因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)和因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】使用一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)因果關(guān)系，所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含：用于確定表現(xiàn)因果關(guān)系的對(duì)象的對(duì)象識(shí)別信息；應(yīng)用于定量地描述在所述對(duì)象中產(chǎn)生的現(xiàn)象的多個(gè)指標(biāo)各自的指標(biāo)識(shí)別信息；以及每個(gè)組的因果關(guān)系信息，其中該組是從所述多個(gè)指標(biāo)中選擇出的不同的2個(gè)指標(biāo)的組，所述因果關(guān)系信息包含：表示所述2個(gè)指標(biāo)中哪一方是原因指標(biāo)，哪一方是結(jié)果指標(biāo)的方向信息；表示所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng)度的強(qiáng)度信息；表示所述原因指標(biāo)的影響傳播到所述結(jié)果指標(biāo)所花費(fèi)的延遲時(shí)間的時(shí)間信息；以及表示所述結(jié)果指標(biāo)相對(duì)于所述原因指標(biāo)的增減的變化方向的相關(guān)信息。
【專利說明】
因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)和因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及生成因果網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)、以及因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往公知有這樣的方法:多個(gè)現(xiàn)象(要素)之間的因果關(guān)系(稱為因果網(wǎng)絡(luò)）用表或 曲線圖表現(xiàn)，將其用于復(fù)雜的系統(tǒng)的舉動(dòng)預(yù)測(cè)或問題發(fā)生時(shí)的原因估計(jì)等。例如，貝斯網(wǎng)絡(luò) 可將各個(gè)要素取為概率變量，要素間的因果關(guān)系由帶條件的概率表現(xiàn)。并且，在專利文獻(xiàn)1 中公開了將因果循環(huán)圖（CLD:Causal Loop Diagram)用于軟件開發(fā)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。在該 因果循環(huán)圖中，采用這樣的表記法:用弧將具有因果關(guān)系的要素間連結(jié)，在存在正相關(guān)的情 況下，將正符號(hào)附加給弧，在存在負(fù)相關(guān)的情況下，將負(fù)符號(hào)附加給弧，在出現(xiàn)結(jié)果之前有 時(shí)間延遲的情況下將雙重線附加給弧。并且，在專利文獻(xiàn)2中公開了以下例子:在大型工廠 中發(fā)生異常的情況下，參照使假定的異常原因與各監(jiān)視指標(biāo)的征候形式相對(duì)應(yīng)的因果表， 進(jìn)行原因認(rèn)定。并且，在專利文獻(xiàn)3中公開了這樣的例子:準(zhǔn)備定義了在大型工廠中發(fā)生異 常時(shí)由聯(lián)鎖系統(tǒng)產(chǎn)生的警報(bào)的順序及其發(fā)生間隔的因果網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)實(shí)際發(fā)生了警告時(shí)，駕駛 員可以預(yù)測(cè)隨后會(huì)發(fā)生的警報(bào)或針對(duì)該警報(bào)的對(duì)應(yīng)處理。并且，在專利文獻(xiàn)4中示出了一種 為了表現(xiàn)伴隨從異常發(fā)生起的經(jīng)過時(shí)間的要素間的因果關(guān)系的變化而將每個(gè)經(jīng)過時(shí)間tl、 t2、…的因果曲線圖（具有正相關(guān)的要素間用正的弧連結(jié)、具有負(fù)相關(guān)的要素間用負(fù)的弧連 結(jié)的曲線圖）按時(shí)間序列排列得到的多層結(jié)構(gòu)因果網(wǎng)絡(luò)。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2012 -113537號(hào)公報(bào)
[0006] 專利文獻(xiàn)2:日本特開平8 - 234832號(hào)公報(bào) [0007] 專利文獻(xiàn)3:日本特開平5 - 333186號(hào)公報(bào) [0008] 專利文獻(xiàn)4:日本特公昭62 - 53760號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010] 為了正確進(jìn)行對(duì)象的舉動(dòng)的分析或預(yù)測(cè)，因果的傳播、即、當(dāng)發(fā)生某現(xiàn)象A時(shí)對(duì)于 其它現(xiàn)象B何時(shí)出現(xiàn)何種影響的理解變得重要。然而，在現(xiàn)有的因果網(wǎng)絡(luò)中，存在的課題是， 無法使因果的傳播強(qiáng)度或傳播延遲(時(shí)間延遲)順利地模型化，無法充分表現(xiàn)對(duì)象具有的復(fù) 雜的因果關(guān)系。
[0011] 本發(fā)明是鑒于上述實(shí)際情況而作成的，本發(fā)明的目的是提供一種用于明確表示具 有伴隨時(shí)間延遲的復(fù)雜的因果關(guān)系的對(duì)象的舉動(dòng)的技術(shù)。
[0012] 用于解決課題的手段
[0013] 權(quán)利要求1的發(fā)明是一種因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：用于確定表現(xiàn) 因果關(guān)系的對(duì)象的對(duì)象識(shí)別信息；用于定量地描述在所述對(duì)象中產(chǎn)生的現(xiàn)象的多個(gè)指標(biāo)各 自的指標(biāo)識(shí)別信息；以及每個(gè)組的因果關(guān)系信息，其中該組是從所述多個(gè)指標(biāo)中選擇出的 不同的2個(gè)指標(biāo)的組，所述因果關(guān)系信息包含:方向信息，其表示所述2個(gè)指標(biāo)中哪一方是原 因指標(biāo)，哪一方是結(jié)果指標(biāo);強(qiáng)度信息，其表示所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng) 度;時(shí)間信息，其表示所述原因指標(biāo)的影響傳播到所述結(jié)果指標(biāo)所花費(fèi)的延遲時(shí)間；相關(guān)信 息，其以及表示所述結(jié)果指標(biāo)相對(duì)于所述原因指標(biāo)的增減的變化方向。根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā) 明，可以明確表示具有伴隨時(shí)間延遲的復(fù)雜的因果關(guān)系的對(duì)象的舉動(dòng)。
[0014] 權(quán)利要求2的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1所述的因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所 述強(qiáng)度信息表示所述原因指標(biāo)的變化與由所述時(shí)間信息表示的延遲時(shí)間后的所述結(jié)果指 標(biāo)的變化之間的因果強(qiáng)度。根據(jù)權(quán)利要求2的發(fā)明，能夠表示考慮了從原因指標(biāo)到結(jié)果指標(biāo) 的傳播延遲的因果強(qiáng)度。
[0015] 權(quán)利要求3的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求2所述的因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所 述時(shí)間信息表示所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng)度為最大的延遲時(shí)間，所述強(qiáng) 度信息表示所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的最大的因果強(qiáng)度。根據(jù)權(quán)利要求3的發(fā)明， 能夠表示考慮了從原因指標(biāo)到結(jié)果指標(biāo)的傳播延遲的因果強(qiáng)度。并且，能夠明確表示每個(gè) 指標(biāo)組合的因果強(qiáng)度的不同或者延遲時(shí)間的不同。
[0016] 權(quán)利要求4的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求2所述的因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所 述時(shí)間信息包含第1至第n的n個(gè)(n是2以上的整數(shù))延遲時(shí)間的信息，所述強(qiáng)度信息包含與 所述第1至第n的延遲時(shí)間分別對(duì)應(yīng)的n個(gè)因果強(qiáng)度的信息。根據(jù)權(quán)利要求4的發(fā)明，能夠表 示考慮了從原因指標(biāo)到結(jié)果指標(biāo)的傳播延遲的因果強(qiáng)度。并且，能夠明確表示每個(gè)指標(biāo)組 合的因果強(qiáng)度的不同或者延遲時(shí)間的不同、以及每個(gè)延遲時(shí)間的因果強(qiáng)度的變化。
[0017] 權(quán)利要求5的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其 特征在于，所述相關(guān)信息表示所述原因指標(biāo)的值與由所述時(shí)間信息表示的延遲時(shí)間后的所 述結(jié)果指標(biāo)的值之間的相關(guān)系數(shù)。根據(jù)權(quán)利要求5的發(fā)明，除了結(jié)果指標(biāo)相對(duì)于原因指標(biāo)的 增加/減少的變化方向（正相關(guān)或負(fù)相關(guān)）以外，還能夠明確表示相關(guān)的強(qiáng)度。
