信息處理器、信息處理方法和程序的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本技術(shù)涉及一種能夠高度精確地設(shè)置目標(biāo)變量的值的信息處理裝置、信息處理方法和程序。日志獲取部獲取目標(biāo)時(shí)間系列數(shù)據(jù)和多個(gè)系列的說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)，目標(biāo)時(shí)間系列數(shù)據(jù)與希望估計(jì)的目標(biāo)變量對(duì)應(yīng)，所述多個(gè)系列的說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)是與說(shuō)明目標(biāo)變量的多個(gè)說(shuō)明變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間系列數(shù)據(jù)。使用獲取的目標(biāo)時(shí)間系列數(shù)據(jù)和多個(gè)系列的說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)，模型參數(shù)更新部學(xué)習(xí)概率模型的參數(shù)?；谕ㄟ^(guò)學(xué)習(xí)獲得的概率模型的參數(shù)，日志選擇部選擇與由日志獲取部獲取的說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的說(shuō)明變量?；谟蛇x擇部的選擇的結(jié)果，估計(jì)部使用由日志獲取部分獲取的所述多個(gè)系列的說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)估計(jì)目標(biāo)變量的值。本技術(shù)能夠被應(yīng)用于例如用于估計(jì)機(jī)器的功耗的信息處理裝置。
【專(zhuān)利說(shuō)明】信息處理器、信息處理方法和程序

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本技術(shù)涉及一種信息處理器、信息處理方法和程序，具體地講，涉及一種高效地并 且高度精確地估計(jì)目的變量值的信息處理器、信息處理方法和程序。

【背景技術(shù)】
[0002] 已提供用于估計(jì)電子裝置的功耗的技術(shù)，在該技術(shù)中，作為電子裝置部件的CPU 的負(fù)載因數(shù)等被定義為說(shuō)明變量，以說(shuō)明變量及其功率系數(shù)的線形式對(duì)電子裝置的功耗進(jìn) 行建模，并且基于部件的工作狀態(tài)估計(jì)功耗（例如，參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
[0003] 引用列表
[0004] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0005] 專(zhuān)利文獻(xiàn) I JP 2010-22533 A


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0007] 然而，根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)1的技術(shù)僅使用在時(shí)間t的部件的工作狀態(tài)（值）以便估計(jì) 在時(shí)間t的功耗。因此，根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)1的技術(shù)不能考慮到直至?xí)r間t的工作狀態(tài)歷史而 估計(jì)功耗。
[0008] 另外，在根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)1的技術(shù)中，需要由人確定和選擇用于功耗的估計(jì)的獲取 數(shù)據(jù)（與說(shuō)明變量對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)）的種類(lèi)以防止多重共線性的問(wèn)題。
[0009] 考慮到這種情況而提出本技術(shù)，并且本技術(shù)的一個(gè)目的是通過(guò)考慮直至當(dāng)前時(shí)間 的工作狀態(tài)歷史而自動(dòng)選擇獲取的數(shù)據(jù)來(lái)高效地并且高度精確地估計(jì)目的變量值。
[0010] 問(wèn)題的解決方案
