[发明专利]异常音检测系统、伪音生成系统及伪音生成方法

说明书

目的是提供一种在能够发送的通信量微小的制约下能够确认是怎样的声音的异常音检测系统、伪音生成系统及伪音生成方法。构成一种具备伪音生成功能的异常音检测系统，具备：统计量计算部，计算表示由终端输入的声音的各频率的振幅时间序列的直流成分、交流成分、噪声成分各自的大小的统计量的组；统计量发送部，从终端向服务器发送统计量的组；统计量接收部，由服务器接收统计量的组；以及伪音再现部，基于由服务器接收到的统计量的组，再现周期稳定的伪音。

技术领域

本发明涉及异常音检测系统、伪音生成系统及伪音生成方法。

背景技术

机械、设备的异常及故障预兆等的状态多数情况下表现在声音。所以，以设备维护等的目的，为了掌握设备的状态而基于设备的工作音进行诊断是重要的。在外部电源供给较困难的环境中，采用如下结构：设置于各设备的具备麦克风的终端通过长期间的电池驱动来间歇性地进行录音和异常检测，将有无异常的结果发送给远程地的服务器。但是，即使仅将异常有无向服务器侧报告并储存，事后用户也不能听取并确认在各时刻发生了怎样的声音。

由于通过长期间的电池驱动能够发送的通信量非常微小，所以也不能发送原始的声音数据及通常的压缩形式的声音数据。例如，作为将声音通信的方法，有日本特开2012－138826号公报(专利文献1)。在该公报中，记载有“具有：视频接收部，接受从外部周边设备输入的输入信号；视频编码器，接受从视频接收部输出的影像信号，形成图像压缩信号；音频编码器，接受从视频接收部输出的声音信号，形成声音压缩信号；第1STC计数器值生成部，接受从视频接收部输出的74.25MHz的视频时钟，形成第1STC计数器值；以及PCR生成部，接受第1STC计数器值而生成PCR。第1STC计数器值生成部进行在视频时钟的每11个周期进行4次递增的计数器动作，生成STC计数器值。”

专利文献1：日本特开2012－138826号公报

如上述那样，通过电池驱动能够发送的通信量非常有限，所以也不能传送原始的声音数据及通常的压缩形式的声音数据。在由专利文献1公开的发明中，记载了“形成声音压缩信号的音频编码器”，但在长期间的电池驱动中不能使用。通常的音频编码器进行高速傅里叶变换(FFT)及离散余弦变换(DCT)，通过按每个频率以不同的量化比特数进行量化而压缩。但是，其发送数据的通信量不得不超过通过电池驱动能够发送的通信量。

发明内容

所以，本发明的目的是即使能够发送的声音数据的通信量微小也能够判定异常音等的对象的声音。

在本发明的异常音检测系统的优选的例子中，是判定声音数据中包含的异常音的异常音检测系统，构成为，上述异常音检测系统具有终端和服务器；上述终端具有：对数梅尔频谱计算部，以上述声音数据为输入，计算对数梅尔频谱；统计量计算部，根据对数梅尔频谱及其时间差分信号的组，计算表示各频率的振幅时间序列的直流成分、交流成分、噪声成分各自的大小的统计量的组；以及统计量发送部，发送上述统计量的组；上述服务器具有：统计量接收部，接收上述统计量的组；特征量向量生成部，从根据上述统计量的组生成的伪对数梅尔频谱及其时间差分信号的组，提取特征量向量；以及正常音模型学习部，使用上述特征量向量学习正常音模型；上述终端从上述对数梅尔频谱及其时间差分信号的组中提取特征量向量，从上述服务器接收正常音模型，计算上述特征量向量由上述正常音模型生成的概率，如果该概率小于规定的概率，则判定为包含异常音，向上述服务器报告。

此外，作为本发明的另一特征，在上述异常音检测系统中，在上述终端的上述对数梅尔频谱计算部的前级，还具备非稳定成分除去部，该非稳定成分除去部从根据所输入的上述声音数据生成的功率谱除去非稳定音，提取周期稳定的声音。