[0018] 權(quán)利要求6的發(fā)明是一種因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)，其生成表示在對(duì)象中產(chǎn)生的多個(gè)現(xiàn) 象之間的因果關(guān)系的因果網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)具有:數(shù)據(jù)取得部，其 取得用于定量地描述所述多個(gè)現(xiàn)象的多個(gè)指標(biāo)各自的時(shí)間序列數(shù)據(jù)；因果關(guān)系評(píng)價(jià)部，其 針對(duì)每個(gè)2個(gè)指標(biāo)的組求出該2個(gè)指標(biāo)之間的因果關(guān)系，其中該組是從所述多個(gè)指標(biāo)中選擇 出的不同的2個(gè)指標(biāo)的組；以及輸出部，其輸出描述了由所述因果關(guān)系評(píng)價(jià)部求出的每個(gè)2 個(gè)指標(biāo)的組的因果關(guān)系的數(shù)據(jù)，所述因果關(guān)系評(píng)價(jià)部將所述2個(gè)指標(biāo)中的一方假定為原因 指標(biāo)，將另一方假定為結(jié)果指標(biāo)，通過在改變時(shí)間s的值的同時(shí)計(jì)算所述原因指標(biāo)的變化與 時(shí)間s后的所述結(jié)果指標(biāo)的變化之間的因果強(qiáng)度，求出所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間 的因果強(qiáng)度、以及所述原因指標(biāo)的影響傳播到所述結(jié)果指標(biāo)所花費(fèi)的延遲時(shí)間。根據(jù)權(quán)利 要求6的發(fā)明，可以生成明確表示具有伴隨時(shí)間延遲的復(fù)雜的因果關(guān)系的對(duì)象的舉動(dòng)的因 果網(wǎng)絡(luò)。
[0019] 權(quán)利要求7的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求6所述的因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)，其特征在于，所述 因果關(guān)系評(píng)價(jià)部求出所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng)度為最大的延遲時(shí)間，從 所述輸出部輸出的所述因果關(guān)系包含所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng)度為最 大的延遲時(shí)間的信息、和所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的最大的因果強(qiáng)度的信息。根 據(jù)權(quán)利要求7的發(fā)明，能夠生成表示考慮了從原因指標(biāo)到結(jié)果指標(biāo)的傳播延遲的因果強(qiáng)度 的因果網(wǎng)絡(luò)。
[0020]權(quán)利要求8的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)，其特征在于，所 述因果關(guān)系評(píng)價(jià)部針對(duì)第1至第11的11個(gè)(n是2以上的整數(shù))延遲時(shí)間求出所述原因指標(biāo)與所 述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng)度，從所述輸出部輸出的所述因果關(guān)系包含第1至第11的11個(gè)延遲 時(shí)間的信息、和與所述第1至第n的延遲時(shí)間分別對(duì)應(yīng)的n個(gè)因果強(qiáng)度的信息。根據(jù)權(quán)利要求 8的發(fā)明，能夠生成表示考慮了從原因指標(biāo)到結(jié)果指標(biāo)的傳播延遲的因果強(qiáng)度的因果網(wǎng)絡(luò)。 并且，能夠生成明確表示每個(gè)指標(biāo)組合的因果強(qiáng)度的不同或者延遲時(shí)間的不同的因果網(wǎng) 絡(luò)。
[0021]權(quán)利要求9的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求6~8中任一項(xiàng)所述的因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)，其特 征在于，所述因果關(guān)系評(píng)價(jià)部計(jì)算所述原因指標(biāo)的值與所述延遲時(shí)間后的所述結(jié)果指標(biāo)的 值之間的相關(guān)系數(shù)，從所述輸出部輸出的所述因果關(guān)系包含所述相關(guān)系數(shù)的信息。根據(jù)權(quán) 利要求9的發(fā)明，能夠生成明確表示原因指標(biāo)的增加/減少和結(jié)果指標(biāo)的變化的關(guān)系（正相 關(guān)或負(fù)相關(guān)）、以及相關(guān)的強(qiáng)度的因果網(wǎng)絡(luò)。
[0022]權(quán)利要求10的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求6~9中任一項(xiàng)所述的因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)，其特 征在于，所述因果關(guān)系評(píng)價(jià)部使用移動(dòng)熵來求出所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果 強(qiáng)度。根據(jù)權(quán)利要求10的發(fā)明，能夠通過使用移動(dòng)熵來適當(dāng)求出伴隨時(shí)間延遲的因果關(guān)系 及其因果強(qiáng)度。
[0023]發(fā)明的效果
[0024] 根據(jù)本發(fā)明，能夠明確表示具有伴隨時(shí)間延遲的復(fù)雜的因果關(guān)系的對(duì)象的舉動(dòng)。
【附圖說明】
[0025] 圖1是因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)的功能框圖。
[0026] 圖2是示出因果網(wǎng)絡(luò)生成處理流程的流程圖。
[0027] 圖3是在因果網(wǎng)絡(luò)的生成中使用的時(shí)間序列數(shù)據(jù)的一例。
[0028] 圖4是因果關(guān)系數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一例。
[0029]圖5是因果網(wǎng)絡(luò)的顯示例。
[0030]圖6是健康管理支持系統(tǒng)的功能框圖。
[0031]圖7是健康管理支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例。
[0032]圖8是健康管理支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例。
[0033]圖9是示出健康管理支持系統(tǒng)的處理流程的流程圖。
[0034]圖10是因果關(guān)系數(shù)據(jù)、因果網(wǎng)絡(luò)、部分網(wǎng)絡(luò)的一例。
[0035] 圖11是用于說明用戶支持用曲線圖的生成護(hù)理的圖。
[0036] 圖12是示出運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間的檢測(cè)處理流程的流程圖。
[0037]圖13是示出正的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間SP-pos i的檢測(cè)例的圖。
[0038] 圖14是示出連續(xù)區(qū)間的結(jié)合例的圖。
[0039] 圖15是示出用戶支持用曲線圖的一例的圖。
[0040] 圖16是支持消息形式存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的模板的一例。
[0041] 圖17是提供給用戶的支持信息的顯示例。
【具體實(shí)施方式】
[0042] 對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)進(jìn)行說明。因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)是用于自 動(dòng)生成表示在分析對(duì)象中產(chǎn)生的多個(gè)現(xiàn)象之間的因果關(guān)系的因果網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)。因果網(wǎng)絡(luò)用 于表現(xiàn)分析對(duì)象的舉動(dòng)，例如能夠應(yīng)用于生產(chǎn)線、大型工廠的管理、維護(hù)、氣象或?yàn)?zāi)害的預(yù) 測(cè)、股價(jià)或匯兌的預(yù)想、市場營銷等各種對(duì)象的舉動(dòng)的分析或預(yù)測(cè)。
[0043] 圖1示出因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)1的功能結(jié)構(gòu)例。因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)1具有時(shí)間序列數(shù) 據(jù)取得部10、因果關(guān)系評(píng)價(jià)部11、因果關(guān)系數(shù)據(jù)輸出部12等的功能塊。該系統(tǒng)1能夠由具有 如下部件的通用計(jì)算機(jī)構(gòu)成，該通用計(jì)算機(jī)具有:CPU(中央運(yùn)算處理裝置）、主存儲(chǔ)裝置(存 儲(chǔ)器）、輔助存儲(chǔ)裝置(硬盤、半導(dǎo)體盤等）、輸入裝置(鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸面板等）、顯示裝置 (液晶監(jiān)視器等）、通信IF，圖1所示的各功能是通過由CPU讀入程序并執(zhí)行而實(shí)現(xiàn)的。另外， 該系統(tǒng)1既可以由一個(gè)裝置構(gòu)成，也可以由通過有線或無線相互能夠通信的多個(gè)裝置構(gòu)成。