[0011] 根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面，一種信息處理器包括獲取單元、學(xué)習(xí)單元、選擇單元和估 計(jì)單元。獲取單元獲取目的時(shí)間序列數(shù)據(jù)和多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)，目的時(shí)間序列數(shù)據(jù)是 與待估計(jì)的目的變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)是與用于說(shuō)明目的 變量的多個(gè)說(shuō)明變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)單元使用獲取的目的時(shí)間序列數(shù)據(jù)和多個(gè) 說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)概率模型的參數(shù)。選擇單元基于已通過(guò)學(xué)習(xí)獲得的概率模型的參 數(shù)，選擇與要由獲取單元獲取的說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的說(shuō)明變量。估計(jì)單元基于選擇單 元的選擇結(jié)果，使用已由獲取單元獲取的所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)估計(jì)目的變量的值。
[0012] 根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面，在一種信息處理方法中，信息處理器獲取目的時(shí)間序列 數(shù)據(jù)和多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)，目的時(shí)間序列數(shù)據(jù)是與要估計(jì)的目的變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列 數(shù)據(jù)，所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)是與用于說(shuō)明目的變量的多個(gè)說(shuō)明變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列 數(shù)據(jù)；使用獲取的目的時(shí)間序列數(shù)據(jù)和多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)概率模型的參數(shù)；基于 已通過(guò)學(xué)習(xí)獲得的概率模型的參數(shù)選擇與要獲取的說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的說(shuō)明變量；以 及基于選擇結(jié)果使用已獲取的所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)估計(jì)目的變量的值。
[0013] 根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面，一種程序使計(jì)算機(jī)用作獲取單元、學(xué)習(xí)單元、選擇單元和 估計(jì)單元。獲取單元獲取目的時(shí)間序列數(shù)據(jù)和多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)，目的時(shí)間序列數(shù)據(jù) 是與要估計(jì)的目的變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)是與用于說(shuō)明目 的變量的多個(gè)說(shuō)明變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)單元使用獲取的目的時(shí)間序列數(shù)據(jù)和多 個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)概率模型的參數(shù)。選擇單元基于通過(guò)學(xué)習(xí)獲得的概率模型的參 數(shù)，選擇與要由獲取單元獲取的說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的說(shuō)明變量。估計(jì)單元基于選擇單 元的選擇結(jié)果使用已由獲取單元獲取的所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)估計(jì)目的變量的值。
[0014] 在本技術(shù)的一個(gè)方面中，獲取目的時(shí)間序列數(shù)據(jù)和多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)，目的 時(shí)間序列數(shù)據(jù)是與要估計(jì)的目的變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)是 與用于說(shuō)明目的變量的多個(gè)說(shuō)明變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)。獲取的目的時(shí)間序列數(shù)據(jù)和所 述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)被用于學(xué)習(xí)概率模型的參數(shù)?；谕ㄟ^(guò)學(xué)習(xí)獲得的概率模型的參 數(shù)，選擇與獲取的說(shuō)明時(shí)間序列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的說(shuō)明變量。基于選擇結(jié)果使用已獲取的多個(gè)說(shuō) 明時(shí)間序列數(shù)據(jù)估計(jì)目的變量的值。
