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尤度ヒストグラムに基づく異常検出

机译:基于似然直方图的异常检测

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摘要

本稿では,尤度ヒストグラムと呼ばれる複数のセンサごとに求めた尤度を累積したヒストグラムを特徴量とする記述子を提案し,これを用いてその日が正常に稼働した日(正常日)であるか,あるいは異常を起こした日(異常日)であるのかをSupport Vector Machine(SVM)でクラス分類する方法を提案する.このヒストグラムを求めるために,まずガウス関数を用いてセンサごと・時刻ごとのモデルを構築する.次に,各時刻でモデルごと(センサごと)に尤度を計算し,それらの累積値を投票数にもつヒストグラムを作成する.さらに,ヒストグラムを時間階層化(ピラミッド化)することで,異常検知の精度改善を試みる.これらの記述子を用いることで,One class の分類器以外の分類器による正常日,異常日の分類が可能となる.実際に稼働している精密機器のセンサデータを用いた実験により,提案手法の有効性を管理図と比較しながら検証する.%This paper proposes a descriptor for multiple sensor sequences called likelihood histogram. In our descriptor, models are formed for individual sensors on each time using the Gaussian function. Through voting sensor values to them at each time, we obtain a histogram whose number of bins is equal to that of sensors. By using our descriptor, we can classify normal and fault days by commonly used classifiers such as support vector machine.
机译:在本文中,我们提出了一个称为似然直方图的描述符,该直方图是累加每个传感器获得的似然度的直方图,并使用此描述符来确定该日是否为正常日(正常日)。我们提出一种使用支持​​向量机(SVM)进行分类的方法,该方法是否是发生异常的日期(异常日期)。为了获得该直方图,我们首先为每个传感器以及每次使用高斯函数构造一个模型。接下来,在每个时间为每个模型(对于每个传感器)计算似然度,并创建一个以其累计值作为投票数的直方图。此外,我们尝试通过将直方图划分为时间层次结构(金字塔)来提高异常检测的准确性。通过使用这些描述符,可以由一个分类器以外的分类器对正常日和异常日进行分类。通过使用实际运行的精密仪器的传感器数据通过实验将其与控制图进行比较,从而验证了该方法的有效性。本文提出了一种针对多个传感器序列的描述子,称为似然直方图。在我们的描述子中,每次使用高斯函数为单个传感器形成模型,通过每次对它们投票给传感器值,我们获得了其条数个数的直方图通过使用描述符,我们可以通过常用的分类器(例如支持向量机)对正常和故障日进行分类。

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