[0044] 時(shí)間序列數(shù)據(jù)取得部10是取得用于定量地描述在分析對(duì)象中產(chǎn)生的現(xiàn)象的指標(biāo) 的時(shí)間序列數(shù)據(jù)的功能?，F(xiàn)象(指標(biāo)）的種類和數(shù)目可以針對(duì)分析的對(duì)象或目的任意設(shè)計(jì)。 例如，若目的是生產(chǎn)線的維護(hù)，則可以選擇設(shè)置在制造裝置中的傳感器的輸出、制造條件、 工作時(shí)間、直行率或良品率、溫度或濕度等的環(huán)境數(shù)據(jù)作為指標(biāo)。在復(fù)雜的系統(tǒng)中，還可以 使用數(shù)十至數(shù)百種類的指標(biāo)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。
[0045] 因果關(guān)系評(píng)價(jià)部11是評(píng)價(jià)各指標(biāo)之間的因果關(guān)系的功能。如前所述，在正確進(jìn)行 對(duì)象的舉動(dòng)分析或預(yù)測(cè)時(shí)，需要正確理解2個(gè)指標(biāo)(原因指標(biāo)與結(jié)果指標(biāo))之間的因果強(qiáng)度、 原因指標(biāo)的影響傳播到結(jié)果指標(biāo)所花費(fèi)的延遲時(shí)間。因此，本實(shí)施方式的因果關(guān)系評(píng)價(jià)部 11使用"移動(dòng)熵(Transfer Entropy:TE)"的信息邏輯概念，評(píng)價(jià)2個(gè)指標(biāo)之間的因果關(guān)系。
[0046] 移動(dòng)熵是評(píng)價(jià)考慮了兩個(gè)指標(biāo)X、Y之間的傳播時(shí)間（延遲時(shí)間）的因果關(guān)系的尺度 或方法，是將從指標(biāo)X移動(dòng)到時(shí)間s后的指標(biāo)Y的平均信息量(熵)視為原因指標(biāo)X在時(shí)間s后 賦予結(jié)果指標(biāo)Y的影響的強(qiáng)度(也就是說因果強(qiáng)度)的想法。另外，盡管類似的概念有相關(guān)系 數(shù)，然而與移動(dòng)熵的不同點(diǎn)是，相關(guān)系數(shù)僅是評(píng)價(jià)2個(gè)指標(biāo)X和Y之間的線性關(guān)系的程度和線 性關(guān)系的符號(hào)，不考慮因果方向（哪個(gè)指標(biāo)是因，哪個(gè)指標(biāo)是果)和時(shí)間延遲。
[0047] 設(shè)指標(biāo)X、Y各方的時(shí)間序列數(shù)據(jù)為奴〇、7(〇，設(shè)概率密度函數(shù)為？(以〇)、？(7 (t))時(shí)，以指標(biāo)X為因、以指標(biāo)Y為果的、與延遲時(shí)間s相關(guān)的移動(dòng)熵TExy(s)可以使用下式計(jì) 算。
[0048] [算式 1]
[0050] 這里，P(a、b)表示P(a)與P(b)的結(jié)合概率密度變量，[*]表示*的時(shí)間平均。
[0051] 從上式可知，移動(dòng)熵可以通過賦予兩個(gè)指標(biāo)X、Y的時(shí)間序列數(shù)據(jù)和延遲時(shí)間s來計(jì) 算。這里，在指標(biāo)X、Y之間存在以X為因、以Y為果的因果關(guān)系的情況下，在TExy(s)的值與替換 因和果而計(jì)算的TEyx(s)的值之間，TExy(s)>TEyx(s)成立。因此，通過評(píng)價(jià)TExy(s)和TEyx(s) 值的大小關(guān)系，可以判斷因果關(guān)系的存在和因果的方向。并且，通過在改變s的值的同時(shí)計(jì) 算移動(dòng)熵TExy(s)，可以求出原因指標(biāo)X與結(jié)果指標(biāo)Y之間的因果強(qiáng)度的最大值、以及因果強(qiáng) 度為最大的延遲時(shí)間S。
[0052]因果關(guān)系數(shù)據(jù)輸出部12是生成并輸出描述了由因果關(guān)系評(píng)價(jià)部11求出的各指標(biāo) 之間的因果關(guān)系的數(shù)據(jù)(稱為因果關(guān)系數(shù)據(jù))的功能。假定因果關(guān)系數(shù)據(jù)的輸出目的地是輔 助存儲(chǔ)裝置、顯示裝置、打印機(jī)、外部的(LAN或者互聯(lián)網(wǎng)上的)存儲(chǔ)器或計(jì)算機(jī)等。
[0053](因果網(wǎng)絡(luò)的生成處理）
[0054] 按照?qǐng)D2的流程圖，對(duì)由因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)1進(jìn)行的因果網(wǎng)絡(luò)生成處理的流程進(jìn)行 說明。
[0055]在步驟S20中，時(shí)間序列數(shù)據(jù)取得部10取得與分析對(duì)象相關(guān)的多個(gè)指標(biāo)的時(shí)間序 列數(shù)據(jù)。這里，假定取得m個(gè)(m是2以上的整數(shù)）的指標(biāo)E1~Em的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。時(shí)間序列數(shù) 據(jù)的取得目的地或取得方法可以是任意的，例如，也可以讀入存儲(chǔ)在輔助存儲(chǔ)裝置內(nèi)的數(shù) 據(jù)，也可以經(jīng)由LAN或互聯(lián)網(wǎng)從外部的存儲(chǔ)裝置或計(jì)算機(jī)取得數(shù)據(jù)。圖3示意性示出時(shí)間序 列數(shù)據(jù)的一例。各曲線圖的橫軸是時(shí)間軸，縱軸是指標(biāo)值。
[0056]接下來，因果關(guān)系評(píng)價(jià)部11針對(duì)從m個(gè)指標(biāo)E1~Em中選擇的2個(gè)指標(biāo)的組(Ei，Ej) 的各方，進(jìn)行以下所述的處理(步驟S21)。這里，Ei表示原因指標(biāo)，Ej表示結(jié)果指標(biāo)，表示指 標(biāo)編號(hào)的尾標(biāo)i、j滿足i = l~m、j = l~m、i乒j。
[0057]首先，因果關(guān)系評(píng)價(jià)部11將延遲時(shí)間s設(shè)定為最小值smin(步驟S22)。然后，因果關(guān) 系評(píng)價(jià)部11求出原因指標(biāo)Ei與時(shí)間s后的結(jié)果指標(biāo)Ej之間的因果強(qiáng)度(步驟S23)。在本實(shí)施 方式中，使用通過所述的算式計(jì)算的移動(dòng)熵TEij作為因果強(qiáng)度。另外，此時(shí)，計(jì)算反方向的 移動(dòng)熵、即從時(shí)間s后的指標(biāo)E j朝指標(biāo)E i的移動(dòng)熵T E j i，如果在反方向的移動(dòng)熵大的情況下 (TEji>TEij)，則判斷為在2個(gè)指標(biāo)(Ei，Ej)之間沒有以指標(biāo)Ei為原因、指標(biāo)Ej為結(jié)果的因果 關(guān)系，可以使因果強(qiáng)度為零。
[0058]在原因指標(biāo)Ei與結(jié)果指標(biāo)Ej之間確認(rèn)了因果關(guān)系的情況下（在因果強(qiáng)度不是零的 情況下）（步驟S24;是），因果關(guān)系評(píng)價(jià)部11計(jì)算原因指標(biāo)Ei與時(shí)間s后的結(jié)果指標(biāo)Ej的相關(guān) 系數(shù)(步驟S25)。相關(guān)系數(shù)的計(jì)算方法由于是公知的，因而省略說明。
[0059]在使s的值按各時(shí)間步幅As增加的同時(shí)，重復(fù)執(zhí)行以上的步驟S23~S25的處理 (步驟S26)，在達(dá)到延遲時(shí)間的最大值smax結(jié)束處理后（步驟S27)，轉(zhuǎn)移到下一指標(biāo)組的處 理(步驟S28;否）。然后，針對(duì)2個(gè)指標(biāo)的全部組結(jié)束了因果關(guān)系評(píng)后(步驟S28;是），因果關(guān) 系數(shù)據(jù)輸出部12生成因果關(guān)系數(shù)據(jù)(步驟S29)，結(jié)束處理。
[0060] 〈因果關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)〉
[0061] 圖4示出因果關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一例。因果關(guān)系數(shù)據(jù)包含:用于確定表現(xiàn)因果關(guān)系的 對(duì)象(分析對(duì)象）的對(duì)象識(shí)別信息、m個(gè)指標(biāo)各自的指標(biāo)識(shí)別信息、以及2個(gè)指標(biāo)的組中每組 的因果關(guān)系信息。
[0062] 在對(duì)象識(shí)別信息內(nèi)描述有分析對(duì)象的名稱、ID等。對(duì)象識(shí)別信息由于是為了確定 該因果關(guān)系數(shù)據(jù)表示哪種因果關(guān)系而參照的信息，因而只要能夠與其它分析對(duì)象區(qū)別開， 則什么樣的內(nèi)容都可以描述。指標(biāo)識(shí)別信息描述有用于確定指標(biāo)或現(xiàn)象的名稱、ID等。指標(biāo) 識(shí)別信息由于是為了確定各指標(biāo)表示什么而參照的信息，因而只要能在指標(biāo)之間區(qū)別開， 則什么樣的內(nèi)容都可以描述。
[0063]因果關(guān)系信息由mXm的二維數(shù)組構(gòu)成（圖4是m = 6的例子），在要素編號(hào)（i，j)的單 元格內(nèi)存儲(chǔ)有原因指標(biāo)i與結(jié)果指標(biāo)j之間的因果關(guān)系信息。以下示出要素編號(hào)（3,4)的因 果關(guān)系信息Ark(3,4)的數(shù)據(jù)描述例。 Ark(3f4) ~ | Causality ? 0.68;