[0015] 要注意的是，能夠通過(guò)經(jīng)傳輸介質(zhì)傳輸或者通過(guò)記錄在記錄介質(zhì)中來(lái)提供所述程 序。
[0016] 所述信息處理器可以是獨(dú)立設(shè)備或構(gòu)成一個(gè)設(shè)備的內(nèi)部塊。
[0017] 本發(fā)明的效果
[0018] 根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面，能夠高效地并且高度精確地估計(jì)目的變量的值。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是示出裝置功耗估計(jì)處理的示意圖。
[0020] 圖2是示出根據(jù)應(yīng)用本技術(shù)的信息處理器的實(shí)施例的示例性結(jié)構(gòu)的方框圖。
[0021] 圖3是示出數(shù)據(jù)收集處理的流程圖。
[0022] 圖4是示出模型參數(shù)學(xué)習(xí)處理的流程圖。
[0023] 圖5是示出功耗估計(jì)處理的流程圖。
[0024] 圖6是示出HMM圖形模型的圖。
[0025] 圖7是示出模型參數(shù)更新處理的流程圖。
[0026] 圖8是示出根據(jù)應(yīng)用本技術(shù)的計(jì)算機(jī)的實(shí)施例的示例性結(jié)構(gòu)的方框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027][信息處理器的處理的概要]
[0028] 首先，將參照?qǐng)D1描述在應(yīng)用本技術(shù)的信息處理器中執(zhí)行的裝置功耗估計(jì)處理的 概要。
[0029] 將在以下描述的圖2中示出的信息處理器1獲取代表裝置（電子裝置）中的預(yù)定 部件的工作狀態(tài)的時(shí)間系列數(shù)據(jù)。要注意的是，獲取的時(shí)間系列數(shù)據(jù)是例如CPU利用率、存 儲(chǔ)器（RAM)存取速度、可移動(dòng)介質(zhì)的寫(xiě)/讀計(jì)數(shù)，如圖1中所示。在獲取代表工作狀態(tài)的時(shí) 間系列數(shù)據(jù)時(shí)，信息處理器1還同時(shí)獲取關(guān)于裝置功耗的時(shí)間系列數(shù)據(jù)。
[0030] 信息處理器1最初使用預(yù)定學(xué)習(xí)模型學(xué)習(xí)多種工作狀態(tài)和功耗之間的關(guān)系。由信 息處理器1學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)模型在以下被稱(chēng)為功耗變化模型。
[0031] 在已通過(guò)學(xué)習(xí)確定功耗變化模型（參數(shù)）之后，信息處理器1使用學(xué)習(xí)的功耗變 化模型，僅基于新輸入的代表所述多種工作狀態(tài)的時(shí)間系列數(shù)據(jù)估計(jì)當(dāng)前裝置功耗。信息 處理器1實(shí)時(shí)地在顯示器上顯示例如當(dāng)前功耗作為估計(jì)結(jié)果。
[0032] 信息處理器1的處理包括兩個(gè)主要處理。第一處理是用于使用預(yù)定學(xué)習(xí)模型學(xué)習(xí) 多種工作狀態(tài)和功耗之間的關(guān)系的學(xué)習(xí)處理。第二處理是用于使用已在學(xué)習(xí)處理中獲得的 學(xué)習(xí)模型估計(jì)當(dāng)前裝置功耗的功耗估計(jì)處理。
[0033] 所述裝置（電子裝置）包括移動(dòng)終端（諸如，智能電話或平板計(jì)算機(jī)終端）或靜 止個(gè)人計(jì)算機(jī)。另外，所述裝置可以是電視機(jī)、內(nèi)容記錄器/播放器等。信息處理器1可被 包括在要估計(jì)功耗的裝置的一部分中，或者可包括不同于要估計(jì)的裝置的設(shè)備并且被構(gòu)造 為連接到要估計(jì)的裝置以便執(zhí)行估計(jì)。信息處理器1可被形成為包括多個(gè)設(shè)備的信息處理 系統(tǒng)。
[0034] [信息處理器的功能框圖]
[0035] 圖2是示出信息處理器1的功能結(jié)構(gòu)的方框圖。
[0036] 信息處理器1包括功耗測(cè)量單元11、功耗時(shí)間系列輸入單元12、日志獲取單元13、 裝置控制單元14、日志時(shí)間系列輸入單元15、時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16、模型學(xué)習(xí)單元17、 功耗估計(jì)單元18和估計(jì)功耗顯示單元19。
[0037] 功耗測(cè)量單元11包括例如功率表（鉗型表）、測(cè)試器或示波器。功耗測(cè)量單元連 接到裝置的電源線，測(cè)量在每個(gè)時(shí)間的裝置功耗，并且將測(cè)量結(jié)果輸出到功耗時(shí)間系列輸 入單元12。
