列数据(32)与作为关于该事件的标准时间序列数据的参照序列数据(31)，提取相互对应的输入序列数据(32)的数据元素与参照序列数据(31)的数据元素的组合。计算部(21)按照提取出的每个组合，计算输入序列数据(32)中的事件的进展相对于参照序列数据(31)中的事件的进展的相对速度即相对进展速度。判定部(22)根据由计算部(21)计算出的相对进展速度，判定输入序列数据(32)中的事件的进展是否存在异常。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】序列数据分析装置、序列数据分析方法以及序列数据分析程序
本专利技术涉及序列数据分析装置、序列数据分析方法以及序列数据分析程序。
技术介绍
在专利文献1中记载有如下方法：通过DTW计算标准时间序列数据与异常检测对象时间序列数据之间的距离，调查异常检测对象时间序列数据是异常还是正常。“DTW”是DynamicTimeWarping(动态时间规整)的缩写。在专利文献2中记载有如下方法：基于在传感器数据的时间序列的波形中产生的极值和该极值的产生时刻，学习波形的正常模型，比较正常模型与诊断对象的传感器数据，判定诊断对象的传感器数据是异常还是正常。在专利文献3中记载有如下方法：根据基准数据和从基准数据的时间序列中提取的特征系数求出基准得分，根据对象数据和从对象数据的时间序列中提取的特征系数求出对象得分，比较基准得分与对象得分，判定对象数据是异常还是正常。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-271997号公报专利文献2：日本特开2017-033470号公报专利文献3：日本特开2016-038856号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在工厂的生产现场，为了进行品质管理，存在希望发现“使用掉落的部件”、“忘记拧紧螺钉”以及“作业顺序不同”这样的作业者的异常动作的需求。但是，异常动作的发现目前是通过目视确认监视影像来进行的，对监视者造成的负荷高。因此，要求通过影像分析技术从作业影像中自动检测异常作业场景的技术。在工厂的作业影像中，反复出现某系列的作业动作模式。因此，通过比较作为基准的作业影像与监视影像并找出差异，能够自动检测作业者的异常动作。这里，如果将作业影像的分析解释成系列数据的分析，则作为检测对象场景举出的“使用掉落的部件”、“忘记拧紧螺钉”以及“作业顺序不同”分别可以解释成“标准以外的系列数据的插入”、“系列数据的缺失”以及“系列数据的更换”。因此，需要能够以帧为单位检测这些序列数据的异常的序列数据分析技术。但是，在现有技术中，不能以帧为单位检测序列数据的异常。本专利技术的目的在于，以数据元素为单位检测序列数据的异常。用于解决课题的手段本专利技术的一个方式的序列数据分析装置具有：计算部，其比较作为观测某事件而得到的时间序列数据的输入序列数据与作为关于所述事件的标准时间序列数据的参照序列数据，提取相互对应的所述输入序列数据的数据元素与所述参照序列数据的数据元素的组合，按照提取出的每个组合，计算所述输入序列数据中的所述事件的进展相对于所述参照序列数据中的所述事件的进展的相对速度即相对进展速度；以及判定部，其根据由所述计算部计算出的相对进展速度，判定所述输入序列数据中的所述事件的进展是否存在异常。专利技术效果在本专利技术中，按照相互对应的输入序列数据的数据元素与参照序列数据的数据元素的每个组合，计算输入序列数据中的事件的进展相对于参照序列数据中的事件的进展的相对速度即相对进展速度。然后，根据相对进展速度，判定输入序列数据中的事件的进展是否存在异常。因此，根据本专利技术，能够以数据元素为单位检测输入序列数据的异常。附图说明图1是表示实施方式1的序列数据分析装置的结构的框图。图2是表示实施方式1的序列数据分析装置的动作的流程图。图3是表示实施方式1的规整路径计算处理的顺序的流程图。图4是表示实施方式1的通过规整路径计算处理计算出的规整路径的例子的图。图5是表示实施方式1的相对进展速度计算处理的顺序的流程图。图6是表示实施方式1的通过相对进展速度计算处理计算出的规整路径的斜率的例子的图。图7是表示实施方式1的通过相对进展速度计算处理计算出的相对进展速度的例子的图。图8是表示实施方式1的序列数据缺失区间检测处理的顺序的流程图。图9是表示实施方式1的通过序列数据缺失区间检测处理检测出的序列数据缺失区间的例子的图。图10是表示实施方式1的标准以外序列数据插入区间检测处理的顺序的流程图。图11是表示实施方式1的通过标准以外序列数据插入区间检测处理检测出的标准以外序列数据插入区间的例子的图。图12是表示实施方式1的序列数据更换区间检测处理的顺序的流程图。图13是表示实施方式1的通过序列数据更换区间检测处理检测出的序列数据更换区间的例子的图。图14是表示实施方式1的通过异常信息记录处理记录的异常信息的例子的图。图15是表示实施方式1的通过异常信息记录处理记录的异常信息的例子的图。图16是表示实施方式1的变形例的序列数据分析装置的结构的框图。具体实施方式以下，使用附图对本专利技术的实施方式进行说明。另外，在各图中，对相同或对应的部分标注相同的标号。在实施方式的说明中，对于相同或对应的部分，适当省略或简化说明。另外，本专利技术不限于以下说明的实施方式，可以根据需要进行各种变更。例如，也可以部分地实施以下说明的实施方式。实施方式1使用图1～图15对本实施方式进行说明。***结构的说明***参照图1，说明本实施方式的序列数据分析装置10的结构。序列数据分析装置10是计算机。序列数据分析装置10具备处理器11，并且具备存储器12、参照序列数据存储装置13、输入序列数据存储装置14和异常信息存储装置15这样的其他硬件。处理器11经由信号线而与其他硬件连接，控制这些其他硬件。作为功能要素，序列数据分析装置10具备计算部21和判定部22。计算部21具备规整路径计算部23和相对进展速度计算部24。判定部22具备数据缺失检测部25、标准以外数据插入检测部26、数据更换估计部27和异常信息记录部28。计算部21和判定部22的功能通过软件来实现。处理器11是执行序列数据分析程序的装置。序列数据分析程序是实现计算部21和判定部22的功能的程序。处理器11例如是CPU、GPU、DSP或者它们中的一些或全部的组合。“CPU”是CentralProcessingUnit(中央处理单元)的缩写。“GPU”是GraphicsProcessingUnit(图形处理单元)的缩写。“DSP”是DigitalSignalProcessor(数字信号处理器)的缩写。存储器12是存储序列数据分析程序、由序列数据分析程序生成的规整路径信息33、相对进展速度信息34、序列数据缺失区间信息35、标准以外序列数据插入区间信息36、序列数据更换区间信息37和其他信息的装置。存储器12例如是RAM、闪存或它们的组合。“RAM”是RandomAccessMemory(随机存取存储器)的缩写。参照序列数据存储装置13是存储输入到序列数据分析程序的参照序列数据31的装置。参照序列数据存储装置13例如是HDD、闪存或它们的组合。“HDD”是HardDiskDrive(硬盘驱动器)的缩写。输入序列数据存储装置14是存储输入到序列数据分析程序的输入序列数据3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种序列数据分析装置，该序列数据分析装置具有：/n计算部，其比较作为观测某事件而得到的时间序列数据的输入序列数据与作为关于所述事件的标准时间序列数据的参照序列数据，提取相互对应的所述输入序列数据的数据元素与所述参照序列数据的数据元素的组合，按照提取出的每个组合，计算所述输入序列数据中的所述事件的进展相对于所述参照序列数据中的所述事件的进展的相对速度即相对进展速度；以及/n判定部，其根据由所述计算部计算出的相对进展速度，判定所述输入序列数据中的所述事件的进展是否存在异常。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种序列数据分析装置，该序列数据分析装置具有：
计算部，其比较作为观测某事件而得到的时间序列数据的输入序列数据与作为关于所述事件的标准时间序列数据的参照序列数据，提取相互对应的所述输入序列数据的数据元素与所述参照序列数据的数据元素的组合，按照提取出的每个组合，计算所述输入序列数据中的所述事件的进展相对于所述参照序列数据中的所述事件的进展的相对速度即相对进展速度；以及
判定部，其根据由所述计算部计算出的相对进展速度，判定所述输入序列数据中的所述事件的进展是否存在异常。