[0064] B&lay ? 3* Co.C-oEf = ^8,7 }
[0065] Causality是表示原因指標(biāo)i與結(jié)果指標(biāo)j之間的最大的因果強(qiáng)度(移動(dòng)熵）的強(qiáng)度 信息，Delay是表示因果強(qiáng)度為最大的延遲時(shí)間的時(shí)間信息。Co_CoEf是表示結(jié)果指標(biāo)j相對(duì) 于原因指標(biāo)i的增減的變化方向（正相關(guān)或是負(fù)相關(guān))的相關(guān)信息。在該例子中，使用"天"作 為Delay的單位，使用原因指標(biāo)i與Delay后的結(jié)果指標(biāo)j之間的相關(guān)系數(shù)作為相關(guān)信息。即， 從上述例的因果關(guān)系信息Ark(3,4)可知以下內(nèi)容等:在原因指標(biāo)3與結(jié)果指標(biāo)4之間存在因 果關(guān)系，其因果方向是指標(biāo)3-指標(biāo)4;因果強(qiáng)度是0.58;原因指標(biāo)3的影響傳播到結(jié)果指標(biāo)4 花費(fèi)3天(延遲）；在原因指標(biāo)3與結(jié)果指標(biāo)4之間存在負(fù)相關(guān)，其強(qiáng)度是0.7。
[0066]另外，在上述步驟S24中判斷為在指標(biāo)i與j之間沒有因果關(guān)系的情況下，講Ark(i， j)設(shè)定NULL(空）。并且，在i = j的單元格的Ark( i，j)也設(shè)定NULL。
[0067] 作為因果關(guān)系信息，不是僅描述因果強(qiáng)度的最大值以及此時(shí)的延遲時(shí)間和相關(guān)系 數(shù)，而是也可以描述第1至第11的11個(gè)(n是2以上的整數(shù))的延遲時(shí)間、以及與各自對(duì)應(yīng)的因果 強(qiáng)度和相關(guān)系數(shù)的信息。以下示出要素編號(hào)(3,4)的因果關(guān)系信息Ark(3,4)的數(shù)據(jù)描述例。 krk(3t4j ~ { Causa Ii ty[j - {0,02, 0,13> 2, ,, J;
[0068] Co..€oEf[] ? H.2, -0,13# -0,7, }
[0069]在該描述例中，強(qiáng)度信息(Causality[])和相關(guān)信息(Co_CoEf[])的數(shù)據(jù)由一維數(shù) 組來保持。數(shù)組的要素編號(hào)對(duì)應(yīng)于延遲時(shí)間（單位是"天"）。即，Causality[0]=0.02表示延 遲〇天(無延遲）的情況下的因果強(qiáng)度，Causality[l]=0.13表示延遲1天的情況下的因果強(qiáng) 度，……，Co_CoEf [ 0 ] = -0.2表示延遲0天的情況下的相關(guān)系數(shù)，Co_CoEf [ 1 ] = -0.13表示延 遲1天的情況下的相關(guān)系數(shù)，……。另外，在想要任意設(shè)定延遲時(shí)間的單位(單位步幅）的情 況下，也可以如以下的數(shù)據(jù)描述例那樣保持延遲時(shí)間的數(shù)組Delay[]。 Ark(3f4) ? { Causality[] - P.Q2, 0,13} 3,2,
[o070] DelayG = {0f 2( 5, ..x}; Co.CoEfG =* {-0.2, -0.13, ,, J }
[0071]根據(jù)這樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，能夠明確表示具有伴隨時(shí)間延遲的復(fù)雜的因果關(guān)系的對(duì)象 的舉動(dòng)。并且，可以在多個(gè)現(xiàn)象(指標(biāo))涉及的因果關(guān)系中容易發(fā)現(xiàn)具有強(qiáng)的因果關(guān)系的現(xiàn) 象(指標(biāo)）的組。而且，由于還可以考慮因果的傳播延遲，因而能夠把握與現(xiàn)有方法相比更合 適的因果關(guān)系。而且，由于也保持2個(gè)現(xiàn)象(指標(biāo))之間的相關(guān)系數(shù)，因而也能夠表現(xiàn)相關(guān)的 正負(fù)或相關(guān)的強(qiáng)度。當(dāng)有這樣的信息時(shí)，例如，可以容易實(shí)施以相關(guān)的正負(fù)或相關(guān)的強(qiáng)度作 為約束條件的因果關(guān)系的檢索或縮小范圍，對(duì)對(duì)象的舉動(dòng)的分析或預(yù)測(cè)是有用的。
[0072] 圖5是基于因果關(guān)系數(shù)據(jù)輸出部12的因果網(wǎng)絡(luò)的顯示例。在該有向曲線圖中，各節(jié) 點(diǎn)對(duì)應(yīng)于指標(biāo)，鏈接2個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的弧表示2個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的因果關(guān)系和因果方向（弧的基端 側(cè)是原因節(jié)點(diǎn)，箭頭側(cè)是結(jié)果節(jié)點(diǎn)）。在各節(jié)點(diǎn)上顯示指標(biāo)識(shí)別信息，在各弧上顯示因果強(qiáng) 度、延遲時(shí)間、相關(guān)系數(shù)。并且，在有向曲線圖的上部顯示對(duì)象識(shí)別信息。若觀察這樣的因果 網(wǎng)絡(luò)，則可以容易把握指標(biāo)之間的因果關(guān)系的有無、因果方向、因果強(qiáng)度、因果傳播所花費(fèi) 的時(shí)間、相關(guān)的正負(fù)和高度等。
[0073] 另外，在上述處理中，根據(jù)一個(gè)分析對(duì)象的時(shí)間序列數(shù)據(jù)求出因果關(guān)系，然而還可 以根據(jù)多個(gè)分析對(duì)象各自的時(shí)間序列數(shù)據(jù)求出因果關(guān)系。例如，假定對(duì)多個(gè)被檢者的重要 數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，或者對(duì)相同設(shè)計(jì)的多個(gè)生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。只要是同種的分析對(duì)象，則 基本的舉動(dòng)是共同的，因而認(rèn)為因果關(guān)系的有無、因果的方向、相關(guān)的正負(fù)等的關(guān)系大致相 同，然而存在針對(duì)因果強(qiáng)度和延遲時(shí)間出現(xiàn)個(gè)體差的可能性。因此，在根據(jù)多個(gè)分析對(duì)象的 時(shí)間序列數(shù)據(jù)求出因果關(guān)系的情況下，可以按各分析對(duì)象計(jì)算因果強(qiáng)度、延遲時(shí)間、相關(guān)系 數(shù)等，而且，可以將這些值的最大值、最小值、平均值、分散、標(biāo)準(zhǔn)偏差等的統(tǒng)計(jì)信息保持在 因果關(guān)系數(shù)據(jù)中。以下示出該情況下的因果關(guān)系信息的數(shù)據(jù)描述例。 Ark(3f4) = | CausaHty[] ~ {2.2f 3.5f 3,0, Causa Htyjilax - 4,4; Causa lily Ave ~ 2?B; Causa Ttty Var - #x89;
[o074] Selay[] ~ |3f 2, 4, Delay.fex = 5; Delay Ave = 3,1; Delay Var - 1,88; Co.CoEf[] - |0,5f §,32f
[OO75]在該描述例中，強(qiáng)度信息(Causality[])、時(shí)間信息(Delay[])、相關(guān)信息(Co_CoEf [])的數(shù)據(jù)由一維數(shù)組來保持。數(shù)組的要素編號(hào)對(duì)應(yīng)于分析對(duì)象的編號(hào)。即，第〇號(hào)分析對(duì)象 的因果強(qiáng)度是Causal i ty [ 0 ] = 2 ? 2，延遲時(shí)間是De lay [ 0 ] = 3，相關(guān)系數(shù)是Co_CoEf [ ] = 0 ? 5。 然后，作為統(tǒng)計(jì)信息，保持全部分析對(duì)象中的因果強(qiáng)度的最大值(Causality_Max)、平均值 (Causality_Ave)、分散（Causality_Var)、以及延遲時(shí)間的最大值(Delay_Max)、平均值 (Delay_Ave)、分散（Delay_Var)。
[0076]根據(jù)這樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，即使在因果強(qiáng)度或因果的傳播延遲有個(gè)體差的情況下，也 能夠明確表示對(duì)象(對(duì)象組)的舉動(dòng)。并且，由于保持多個(gè)對(duì)象中的統(tǒng)計(jì)信息，因而有可能得 到以下新發(fā)現(xiàn)，例如，雖然指標(biāo)X和Y有強(qiáng)的因果關(guān)系，但是延遲時(shí)間的個(gè)體差較大，或者指 標(biāo)A和B無論是因果強(qiáng)度的偏差還是延遲時(shí)間的偏差都非常大，因而指標(biāo)A和B之間的因果關(guān) 系的可靠性低等。
[0077]〈因果網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用例:健康管理支持系統(tǒng)〉
[0078] 上述因果網(wǎng)絡(luò)（因果關(guān)系數(shù)據(jù))能夠應(yīng)用于各種對(duì)象的舉動(dòng)的分析或預(yù)測(cè)。以下， 作為一例，說明針對(duì)與人的健康管理相關(guān)的指標(biāo)的因果分析的應(yīng)用例。
[0079] 近年來，對(duì)健康的關(guān)心提高、個(gè)人記上飲食或運(yùn)動(dòng)的記錄，或者記錄血壓或體重等 的重要數(shù)據(jù)的測(cè)定值等、使其有益于對(duì)健康管理的人不斷增加。然而，即使蓄積這些信息， 沒有醫(yī)學(xué)、生理學(xué)的專門知識(shí)的人也不容易看出各個(gè)數(shù)值之間的關(guān)系性（因果關(guān)系），或者 得到有益于健康管理的發(fā)現(xiàn)。而且，重要數(shù)據(jù)的變化方法、飲食或運(yùn)動(dòng)的影響出現(xiàn)在重要數(shù) 據(jù)變化之前的時(shí)間延遲因人而異，這也成為健康管理困難的一個(gè)原因。以下所述的健康管 理支持系統(tǒng)用于通過生成上述因果網(wǎng)絡(luò)并提示給用戶而使用戶自身進(jìn)行的健康管理容易 化。
[0080] 〈系統(tǒng)結(jié)構(gòu)〉
[0081] 圖6是示出本實(shí)施方式的健康管理支持系統(tǒng)6(以下也簡稱為"本系統(tǒng)6"）的整體結(jié) 構(gòu)的功能框圖。
[0082]本系統(tǒng)6具有以下等的功能塊:多個(gè)指標(biāo)記錄部60、數(shù)據(jù)發(fā)送部61、數(shù)據(jù)蓄積部62、 因果網(wǎng)絡(luò)生成部63、數(shù)據(jù)取得部64、曲線圖描繪部65、支持消息生成部66、支持消息形式存 儲(chǔ)部67、描繪合成部68、輸出部69。這些功能塊既可以由一個(gè)裝置構(gòu)成，也可以由通過有線 或無線相互能夠通信的多個(gè)裝置構(gòu)成(關(guān)于具體的裝置結(jié)構(gòu)例在后面描述）。
[0083]指標(biāo)記錄部60是記錄是從用戶計(jì)測(cè)或輸入的各種指標(biāo)的功能塊。只要是與健康有 關(guān)的指標(biāo)，就可以記錄任何指標(biāo)。列舉一例，作為在用戶實(shí)施的活動(dòng)(運(yùn)動(dòng)或行為）中會(huì)對(duì)健 康產(chǎn)生影響的指標(biāo)，有以下指標(biāo):步數(shù)、步行距離、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)量(消耗卡路里）、活動(dòng)量 (運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與時(shí)間的積）、睡眠時(shí)間、休養(yǎng)時(shí)間/次數(shù)、攝取卡路里、鹽分?jǐn)z取量、藥的用量、補(bǔ) 充物的攝取量等。并且，作為用戶計(jì)測(cè)的或者根據(jù)從用戶采取的數(shù)據(jù)計(jì)測(cè)的指標(biāo)，有以下指 標(biāo):血壓、脈拍、體重、體脂肪率、體脂肪量、肌肉率、肌肉量、腹圍、BMI、膽固醇水平、血糖值、 尿糖值、體溫等。此外，醫(yī)療或藥相關(guān)的費(fèi)用等也可以作為與健康間接相關(guān)的一個(gè)指標(biāo)來掌 握。各指標(biāo)的值也可以是用戶手動(dòng)輸入的結(jié)構(gòu)，也可以使用步數(shù)計(jì)或血壓計(jì)那樣的計(jì)測(cè)器 來構(gòu)成指標(biāo)記錄部60，可以自動(dòng)計(jì)測(cè)、記錄指標(biāo)值。
[0084]數(shù)據(jù)發(fā)送部61是將由指標(biāo)記錄部60記錄的各指標(biāo)的數(shù)據(jù)發(fā)送并登記到數(shù)據(jù)蓄積 部62的功能塊。數(shù)據(jù)蓄積部62是將經(jīng)由數(shù)據(jù)發(fā)送部61受理的各指標(biāo)的數(shù)據(jù)按時(shí)間序列存儲(chǔ) 并管理的數(shù)據(jù)庫。并且，由因果網(wǎng)絡(luò)生成部63生成的因果關(guān)系數(shù)據(jù)也被保存在數(shù)據(jù)蓄積部 62內(nèi)。另外，在本系統(tǒng)由多個(gè)用戶利用的情況下，有必要針對(duì)各用戶收集并蓄積數(shù)據(jù)，因而 可以將各指標(biāo)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)和因果關(guān)系數(shù)據(jù)與用于識(shí)別用戶的用戶ID-起進(jìn)行管理。 [0085]因果網(wǎng)絡(luò)生成部63是具有與圖1所示的因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)1相同功能的塊。因果網(wǎng) 絡(luò)生成部63根據(jù)從數(shù)據(jù)蓄積部62讀入的各指標(biāo)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)生成因果關(guān)系數(shù)據(jù)。所生成 的因果關(guān)系數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)蓄積部62中。
[0086]數(shù)據(jù)取得部64是從數(shù)據(jù)蓄積部62取得因果關(guān)系數(shù)據(jù)或指標(biāo)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)的功 能塊。曲線圖描繪部65、支持消息生成部66、支持消息形式存儲(chǔ)部67、描繪合成部68以及輸 出部69是構(gòu)成將健康管理相關(guān)的支持信息提供給用戶的信息提供部的功能塊組。曲線圖描 繪部65根據(jù)因果關(guān)系數(shù)據(jù)生成因果網(wǎng)絡(luò)(有向曲線圖），或者生成各指標(biāo)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)的 曲線圖。并且，支持消息生成部66根據(jù)因果關(guān)系數(shù)據(jù)或各指標(biāo)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，使用登記在 支持消息形式存儲(chǔ)部67內(nèi)的消息模板，進(jìn)行支持消息的生成。所生成的曲線圖和支持消息 由描繪合成部68合成，由輸出部69輸出到顯示裝置或外部終端等。關(guān)于支持信息的具體的 生成處理和曲線圖或支撐消息的具體例，在后面描述。
[0087]〈裝置結(jié)構(gòu)的例子〉
[0088]圖6的健康管理支持系統(tǒng)可采用各種裝置結(jié)構(gòu)。圖7~圖8示出裝置結(jié)構(gòu)的具體例。 [0089]圖7(a)是使用一個(gè)裝置70構(gòu)成健康管理支持系統(tǒng)的例子。該裝置70能夠由通用的 個(gè)人計(jì)算機(jī)構(gòu)成，該個(gè)人計(jì)算機(jī)具有:CPU(中央運(yùn)算處理裝置）、主存儲(chǔ)裝置(存儲(chǔ)器）、輔助 存儲(chǔ)裝置(硬盤、半導(dǎo)體盤等）、輸入裝置(鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸面板等）、顯示裝置(液晶監(jiān)視器 等）、通信IF?；蛘?，也可以利用如平板終端、智能電話、PDA(便攜信息終端)那樣提供與個(gè)人 計(jì)算機(jī)同等功能的設(shè)備構(gòu)成裝置70,也可以使用內(nèi)置有板式計(jì)算機(jī)的專用機(jī)構(gòu)成裝置70。 在圖7(a)的結(jié)構(gòu)的情況下，用戶操作輸入裝置進(jìn)行各指標(biāo)的數(shù)據(jù)輸入，支持信息被輸出到 顯示裝置。
[0090]圖7(b)是針對(duì)裝置70使步數(shù)計(jì)71、血壓計(jì)72等的計(jì)測(cè)器組合的例子。由步數(shù)計(jì)71 或血壓計(jì)72計(jì)測(cè)的數(shù)據(jù)通過有線（例如USB)或者無線（例如Bluetooth (注冊(cè)商標(biāo))WiFi)被 傳送到裝置70。在該結(jié)構(gòu)的情況下，步數(shù)計(jì)71和血壓計(jì)72相當(dāng)于圖6的指標(biāo)記錄部60,內(nèi)置 于步數(shù)計(jì)71和血壓計(jì)72內(nèi)的數(shù)據(jù)通信功能相當(dāng)于圖6的數(shù)據(jù)發(fā)送部61。支持信息也可以被 輸出到裝置70的顯示裝置，也可以發(fā)送到步數(shù)計(jì)或血壓計(jì)72,并輸出到步數(shù)計(jì)71或血壓計(jì) 72的顯示部。
[0091]圖8(a)是云計(jì)算的一例，是使用在線存儲(chǔ)器80構(gòu)成圖6的數(shù)據(jù)蓄積部62的例子。在 圖8(a)的結(jié)構(gòu)中，用戶操作的終端81具有圖6的數(shù)據(jù)發(fā)送部61、因果網(wǎng)絡(luò)生成部63、數(shù)據(jù)取 得部64、以及信息提供部的功能，執(zhí)行由步數(shù)計(jì)71或血壓計(jì)72計(jì)測(cè)的數(shù)據(jù)的上傳、時(shí)間序列 數(shù)據(jù)的下載、因果網(wǎng)絡(luò)的生成、支持信息的生成/顯示等。終端81與圖7所示的裝置70-樣， 能夠由個(gè)人計(jì)算機(jī)、平板終端、智能電話、專用機(jī)等構(gòu)成。另外，在步數(shù)計(jì)71或血壓計(jì)72能夠 互聯(lián)網(wǎng)接入的情況下，也可以將數(shù)據(jù)從步數(shù)計(jì)71或血壓計(jì)72直接上傳到在線存儲(chǔ)器80。 [0092]圖8(b)也是云計(jì)算的一例。與圖8(a)的不同點(diǎn)是，云服務(wù)器82承擔(dān)圖6的數(shù)據(jù)蓄積 部62、因果網(wǎng)絡(luò)生成部63、數(shù)據(jù)取得部64以及信息提供部的功能。在用戶操作的終端83 - 偵I只要具有對(duì)云服務(wù)器82進(jìn)行支持信息的請(qǐng)求的請(qǐng)求部、顯示從云服務(wù)器82接收到的支 持信息的顯示部等的功能即可。用戶的識(shí)別例如在支持信息的請(qǐng)求中包含用戶ID、或者進(jìn) 行利用用戶ID的認(rèn)證即可。根據(jù)圖8(b)的結(jié)構(gòu)，減輕了終端側(cè)所需要的資源(數(shù)據(jù)容量、運(yùn) 算能力等），可以使終端83的結(jié)構(gòu)簡單，因而對(duì)通過特別是平板終端或智能電話等的應(yīng)用進(jìn) 行健康管理支持的服務(wù)是優(yōu)選的。
[0093]〈處理例1>
[0094]對(duì)由健康管理支持系統(tǒng)6執(zhí)行的因果網(wǎng)絡(luò)的分析處理一例進(jìn)行說明。作為前提，假 定用戶在某個(gè)程度的期間（例如1月以上)進(jìn)行飲食(攝取卡路里）、運(yùn)動(dòng)(消耗卡路里）、鹽分 攝取量、體重、血壓、醫(yī)療費(fèi)這6個(gè)項(xiàng)目的指標(biāo)的記錄，其時(shí)間序列數(shù)據(jù)已被蓄積在數(shù)據(jù)蓄積 部62內(nèi)。并且，假定根據(jù)該6個(gè)項(xiàng)目的指標(biāo)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)通過因果網(wǎng)絡(luò)生成部63生成因果 網(wǎng)絡(luò)(具體的處理參照?qǐng)D2)，該因果關(guān)系數(shù)據(jù)已被蓄積在數(shù)據(jù)蓄積部62中。
[0095]按照?qǐng)D9的流程圖說明處理流程。首先，數(shù)據(jù)取得部64從數(shù)據(jù)蓄積部62取得因果關(guān) 系數(shù)據(jù)(步驟S90)。圖10(a)是因果關(guān)系數(shù)據(jù)的例子，圖10(b)是根據(jù)因果關(guān)系數(shù)據(jù)描繪的因 果網(wǎng)絡(luò)(有向曲線圖）的例子。如圖10(b)所示，要表示全部指標(biāo)的因果關(guān)系，則生成了非常 復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，難以知道指標(biāo)之間的關(guān)系或應(yīng)關(guān)注的部位。
[0096]因此，曲線圖描繪部65提供以下描述的部分網(wǎng)絡(luò)的生成功能。首先，曲線圖描繪部 65從6個(gè)項(xiàng)目的指標(biāo)中選擇關(guān)注指標(biāo)(步驟S91)。關(guān)注指標(biāo)可以任選。例如，用戶自身也可以 指定想要進(jìn)行因果分析的指標(biāo)，曲線圖描繪部65也可以將與其它指標(biāo)的因果關(guān)系集中的指 標(biāo)選擇為關(guān)注指標(biāo)。這里，假定"指標(biāo)5:血壓"被選擇為關(guān)注指標(biāo)。然后，曲線圖描繪部65設(shè) 定因果強(qiáng)度和相關(guān)系數(shù)的閾值(步驟S92)。閾值可以從醫(yī)學(xué)證據(jù)或者用戶自身的過去的數(shù) 據(jù)等來決定?；蛘撸部梢愿鶕?jù)關(guān)注指標(biāo)和其它5個(gè)指標(biāo)的因果強(qiáng)度或相關(guān)系數(shù)的偏差來設(shè) 定閾值。接下來，曲線圖描繪部65切斷因果強(qiáng)度和/或相關(guān)系數(shù)的值不滿足在步驟S92中設(shè) 定的閾值的?。ㄒ蚬P(guān)系），僅保留與關(guān)注指標(biāo)即"指標(biāo)5:血壓"連結(jié)的指標(biāo)，刪除其它指標(biāo) 的節(jié)點(diǎn)（步驟S93)。
[0097]通過上述操作，生成圖10(c)所示的與關(guān)注指標(biāo)(血壓)相關(guān)聯(lián)的部分網(wǎng)絡(luò)。在該例 子中，作為對(duì)血壓產(chǎn)生影響的因子，檢測(cè)"指標(biāo)4:體重"和"指標(biāo)2:運(yùn)動(dòng)"，作為血壓產(chǎn)生影響 的因子，檢測(cè)"指標(biāo)6:醫(yī)療費(fèi)"。實(shí)線的弧表示正相關(guān)，虛線的弧表示負(fù)相關(guān)。并且，各弧表示 因果強(qiáng)度、延遲時(shí)間、相關(guān)系數(shù)等的信息作為附加信息。
[0098]在步驟S94中，支持消息生成部66根據(jù)在部分網(wǎng)絡(luò)提取出的各指標(biāo)的名稱、因果強(qiáng) 度、延遲時(shí)間、相關(guān)的正負(fù)等的信息，生成與健康管理相關(guān)的支持消息。在支持消息形式存 儲(chǔ)部67中準(zhǔn)備有以下的模板。
[0099] 模板例：
[0100] 1'1:$0的〈0對(duì)$1'〉的〈0產(chǎn)生的影響最大。
[0101] T2:您是通過<FC>的<C>使<FT>進(jìn)行〈0、在<AD>天之后出現(xiàn)<FC>的效果的類型。
[0102] T3:當(dāng)<FT>進(jìn)行<C>時(shí)，有<FE>進(jìn)行<C>的傾向。請(qǐng)注意。
[0103]由嵌入在模板內(nèi)的"〈"和"〉"夾著的字符串在生成支持消息時(shí)，通過以下的字符串 置換。
[0104] 〈FT>:關(guān)注指標(biāo)的名稱
[0105] 〈FE>:關(guān)注指標(biāo)造成影響的指標(biāo)的名稱
[0106] <FC>:對(duì)關(guān)注指標(biāo)產(chǎn)生影響的指標(biāo)的名稱
[0107] 〈〇:在正相關(guān)的情況下"增加"，在負(fù)相關(guān)的情況下"減少"
[0108] <AD>:延遲時(shí)間Delay的值
[0109] 若是圖10(c)的例子的情況，則使用模板T1~T3生成下面的支持消息。
[0110] "體重的增加對(duì)血壓的增加產(chǎn)生影響最大。"
[0111] "您是隨著運(yùn)動(dòng)的增加血壓減少、3天后出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)效果的類型。"
[0112] "當(dāng)血壓增加時(shí)，有醫(yī)療費(fèi)增加的傾向。請(qǐng)注意。"
[0113]在步驟S95中，部分網(wǎng)絡(luò)的曲線圖（圖10(c))和支持消息顯示在顯示裝置上。通過 觀察這樣的支持消息，用戶可以容易把握指標(biāo)之間如何相關(guān)聯(lián)，可以有助于自身的健康管 理。
[0m]〈處理例2>
[0115]下面，對(duì)由健康管理支持系統(tǒng)6執(zhí)行的數(shù)據(jù)分析處理和支持信息的生成、顯示處理 的具體例進(jìn)行說明。作為前提，假定用戶在某個(gè)程度的期間（例如1月以上)進(jìn)行飲食、步數(shù)、 體重、血壓、脈拍等的多個(gè)指標(biāo)的記錄，其時(shí)間序列數(shù)據(jù)和因果關(guān)系數(shù)據(jù)已被蓄積在數(shù)據(jù)蓄 積部62中。以下，作為一例，說明使用發(fā)現(xiàn)了因果關(guān)系的步數(shù)與血壓的時(shí)間序列數(shù)據(jù)以及因 果關(guān)系數(shù)據(jù)來進(jìn)行用戶的運(yùn)動(dòng)支持的處理。
[0116] (1)用戶支持用曲線圖的生成
[0117]首先，曲線圖描繪部65使用步數(shù)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)St(t)和血壓的時(shí)間序列數(shù)據(jù)Bp ⑴，生成以橫軸為時(shí)間"天"、縱軸為步數(shù)"步"以及血壓為"mmHg"的折線曲線圖。圖11(a)是 曲線圖的一例，標(biāo)號(hào)110是步數(shù)的曲線圖，標(biāo)號(hào)111是血壓的曲線圖。
[0118] 然后，曲線圖描繪部65根據(jù)因果關(guān)系數(shù)據(jù)取得步數(shù)和血壓之間的時(shí)間延遲量(延 遲時(shí)間）sd，使步數(shù)的曲線圖110朝右移動(dòng)時(shí)間延遲量sd(或者，也可以使血壓的曲線圖111 朝左移動(dòng)sd)。圖11(b)是移動(dòng)后的曲線圖的一例，標(biāo)號(hào)112示出朝右移動(dòng)了 sd的步數(shù)的曲線 圖。以下，將如圖11(b)所示使一個(gè)曲線圖移動(dòng)了時(shí)間延遲量sd得到的曲線圖稱為"時(shí)間一 致的步數(shù)和血壓的曲線圖"。
[0119] 接下來，曲線圖描繪部65從時(shí)間一致的步數(shù)和血壓的曲線圖檢測(cè)正的運(yùn)動(dòng)效果發(fā) 現(xiàn)區(qū)間SP - posi和負(fù)的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間SP-nega。這里，對(duì)于正的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間，在 時(shí)間一致的步數(shù)和血壓的曲線圖中，是指步數(shù)增加、血壓減少的區(qū)間，對(duì)于負(fù)的運(yùn)動(dòng)效果發(fā) 現(xiàn)區(qū)間，在該曲線圖中，是指步數(shù)減少、血壓增加的區(qū)間。正和負(fù)的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間的檢 測(cè)方法考慮了各種，圖12示出一例。
[0120]在以下的說明中，Sday、Eday分別是表示計(jì)算開始日、計(jì)算結(jié)束日的變量，Db、Ds分 別是表示血壓變化量、步數(shù)變化量的變量。Bp (t )、St (t)分別表示某天t中的血壓和步數(shù)(其 中，步數(shù)St(t)是移動(dòng)了時(shí)間延遲量sd的數(shù)據(jù)）。并且，關(guān)于以下的閾值，假定預(yù)先設(shè)定合適 的值。
[0121] ? ThSpan…用于計(jì)算變化量的最大期間（例如7天）。
[0122] ? ThDifBp…判斷為血壓增加/減少的差值(正的值例如是3mmHg)。
[0123] ? ThDifSt…判斷為步數(shù)增加/減少的差值(正的值例如是1000步）。
[0124] 當(dāng)圖12的處理開始時(shí)，曲線圖描繪部65將1代入計(jì)算開始日Sday (步驟S800)，將 Sday+1代入計(jì)算結(jié)束日Eday (步驟S801)。若有計(jì)算結(jié)束日Eday的步數(shù)、血壓的數(shù)據(jù)，貝lj進(jìn)到 步驟S803，若不存在步數(shù)、血壓的數(shù)據(jù)，則轉(zhuǎn)移到步驟S813 (步驟S802)。
[0125] 在步驟S803、S804中，曲線圖描繪部65根據(jù)下述式，計(jì)算計(jì)算開始日Sday與計(jì)算結(jié) 束日Eday之間的血壓變化量Db和步數(shù)變化量Ds。
[0126] Db = Bp (Eday)-Bp (Sday)
[0127] Ds = St (Eday)-St (Sday)