[0038] 功耗時(shí)間系列輸入單元12在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)積累從功耗測(cè)量單元11提供的在每個(gè) 時(shí)間的功耗值。功耗時(shí)間系列輸入單元12由此產(chǎn)生功耗值的時(shí)間系列數(shù)據(jù)。產(chǎn)生的功耗 值的時(shí)間系列數(shù)據(jù)（以下也被稱(chēng)為時(shí)間系列功耗數(shù)據(jù)）包括在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)收集的獲取時(shí) 間和功耗值的集合。
[0039] 日志獲取單元13獲取代表裝置中的預(yù)定部件的工作狀態(tài)的數(shù)據(jù)作為日志信息。 日志獲取單元13同時(shí)獲取多種日志信息，并且將獲取的信息輸出到日志時(shí)間系列輸入單 元15。由日志獲取單元13獲取的日志信息的種類(lèi)包括CPU利用率、GPU利用率、Wi-Fi通 信量、移動(dòng)通信通信量（3G通信量）、顯示亮度、或運(yùn)行應(yīng)用列表和CPU利用率的成對(duì)數(shù)據(jù)， 但日志信息的種類(lèi)不限于它們。
[0040] 在功耗變化模型的學(xué)習(xí)處理中，裝置控制單元14控制裝置采用各種狀態(tài)，以便學(xué) 習(xí)在各種可能的狀態(tài)下的功耗作為功耗變化模型。例如，裝置控制單元14同時(shí)開(kāi)始并且運(yùn) 行多種應(yīng)用（諸如，游戲和電子表格處理軟件）或者執(zhí)行或者停止數(shù)據(jù)通信，以使得裝置執(zhí) 行可能的組合的工作狀態(tài)。
[0041] 在學(xué)習(xí)處理中，日志時(shí)間系列輸入單元15在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)積累從日志獲取單元 13提供的代表在每個(gè)時(shí)間的工作狀態(tài)的日志信息。日志時(shí)間系列輸入單元15由此將所獲 得的時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)輸出到時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16。
[0042] 另外，在功耗估計(jì)處理中，日志時(shí)間系列輸入單元15在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)積累從日志 獲取單元13提供的在每個(gè)時(shí)間的日志信息。日志時(shí)間系列輸入單元15由此將所獲得的時(shí) 間系列日志數(shù)據(jù)輸出到功耗估計(jì)單元18。
[0043] 要注意的是，當(dāng)日志信息的種類(lèi)是例如運(yùn)行應(yīng)用列表和CPU利用率的成對(duì)數(shù)據(jù) 時(shí)，從裝置控制單元14向日志時(shí)間系列輸入單元15提供運(yùn)行應(yīng)用列表，并且從日志獲取單 元13向日志時(shí)間系列輸入單元15提供CPU利用率。
[0044]日志時(shí)間系列輸入單元15根據(jù)需要執(zhí)行數(shù)據(jù)處理（諸如，異常值去除處理）。異常 值去除處理能夠采用例如在Liu等人的Computers and Chemical Engineering 28(2004) 的第 1635-1647頁(yè)中的"On-line outlier detection and data cleaning"中提供的處理。
[0045] 時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16存儲(chǔ)從功耗時(shí)間系列輸入單元12提供的時(shí)間系列功耗 數(shù)據(jù)和從日志時(shí)間系列輸入單元15提供的時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)。當(dāng)模型學(xué)習(xí)單元17學(xué)習(xí) (更新）功耗變化模型時(shí)，使用已被存儲(chǔ)在時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16中的時(shí)間系列功耗數(shù) 據(jù)和時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)。
[0046] 模型學(xué)習(xí)單元17包括模型參數(shù)更新單元21、模型參數(shù)存儲(chǔ)單元22和日志選擇單 元23。