2.根据权利要求1所述的序列数据分析装置，其中，
所述计算部计算所述输入序列数据与所述参照序列数据之间的规整路径，提取计算出的规整路径的元素，作为所述输入序列数据的数据元素与所述参照序列数据的数据元素的组合。


3.根据权利要求1或2所述的序列数据分析装置，其中，
所述输入序列数据是影像的数据，所述影像的各帧被作为所述输入序列数据的数据元素来处理。


4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的序列数据分析装置，其中，
所述判定部根据所述相对进展速度、以及在由所述计算部提取出的2个以上的组合中所述参照序列数据的连续的数据元素是否与所述输入序列数据的相同数据元素对应，判定是否存在所述异常。


5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的序列数据分析装置，其中，
所述判定部根据相对于所述参照序列数据中包含的某区间的数据中的所述事件的进展的相对速度，判定是否存在与该区间对应的区间的数据从所述输入序列数据缺失这样的异常。


6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的序列数据分析装置，其中，
所述判定部根据所述相对进展速度、以及在由所述计算部提取出的2个以上的组合中所述输入序列数据的连续的数据元素是否与所述参照序列数据的相同数据元素对应，判定是否存在所述异常。


7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的序列数据分析装置，其中，
所述判定部根据所述输入序列数据中包含的某区间的数据中的所述事件的进展的相对速度，判定是否存在该区间的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：清水尚吾，草野胜大，奥村诚司，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP