JP2019096977A - 可視化方法、可視化装置及び可視化プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図3は、第1の実施の形態における可視化装置1の機能ブロック図である。第1の実施の形態における可視化装置1は、受信部101と、第1生成部103と、第2生成部105と、出力部107と、データ格納部111と、サンプルデータ格納部113と、第1距離データ格納部115と、第2距離データ格納部117と、パラメータ格納部119と、結果格納部121とを含む。
第1の実施の形態においては次元圧縮の変換則が自己符号化器のパラメータであるが、自己符号化器のパラメータ以外を次元圧縮の変換則としてもよい。他の変換則を使用する例として、以下では、主成分分析の主成分ベクトルの情報を使用する方法について説明する。
正常状態の種類の数が2以上である場合がある。このような場合、一般的な異常検知方法を適用すると、異常スコアが2つの正常状態のスコアの中間値になることがあり、識別が困難である。そこで、以下では、2つ以上の正常状態が有る場合に実行する処理について説明する。
異常状態の数が2以上であるが、2つ以上の異常状態のうち1つの異常状態が既知である場合がある。以下では、今後起こる異常状態が既知の異常状態と未知の異常状態とのいずれであるかを判定できるようにする方法について説明する。
第3及び第4の実施の形態においては既知の状態の数が2であるが、既知の状態の数は3以上であってもよい。例えば既知の状態の数が3である場合、図21に示すようなニューラルネットワークが使用される。図21に示すニューラルネットワークは、入力xに対してzを出力するネットワークであり、出力層のユニットの数は3である。3つの状態に対しては、例えば、(1,0,0)、(0,1,0)及び(0,0,1)がラベルとして割り当てられる。同様に、出力層のユニットの数を増やすことで、既知の状態の数が4以上である場合であっても適切な可視化を行うことができる。
コンピュータに、
複数の入力データからそれぞれ生成された複数のベクトルから、前記複数のベクトル間の位置関係が維持される次元圧縮により複数の変換ベクトルを生成し、
前記複数の変換ベクトルをプロットする、
処理を実行させる可視化プログラム。
前記コンピュータに
前記複数の入力データそれぞれから、当該入力データと複数の基準データとの間の距離を成分とするベクトルを生成する、
処理をさらに実行させる付記1記載の可視化プログラム。
前記次元圧縮は、データ格納部に格納され且つ予め算出された変換則を用いて行われる、
付記2記載の可視化プログラム。
前記コンピュータに、
前記複数の基準データから生成された複数のベクトルを入力とする自己符号化器のパラメータを算出し、
前記自己符号化器のパラメータのうち符号化のパラメータを含む変換則を、前記データ格納部に格納する、
処理をさらに実行させる付記3記載の可視化プログラム。
前記コンピュータに、
前記複数の基準データから生成された複数のベクトルに対する主成分分析を実行し、
前記主成分分析の結果に含まれる変換則を、前記データ格納部に格納する、
処理をさらに実行させる付記3記載の可視化プログラム。
前記自己符号化器のパラメータを算出する処理において、
前記自己符号化器の入力と出力との差と、複数の状態の分類に関するラベル情報と、前記複数の基準データから生成された前記複数のベクトルがプロットされる領域のサイズの情報とに基づく目的関数を最小化する最適化問題を解くことで、前記自己符号化器のパラメータを算出する、
処理をさらに実行させる付記4記載の可視化プログラム。
前記複数の状態は、少なくとも2つの正常状態を含む、
付記6記載の可視化プログラム。
前記複数の状態は、少なくとも1つの正常状態と少なくとも1つの異常状態とを含む、
付記6記載の可視化プログラム。
前記複数の基準データは、当該複数の基準データ間の距離の合計についての条件を満たす、
付記2記載の可視化プログラム。
コンピュータが、
複数の入力データからそれぞれ生成された複数のベクトルから、前記複数のベクトル間の位置関係が維持される次元圧縮により複数の変換ベクトルを生成し、
前記複数の変換ベクトルをプロットする、
処理を実行する可視化方法。
複数の入力データからそれぞれ生成された複数のベクトルから、前記複数のベクトル間の位置関係が維持される次元圧縮により複数の変換ベクトルを生成する変換部と、
前記複数の変換ベクトルをプロットする出力部と、
を有する可視化装置。
103 第1生成部 105 第2生成部
107 出力部 111 データ格納部
113 サンプルデータ格納部 115 第1距離データ格納部
117 第2距離データ格納部 119 パラメータ格納部
121 結果格納部 131 第1サンプルデータ格納部
133 第2サンプルデータ格納部
Claims (10)
- コンピュータに、
複数の入力データからそれぞれ生成された複数のベクトルから、前記複数のベクトル間の位置関係が維持される次元圧縮により複数の変換ベクトルを生成し、
前記複数の変換ベクトルをプロットする、
処理を実行させる可視化プログラム。 - 前記コンピュータに
前記複数の入力データそれぞれから、当該入力データと複数の基準データとの間の距離を成分とするベクトルを生成する、
処理をさらに実行させる請求項1記載の可視化プログラム。 - 前記次元圧縮は、データ格納部に格納され且つ予め算出された変換則を用いて行われる、
請求項2記載の可視化プログラム。 - 前記コンピュータに、
前記複数の基準データから生成された複数のベクトルを入力とする自己符号化器のパラメータを算出し、
前記自己符号化器のパラメータのうち符号化のパラメータを含む変換則を、前記データ格納部に格納する、
処理をさらに実行させる請求項3記載の可視化プログラム。 - 前記コンピュータに、
前記複数の基準データから生成された複数のベクトルに対する主成分分析を実行し、
前記主成分分析の結果に含まれる変換則を、前記データ格納部に格納する、
処理をさらに実行させる請求項3記載の可視化プログラム。 - 前記自己符号化器のパラメータを算出する処理において、
前記自己符号化器の入力と出力との差と、複数の状態の分類に関するラベル情報と、前記複数の基準データから生成された前記複数のベクトルがプロットされる領域のサイズの情報とに基づく目的関数を最小化する最適化問題を解くことで、前記自己符号化器のパラメータを算出する、
処理をさらに実行させる請求項4記載の可視化プログラム。 - 前記複数の状態は、少なくとも2つの正常状態を含む、
請求項6記載の可視化プログラム。 - 前記複数の状態は、少なくとも1つの正常状態と少なくとも1つの異常状態とを含む、
請求項6記載の可視化プログラム。 - コンピュータが、
複数の入力データからそれぞれ生成された複数のベクトルから、前記複数のベクトル間の位置関係が維持される次元圧縮により複数の変換ベクトルを生成し、
前記複数の変換ベクトルをプロットする、
処理を実行する可視化方法。 - 複数の入力データからそれぞれ生成された複数のベクトルから、前記複数のベクトル間の位置関係が維持される次元圧縮により複数の変換ベクトルを生成する変換部と、
前記複数の変換ベクトルをプロットする出力部と、
を有する可視化装置。
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