[0047] 模型參數(shù)更新單元21使用已被存儲(chǔ)在時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16中的時(shí)間系列功 耗數(shù)據(jù)和時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)來(lái)學(xué)習(xí)功耗變化模型，并且使模型參數(shù)存儲(chǔ)單元22存儲(chǔ)所獲 得的功耗變化模型的參數(shù)。以下，功耗變化模型的參數(shù)也被簡(jiǎn)單地稱(chēng)為模型參數(shù)。
[0048] 另外，當(dāng)新的時(shí)間系列功耗數(shù)據(jù)和新的時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在時(shí)間系列歷史 存儲(chǔ)單元16中時(shí)，模型參數(shù)更新單元21使用新的時(shí)間系列數(shù)據(jù)更新存儲(chǔ)在模型參數(shù)存儲(chǔ) 單元22中的功耗變化模型的參數(shù)。
[0049] 模型參數(shù)更新單元21采用混合HMM+RVM作為代表功耗變化模型的概率模型，混 合HMM+RVM是相關(guān)向量機(jī)（RVM)和代表在隱狀態(tài)S下的裝置的工作狀態(tài)的隱馬爾可夫模型 (HMM)的概率模型。將在稍后詳細(xì)描述HMM+RVM。
[0050] 模型參數(shù)存儲(chǔ)單元22存儲(chǔ)已由模型參數(shù)更新單元21更新（學(xué)習(xí)）的功耗變化模 型的參數(shù)。存儲(chǔ)在模型參數(shù)存儲(chǔ)單元22中的功耗變化模型的參數(shù)被提供給功耗估計(jì)單元 18。
[0051] 日志選擇單元23選擇性地控制由日志獲取單元13獲取的所述多種日志信息中的 不必要的（種類(lèi)的）日志信息。更具體地講，日志選擇單元23基于存儲(chǔ)在模型參數(shù)存儲(chǔ)單 元22中的功耗變化模型的參數(shù)（值）確定不必要的日志信息。日志選擇單元23基于確定 結(jié)果控制日志獲取單元13,以使得不獲取被確定為不必要的日志信息。
[0052] 功耗估計(jì)單元18從模型參數(shù)存儲(chǔ)單元22獲取已在學(xué)習(xí)處理中獲得的功耗變化模 型的參數(shù)。在功耗估計(jì)處理中，功耗估計(jì)單元18將從日志時(shí)間系列輸入單元15提供的在 當(dāng)前時(shí)間之前的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)輸入到學(xué)習(xí)的功耗變化模型。另外，功 耗估計(jì)單元18估計(jì)當(dāng)前時(shí)間的功耗值。從該估計(jì)獲得的功耗值被提供給估計(jì)功耗顯示單 元19。
[0053] 估計(jì)功耗顯示單元19以預(yù)定方式顯示從功耗估計(jì)單元18提供的當(dāng)前時(shí)間的功耗 值。例如，估計(jì)功耗顯示單元19以數(shù)字方式顯示當(dāng)前時(shí)間的功耗值，或者以圖形方式顯示 在當(dāng)前時(shí)間之前的所述預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的功耗值的轉(zhuǎn)變。
[0054] 信息處理器1被如上所述構(gòu)造。
[0055] [數(shù)據(jù)收集處理的流程圖]
[0056] 將參照?qǐng)D3的流程圖描述數(shù)據(jù)收集處理。數(shù)據(jù)收集處理是信息處理器1的學(xué)習(xí)處 理的一部分，并且被構(gòu)造為收集用于計(jì)算模型參數(shù)的數(shù)據(jù)。
[0057] 首先，在步驟Sl中，功耗測(cè)量單元11開(kāi)始測(cè)量裝置功耗。在步驟Sl的處理之后， 以預(yù)定時(shí)間間隔測(cè)量功耗，并且測(cè)量結(jié)果被順序地輸出到功耗時(shí)間系列輸入單元12。
[0058] 在步驟S2中，裝置控制單元14啟動(dòng)并且運(yùn)行多種應(yīng)用。
[0059] 在步驟S3中，日志獲取單元13開(kāi)始獲取多種日志信息。在步驟S3的處理之后， 以預(yù)定時(shí)間間隔獲取所述多種日志信息，并且所述多種日志信息被順序地輸出到日志時(shí)間 系列輸入單元15。
[0060] 可按照任何次序執(zhí)行步驟Sl至S3的處理。另外，可同時(shí)執(zhí)行步驟Sl至S3的處 理。
[0061] 在步驟S4中，功耗時(shí)間系列輸入單元12在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)積累從功耗測(cè)量單元11 提供的在每個(gè)時(shí)間的功耗值。功耗時(shí)間系列輸入單元12由此產(chǎn)生時(shí)間系列功耗數(shù)據(jù)。功 耗時(shí)間系列輸入單元12將產(chǎn)生的時(shí)間系列功耗數(shù)據(jù)提供給時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16。