[0128] 接下來，進(jìn)行正的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間SP - posi的判定(步驟S805)。具體地，曲線圖 描繪部65在血壓變化量Db滿足條件"Db〈一 1 XThDifBp"、且步數(shù)變化量Ds滿足條件"Ds> ThDifSt"的情況下（步驟S805:是），將從Sday到Eday的區(qū)間記錄為SP-posi(步驟S806)，進(jìn) 到步驟S811。在Db和Ds不滿足上述條件的情況下(步驟S805;否），判定為未發(fā)現(xiàn)正的運(yùn)動(dòng)效 果，進(jìn)到步驟S807。
[0129]在步驟S807中，進(jìn)行負(fù)的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間SP - nega的判定。具體地，曲線圖描繪 部65在血壓變化量Db滿足條件"Db>ThDifBp"、且步數(shù)變化量Ds滿足條件"Ds> - 1 X ThDifSt"的情況下（步驟S807:是），將從Sday到Eday的區(qū)間記錄為SP-nega(步驟S808)，進(jìn) 到步驟S811。在Db和Ds不滿足上述條件的情況下(步驟S807;否），判定為未發(fā)現(xiàn)負(fù)的運(yùn)動(dòng)效 果，進(jìn)到步驟S809。
[0130] 之后，使Eday增加1(步驟S809)，在Eday達(dá)到ThSpan之前重復(fù)步驟S802~S809的處 理(步驟S810)。即，在使區(qū)間的長度各延長1天的同時(shí)（最短1天，最長ThSpan)，依次進(jìn)行是 否與運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間相當(dāng)?shù)呐卸?。由此，不僅可以評(píng)價(jià)每天的步數(shù)、血壓變化，還可以評(píng) 價(jià)某程度長的期間內(nèi)的微小的變化傾向，因而可以減小運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間的檢測(cè)缺漏。使 用圖13,對(duì)通過改變區(qū)間長度檢測(cè)為運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間的例子進(jìn)行說明。
[0131] 圖13是正的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間SP - posi的檢測(cè)例。當(dāng)觀察圖13時(shí)，步數(shù)St(t)存在 增加傾向，血壓Bp(t)存在減少傾向。然而，由于步數(shù)變化量Ds = St (Eday - 1) 一St (Sday)不 滿足Ds>ThDifSt的條件，因而區(qū)間"Sday~(Eday - 1)"不判定為是SP - posi。然而，在之后 的區(qū)間"Sday~Eday"的判定處理中，由于血壓變化量Db = Bp(Eday -1)-Bp(Sday)滿足條 件 "Db〈一 1 X ThDif Bp"、且步數(shù)變化量Ds = St (Eday) - St (Sday)滿足條件 "Ds>ThDif St，因 而區(qū)間"Sday~Eday"被檢測(cè)為正的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間SP-pos i。
[0132] 如以上所述，當(dāng)針對(duì)以計(jì)算開始日Sday為起點(diǎn)的區(qū)間結(jié)束了判定處理時(shí)，曲線圖 描繪部65根據(jù)Sday = Eday+l更新計(jì)算開始日Sday (步驟S811)。若存在更新后的Sday的步 數(shù)、血壓的數(shù)據(jù)，則回到步驟S801重復(fù)處理，若不存在步數(shù)、血壓的數(shù)據(jù)，則轉(zhuǎn)移到步驟S813 (步驟 S812)。
[0133] 在步驟S813中，若在檢測(cè)出的多個(gè)運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間中有連續(xù)的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū) 間，則曲線圖描繪部65進(jìn)行使這些連續(xù)區(qū)間結(jié)合的處理。此時(shí)，正的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間SP - po s i與負(fù)的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間SP-nega之間不結(jié)合。圖14示出連續(xù)區(qū)間的結(jié)合例。圖14的 左側(cè)的曲線圖表示檢測(cè)出的SP - posi和SP - nega，右側(cè)的曲線圖表示連續(xù)區(qū)間被結(jié)合的 SP - posi和SP - nega。另外，也可以僅使無間隔地相鄰的區(qū)間之間結(jié)合，然而在區(qū)間之間的 間隔極短(例如1天~數(shù)天左右）的情況下，也可以視為連續(xù)區(qū)間并將它們結(jié)合。
[0134] 曲線圖描繪部65根據(jù)經(jīng)過以上處理得到的信息，生成用于向用戶進(jìn)行提示的用戶 支持用曲線圖。圖15是用戶支持用曲線圖的一例。在該例子中，顯示2個(gè)曲線圖。左側(cè)的曲線 圖描繪有:描繪了步數(shù)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)得到的步數(shù)曲線圖150和描繪了血壓的時(shí)間序列數(shù) 據(jù)得到的血壓曲線圖151、以及使步數(shù)曲線圖150移動(dòng)了時(shí)間延遲量而描繪得到的運(yùn)動(dòng)效果 曲線圖152、以及表示時(shí)間延遲量(在該例子中是3天）的信息153。右側(cè)的曲線圖是在血壓曲 線圖151和運(yùn)動(dòng)效果曲線圖152上描繪正的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間154和負(fù)的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間 155得到的曲線圖。運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間有可能存在多個(gè)，可以其全部描繪在曲線圖上，也可 以僅將代表性的區(qū)間（例如區(qū)間長度最大的區(qū)間）描繪在曲線圖上。另外，各要素的標(biāo)題可 以任意設(shè)定。
[0135] (2)用戶支持用消息的生成
[0136] 在本實(shí)施方式中，作為一例，假定提示包含用戶實(shí)施的運(yùn)動(dòng)的評(píng)價(jià)結(jié)果和/或今后 的建議在內(nèi)的第1消息、和包含該用戶的運(yùn)動(dòng)效果的延遲特性(時(shí)間延遲量)在內(nèi)的第2消息 的兩種用戶支持用消息。
[0137] 圖16示出存儲(chǔ)在支持消息形式存儲(chǔ)部67內(nèi)的模板的一例。在支持消息形式存儲(chǔ)部 67中包含有:登記有第1消息用的多個(gè)模板的第1表160、和登記有第2消息用的多個(gè)模板的 第2表161。這些模板也可以預(yù)先登記在本系統(tǒng)中，也可以由系統(tǒng)管理者或用戶可追加、編 輯、刪除模板。各個(gè)模板與模板的選擇條件對(duì)應(yīng)地被登記。選擇條件可以使用例如因果強(qiáng)度 TEmax、步數(shù)St、血壓Bp、步數(shù)變化量Ds、血壓變化量Db、時(shí)間延遲量sd等的值來設(shè)定。在圖16 的例子中。在第1消息用的模板內(nèi)設(shè)定有使因果強(qiáng)度TEmax的條件和血壓變化量Db或步數(shù)變 化量Ds的條件組合得到的選擇條件，在第2消息用的模板內(nèi)設(shè)定有基于因果強(qiáng)度TEmax的選 擇條件。由嵌入在模板內(nèi)的"〈$"和"〉"夾著的字符串是在生成用戶支持用消息時(shí)置換為實(shí) 際值的部分。
[0138] 例如，在得到
[0139] SP-posi:2013年2月 5 日~2013年2月 12 日
[0140] TEmax：0.53
[0141] sd：3
[0142] Db：14
[0143] Ds：2050
[0144] 的情況下，支持消息生成部66從第1表120中選擇第2個(gè)模板，生成"請(qǐng)關(guān)注2013年2 月5日~2013年2月12日的期間。非常努力，血壓也下降了 14mmHg!干得好!"的第1消息，并且 從第2表121選擇第1個(gè)模板，生成"您是3天左右出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)效果的類型"的第2消息。
[0145] 所生成的用戶支持用消息由描繪合成部68合成到用戶支持用曲線圖的預(yù)定區(qū)域， 由輸出部69輸出到顯示裝置或外部終端等。圖17是支持信息的顯示例。在畫面上部顯示第1 消息，在左曲線圖的上部顯示第2消息。用戶通過觀察這樣的支持信息，可以知道自己自身 的運(yùn)動(dòng)效果的延遲特性，并且可以直觀地且具有理解性地確認(rèn)基于運(yùn)動(dòng)的效果。
[0146] 根據(jù)以上所述的本系統(tǒng)，考慮了基于運(yùn)動(dòng)的效果出現(xiàn)之前的時(shí)間延遲的健康管理 支持成為可能。特別是，由于使用根據(jù)用戶本人的步數(shù)和血壓的數(shù)據(jù)計(jì)算出的因果強(qiáng)度或 延遲時(shí)間，因而以容易明白的方式提示用戶實(shí)施的運(yùn)動(dòng)與其效果的因果關(guān)系，能夠維持對(duì) 繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)機(jī)。
[0147] 并且，觀察圖17的畫面，可以知道基于運(yùn)動(dòng)的效果延遲3天左右出現(xiàn)的本人固有的 生理學(xué)特性。因此，用戶可以理解步數(shù)的增減與血壓的何處變化可以對(duì)比，可以確認(rèn)過去進(jìn) 行的運(yùn)動(dòng)的成果，或者反之注意由懶惰引起的血壓的惡化。并且，考慮了自己自身的生理學(xué) 特性的健康管理(例如，運(yùn)動(dòng)計(jì)劃、步數(shù)或血壓的目標(biāo)設(shè)定等)成為可能。
