[发明专利]异常声音探测装置、异常声音生成装置及异常声音生成方法

权利要求书

1.一种异常声音探测装置，包括：

模型存储单元，存储将预先准备的异常声音数据建模后的概率分布即第1异常模型和将与所述异常声音数据不同的异常声音即追加异常声音建模后的概率分布即第2异常模型；

异常度获取单元，对于输入的对象声音数据，组合所述第1异常模型和所述第2异常模型来计算异常度；以及

状态判定单元，将所述异常度与规定的阈值比较，判定所述对象声音数据是正常声音还是异常声音。

2.如权利要求1所述的异常声音探测装置，

为了得到可将所述追加异常声音全部判定为异常的概率分布，所述第2异常模型被具有权重地建模，使得对于所述追加异常声音算出的异常度越小，对与该追加异常声音类似的数据给予的权重越大，

所述阈值被设定，使得将全部所述追加异常声音判定为异常声音。

3.一种异常声音生成装置，其至少基于得到的异常声音，生成虚拟异常声音，该装置包括：

异常分布获取单元，从所述得到的异常声音或者基于所述得到的异常声音的值，得到异常声音遵循的概率分布即异常分布；以及

异常声音生成单元，生成所述虚拟异常声音，使得从所述异常分布生成的概率高，并且从正常声音遵循的概率分布生成的概率低。

4.如权利要求3所述的异常声音生成装置，

基于所述得到的异常声音的值是，基于异常模型和所述得到的异常声音得到的值，所述异常模型被优化，使得将异常声音可靠地判定为异常、并且将正常声音判定为异常的概率最小。

5.如权利要求4所述的异常声音生成装置，

所述异常模型被定义作为计算所述得到的异常声音、和判定是正常声音还是异常声音的对象的声音即观测声音的加权类似度的函数。

6.如权利要求3至5的任意一项所述的异常声音生成装置，

所述异常声音生成单元，将～设为从概率分布生成虚拟随机数的运算符，将Categorical设为类别分布，将N设为所述得到的异常声音的数，将n设为从1至N的各整数，将g_n设为对第n个所述得到的异常声音给予的权重，将y_i，d设为第i个所述得到的异常声音的第d维的值，将λ_i，d设为对第i个所述得到的异常声音的第d维给予的权重，将N(μ，∑)设为方差为μ且方差-协方差矩阵为∑的混合高斯分布，将ε设为正的常数，通过下式

z_i～Categorical(g₁，...，g_N)，

生成所述虚拟异常声音。

7.一种异常数据生成装置，其至少基于得到的异常数据，生成虚拟异常数据，该装置包括：

异常分布获取单元，从所述得到的异常数据或者基于所述得到的异常数据的值，得到异常数据遵循的概率分布即异常分布；以及

异常数据生成单元，生成所述虚拟异常数据，使得从所述异常分布生成的概率高，并且从正常数据遵循的概率分布生成的概率低。

8.一种异常模型学习装置，包括：

异常分布获取单元，从得到的异常声音或者基于所述得到的异常声音的值，得到异常声音遵循的概率分布即异常分布；

异常声音生成单元，生成虚拟异常声音，使得从所述异常分布生成的概率高，并且从正常声音遵循的概率分布生成的概率低；

阈值设定单元，设定阈值，使得从所述虚拟异常声音算出的全部异常度被判定为异常；以及

模型更新单元，使用得到的正常声音、所述得到的异常声音或者基于所述得到的异常声音的值、以及所述阈值，更新异常模型的参数，使得将异常声音可靠地判定为异常、并且使正常声音判定为异常的概率最小。