JP2013175108A5 - - Google Patents

Claims (6)

1. 種類の異なる複数の時系列データから、第１時間範囲から第Ｎ時間範囲の異なるＮ個（Ｎは２以上の整数）の時間範囲ごとにその時間範囲に属する時系列データを抽出し、その時間範囲における複数の時系列データの組からなるＮ個の局所時系列データを生成する局所時系列データ抽出部と、
   前記局所時系列データ抽出部が抽出したＮ個の局所時系列データを、初期クラスタ分割の規則として予め設定された初期クラスタ分割規則に従って、予め設定された初期クラスタ数の初期クラスタに分割し、分割した初期クラスタごとに初期クラスタの特性を指標する代表情報を生成し、生成した代表情報ごとにＮ個の局所時系列データを再クラスタリングの規則として予め設定された再クラスタリング規則に従って分配することによりＮ個の局所時系列データをクラスタに分割する再クラスタリングを実行し、再クラスタリングしたクラスタごとに代表情報を再生成し、再生成した代表情報ごとに前記局所時系列データ抽出部が抽出したＮ個の局所時系列データを再クラスタリングし、
   以降同様に、
   Ｎ個の局所時系列データの再クラスタリングと、代表情報の再生成とを繰り返すと共に、代表情報を再生成するたびに、今回生成した代表情報が直前に生成した代表情報に対して変化があるかどうかを判定し、変化があるときには次回の代表情報の再生成処理を継続し、変化がないときには次回の代表情報の再生成処理を継続することなくＮ個の局所時系列データの再クラスタリングと代表情報の再生成との処理を終了する局所時系列データクラスタリング部と
   を備えたクラスタリング装置。
2. 前記クラスタリング装置は、
   前記局所時系列データ抽出部が生成したＮ個の局所時系列データに対応する回帰式である局所時系列データ回帰式をＮ個の局所時系列データごとに生成する局所時系列データ回帰式生成部を備え、
   前記局所時系列データクラスタリング部は、
   分割した各初期クラスタに所属する局所時系列データの和集合に対して回帰分析を実施することにより初期クラスタごとに代表情報として第１回帰式を生成し、Ｎ個の局所時系列データのそれぞれの時系列データ回帰式に対して初期クラスタごとに生成したそれぞれの第１回帰式のうち再クラスタリング規則である所定の距離定義式に従って計算した距離が最短になる第１回帰式を特定し、特定した第１回帰式を同じくする時系列データ回帰式の元になる局所時系列データから構成されるクラスタである第１クラスタを、互いに異なる第１回帰式に対応させて生成することで再クラスタリングし、各第１クラスタに所属する局所時系列データの和集合に対して回帰分析を実施することにより第１クラスタごとに代表情報である第２回帰式を生成する回帰式生成処理を実行し、
   以下同様にして、
   Ｎ個の局所時系列データのそれぞれの時系列データ回帰式に対して第ｐクラスタ（ｐは１以上の整数）ごとに生成した代表情報であるそれぞれの第ｐ＋１回帰式のうち前記所定の距離定義式に従って計算した距離が最短になる第ｐ＋１回帰式を特定し、特定された第ｐ＋１回帰式を同じくする時系列データ回帰式の元になる局所時系列データから構成されるクラスタである第ｐ＋１クラスタを、互いに異なる第ｐ＋１回帰式ごとに対応させて生成することで再クラスタリングし、各第ｐ＋１クラスタに所属する局所時系列データの和集合に対して回帰分析を実施することにより第ｐ＋１クラスタごとに代表情報である第ｐ＋２回帰式を生成する回帰式生成処理を実行すると共に、
   新たな第ｐ＋１回帰式を生成するたびに前回生成した第ｐ回帰式から変化があるかどうかを判定し、変化があるときには次の新たな第ｐ＋２回帰式の回帰式生成処理を継続し、変化がないときには次の新たな第ｐ＋２回帰式の回帰式生成処理を継続することなく、回帰式生成処理を終了する判定処理を実行することを特徴とする請求項１記載のクラスタリング装置。