[0148] 并且，通過將圖17的畫面中的運(yùn)動(dòng)效果曲線圖（移動(dòng)的步數(shù)曲線圖）與血壓曲線圖 進(jìn)行對(duì)比，可以直觀地理解步數(shù)的增減與血壓的變化的因果關(guān)系（負(fù)相關(guān)）。而且，通過正的 運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間SP-posi的顯示，可以容易把握步數(shù)的增加(過去的努力）與血壓的正的 變化(也就是說血壓的下降）直接連結(jié)，因而可以得到對(duì)運(yùn)動(dòng)的實(shí)施和繼續(xù)的動(dòng)機(jī)。而且，通 過負(fù)的運(yùn)動(dòng)效果發(fā)現(xiàn)區(qū)間SP-nega的顯示，也可以容易把握步數(shù)的減少(過去的懶惰)與血 壓的負(fù)的變化(也就是說血壓的上升)直接結(jié)合。這具有促使用戶反省、注意運(yùn)動(dòng)的繼續(xù)實(shí) 施的必要性的效果。
[0149] 上述實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)僅僅示出本發(fā)明的一個(gè)具體例，其主旨并不是限定本發(fā)明的 范圍。本發(fā)明在不脫離其技術(shù)思想的范圍內(nèi)，可采用各種具體結(jié)構(gòu)。在上述實(shí)施方式中，作 為原因指標(biāo)與結(jié)果指標(biāo)之間的相關(guān)信息，使用了線性回歸中的相關(guān)系數(shù)，然而還可以使用 其它方法評(píng)價(jià)兩個(gè)指標(biāo)之間的相關(guān)。例如，在兩個(gè)指標(biāo)X和Y沒有線性關(guān)系、然而存在可以以 非線性的方式進(jìn)行擬合的關(guān)系的情況下，可以通過對(duì)任一指標(biāo)實(shí)施變換而回歸為線性問 題，以同樣的方式評(píng)價(jià)兩個(gè)指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)。例如，可以優(yōu)選地利用邏輯回歸等的回歸分析 方法。
[0150] 標(biāo)號(hào)說明
[0151] 1:因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)1; 10:時(shí)間序列數(shù)據(jù)取得部；11:因果關(guān)系評(píng)價(jià)部；12:因果關(guān) 系數(shù)據(jù)輸出部;6:健康管理支持系統(tǒng);60:指標(biāo)記錄部;61:數(shù)據(jù)發(fā)送部;62:數(shù)據(jù)蓄積部;63: 因果網(wǎng)絡(luò)生成部;64:數(shù)據(jù)取得部;65:曲線圖描繪部;66:支持消息生成部;67:支持消息形 式存儲(chǔ)部;68:描繪合成部;69:輸出部;70:裝置;71:步數(shù)計(jì)；72:血壓計(jì);80:在線存儲(chǔ)器； 81:終端;82:云服務(wù)器;83:終端。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括： 用于確定表現(xiàn)因果關(guān)系的對(duì)象的對(duì)象識(shí)別信息； 用于定量地描述在所述對(duì)象中產(chǎn)生的現(xiàn)象的多個(gè)指標(biāo)各自的指標(biāo)識(shí)別信息；以及 每個(gè)組的因果關(guān)系信息，其中該組是從所述多個(gè)指標(biāo)中選擇出的不同的2個(gè)指標(biāo)的組， 所述因果關(guān)系信息包含： 方向信息，其表示所述2個(gè)指標(biāo)中哪一方是原因指標(biāo)，哪一方是結(jié)果指標(biāo)； 強(qiáng)度信息，其表示所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng)度； 時(shí)間信息，其表示所述原因指標(biāo)的影響傳播到所述結(jié)果指標(biāo)所花費(fèi)的延遲時(shí)間；以及 相關(guān)信息，其表示所述結(jié)果指標(biāo)相對(duì)于所述原因指標(biāo)的增減的變化方向。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述強(qiáng)度信息表示所述原因指標(biāo)的變化與由所述時(shí)間信息表示的延遲時(shí)間后的所述 結(jié)果指標(biāo)的變化之間的因果強(qiáng)度。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述時(shí)間信息表示所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng)度為最大的延遲時(shí)間， 所述強(qiáng)度信息表示所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的最大的因果強(qiáng)度。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述時(shí)間信息包含第1至第η的η個(gè)延遲時(shí)間的信息，η是2以上的整數(shù)， 所述強(qiáng)度信息包含與所述第1至第η的延遲時(shí)間分別對(duì)應(yīng)的η個(gè)因果強(qiáng)度的信息。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的因果關(guān)系的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述相關(guān)信息表示所述原因指標(biāo)的值與由所述時(shí)間信息表示的延遲時(shí)間后的所述結(jié) 果指標(biāo)的值之間的相關(guān)系數(shù)。6. -種因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)，其生成表示在對(duì)象中產(chǎn)生的多個(gè)現(xiàn)象之間的因果關(guān)系的因 果網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)具有： 數(shù)據(jù)取得部，其取得用于定量地描述所述多個(gè)現(xiàn)象的多個(gè)指標(biāo)各自的時(shí)間序列數(shù)據(jù)； 因果關(guān)系評(píng)價(jià)部，其針對(duì)每個(gè)2個(gè)指標(biāo)的組求出該2個(gè)指標(biāo)之間的因果關(guān)系，其中該組 是從所述多個(gè)指標(biāo)中選擇出的不同的2個(gè)指標(biāo)的組；以及 輸出部，其輸出描述了由所述因果關(guān)系評(píng)價(jià)部求出的每個(gè)2個(gè)指標(biāo)的組的因果關(guān)系的 數(shù)據(jù)， 所述因果關(guān)系評(píng)價(jià)部將所述2個(gè)指標(biāo)中的一方假定為原因指標(biāo)，將另一方假定為結(jié)果 指標(biāo)， 通過在改變時(shí)間s的值的同時(shí)計(jì)算所述原因指標(biāo)的變化與時(shí)間s后的所述結(jié)果指標(biāo)的 變化之間的因果強(qiáng)度，求出所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng)度、以及所述原因 指標(biāo)的影響傳播到所述結(jié)果指標(biāo)所花費(fèi)的延遲時(shí)間。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)，其特征在于， 所述因果關(guān)系評(píng)價(jià)部求出所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng)度為最大的延 遲時(shí)間， 從所述輸出部輸出的所述因果關(guān)系包含所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng) 度為最大的延遲時(shí)間的信息、和所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的最大的因果強(qiáng)度的信 息。8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)，其特征在于， 所述因果關(guān)系評(píng)價(jià)部針對(duì)第1至第η的η個(gè)延遲時(shí)間求出所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo) 之間的因果強(qiáng)度，η是2以上的整數(shù)， 從所述輸出部輸出的所述因果關(guān)系包含第1至第η的η個(gè)延遲時(shí)間的信息、和與所述第1 至第η的延遲時(shí)間分別對(duì)應(yīng)的η個(gè)因果強(qiáng)度的信息。9. 根據(jù)權(quán)利要求6~8中任一項(xiàng)所述的因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)，其特征在于， 所述因果關(guān)系評(píng)價(jià)部計(jì)算所述原因指標(biāo)的值與所述延遲時(shí)間后的所述結(jié)果指標(biāo)的值 之間的相關(guān)系數(shù)， 從所述輸出部輸出的所述因果關(guān)系包含所述相關(guān)系數(shù)的信息。10. 根據(jù)權(quán)利要求6~9中任一項(xiàng)所述的因果網(wǎng)絡(luò)生成系統(tǒng)，其特征在于， 所述因果關(guān)系評(píng)價(jià)部使用移動(dòng)熵來求出所述原因指標(biāo)與所述結(jié)果指標(biāo)之間的因果強(qiáng) 度。
【文檔編號(hào)】G06F17/15GK105934754SQ201580005746
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2015年2月6日
【發(fā)明人】和田洋貴, 尾林慶, 尾林慶一, 小久保綾子
【申請(qǐng)人】歐姆龍株式會(huì)社