3. 前記局所時系列データ抽出部は、
   種類の異なる複数の時系列データのうち予め指定されている指定時系列データのデータ値の範囲を、第１データ範囲から第Ｋ個データ範囲（Ｋは２以上の整数）の異なるＫ個のデータ範囲に区分し、区分したＫ個のデータ範囲ごとに、所定の局所時系列データ生成規則を用いてＮ個の局所時系列データを生成し、
   前記局所時系列データ回帰式生成部は、
   前記局所時系列データ抽出部が、区分されたＫ個のデータ範囲ごとに生成した総数Ｋ×Ｎの個数の局所時系列データに対応する局所時系列データ回帰式をＫ×Ｎの個数の局所時系列データごとに生成し、
   前記局所時系列データクラスタリング部は、
   前記局所時系列データ抽出部が区分したＫ個のデータ範囲ごとに、回帰式生成処理と判定処理とを、前記局所時系列データ抽出部が生成したデータ範囲に対応する局所時系列データと、前記局所時系列データ回帰式生成部が生成した局所時系列データ回帰式であって前記局所時系列データ抽出部が生成したデータ範囲を局所時系列データと同じくする局所時系列データ回帰式とを用いて実行することを特徴とする請求項２記載のクラスタリング装置。
4. 前記局所時系列データクラスタリング部は、
   判定処理において回帰式生成処理を終了すると判定したときは、最後に生成した回帰式の生成の元になるクラスタを局所クラスタと決定し、決定した局所クラスタに対応する回帰式を、そのクラスタを代表する局所クラスタ代表情報と決定することを特徴とする請求項２または３のいずれかに記載のクラスタリング装置。
5. 前記クラスタリング装置は、
   前記局所時系列データクラスタリング部が決定した局所クラスタ代表情報に基づき、評価対象として別途与えられた評価対象データであって、局所時系列データの生成の元になる種類の異なる複数の時系列データと種類を同じくする複数の時系列データの組からなる所定期間の評価対象データに対して、距離として定義された値がいずれかの局所クラスタ代表情報との間で閾値を超えるかどうかを検出する外れ値検出部を備えたことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載のクラスタリング装置。
6. コンピュータを、
   種類の異なる複数の時系列データから、第１時間範囲から第Ｎ時間範囲の異なるＮ個（Ｎは２以上の整数）の時間範囲ごとにその時間範囲に属する時系列データを抽出し、その時間範囲における複数の時系列データの組からなるＮ個の局所時系列データを生成する局所時系列データ抽出部、
   前記局所時系列データ抽出部が抽出したＮ個の局所時系列データを、初期クラスタ分割の規則として予め設定された初期クラスタ分割規則に従って、予め設定された初期クラスタ数の初期クラスタに分割し、分割した初期クラスタごとに初期クラスタの特性を指標する代表情報を生成し、生成した代表情報ごとにＮ個の局所時系列データを再クラスタリングの規則として予め設定された再クラスタリング規則に従って分配することにより、Ｎ個の局所時系列データをクラスタに分割する再クラスタリングを実行し、再クラスタリングしたクラスタごとに代表情報を再生成し、再生成した代表情報ごとに前記局所時系列データ抽出部が抽出したＮ個の局所時系列データを再クラスタリングし、
   以降同様に、
   Ｎ個の局所時系列データの再クラスタリングと、代表情報の再生成とを繰り返すと共に、
   代表情報を再生成するたびに、今回生成した代表情報が直前に生成した代表情報に対して変化があるかどうかを判定し、変化があるときには次回の代表情報の再生成処理を継続し、変化がないときには次回の代表情報の再生成処理を継続することなくＮ個の局所時系列データの再クラスタリングと、代表情報の再生成との処理を終了する局所時系列データクラスタリング部、
   として機能させるためのクラスタリングプログラム。