[0062] 在步驟S5中，日志時(shí)間系列輸入單元15在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)積累從日志獲取單元13 提供的在每個(gè)時(shí)間的日志信息。日志時(shí)間系列輸入單兀15由此產(chǎn)生時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)。日 志時(shí)間系列輸入單元15將產(chǎn)生的時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)提供給時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16。
[0063] 在步驟S6中，時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16存儲(chǔ)從功耗時(shí)間系列輸入單元12提供的 時(shí)間系列功耗數(shù)據(jù)和從日志時(shí)間系列輸入單元15提供的時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)。
[0064] 在已執(zhí)行步驟Sl至S6的處理之后，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)（時(shí)間系列功耗數(shù)據(jù)和時(shí)間系列日 志數(shù)據(jù)的集合）被存儲(chǔ)在時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16中。所述學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)是在由裝置控制單 元14在步驟S2中控制的預(yù)定工作條件下獲得的。
[0065] 信息處理器1以各種方式將工作條件改變?yōu)楸舜瞬煌?，將上述?shù)據(jù)收集處理重復(fù) 預(yù)定次數(shù)，并且積累在各種可能的工作狀態(tài)下的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，信息處理器1以各種 方式改變步驟S2的處理，將步驟Sl至S6的處理重復(fù)預(yù)定次數(shù)，并且將在各種可能的工作 狀態(tài)下的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16中。
[0066][模型參數(shù)學(xué)習(xí)處理的流程圖]
[0067] 接下來(lái)，將參照?qǐng)D4的流程圖描述模型參數(shù)學(xué)習(xí)處理。模型參數(shù)學(xué)習(xí)處理是信息 處理器1的學(xué)習(xí)處理的一部分，并且被構(gòu)造為使用已在數(shù)據(jù)收集處理中收集的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)得 出模型參數(shù)。
[0068] 首先，在步驟S21中，模型參數(shù)更新單元21從模型參數(shù)存儲(chǔ)單元22獲取當(dāng)前模型 參數(shù)。當(dāng)模型參數(shù)更新單元21第一次學(xué)習(xí)功耗變化模型時(shí)，模型參數(shù)的初始值被存儲(chǔ)在模 型參數(shù)更新單元21中。
[0069] 在步驟S22中，模型參數(shù)更新單元21獲取存儲(chǔ)在時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16中的 時(shí)間系列功耗數(shù)據(jù)和時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)。
[0070] 在步驟S23中，模型參數(shù)更新單元21利用從模型參數(shù)存儲(chǔ)單元22獲取的當(dāng)前模 型參數(shù)作為初始值，使用從時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16獲取的新的時(shí)間系列功耗數(shù)據(jù)和新 的時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)來(lái)更新模型參數(shù)。
[0071] 在步驟S24中，模型參數(shù)更新單元21將更新的模型參數(shù)提供給模型參數(shù)存儲(chǔ)單元 22,并且使模型參數(shù)存儲(chǔ)單元22存儲(chǔ)更新的模型參數(shù)。模型參數(shù)存儲(chǔ)單元22在當(dāng)前模型 參數(shù)上覆寫(xiě)從模型參數(shù)更新單元21提供的更新的模型參數(shù)，并且存儲(chǔ)覆寫(xiě)的參數(shù)。
[0072] 在步驟S25中，日志選擇單元23基于存儲(chǔ)在模型參數(shù)存儲(chǔ)單元22中的更新的模 型參數(shù)，確定不必要的日志信息。日志選擇單元23基于確定結(jié)果控制日志獲取單元13,以 使得不獲取被確定為不必要的日志信息。從下一次起，日志選擇單元23的選擇控制被反映 在由日志獲取單元13執(zhí)行的日志信息獲取處理（步驟S3的處理）中。
[0073] 如上所述，使用存儲(chǔ)在時(shí)間系列歷史存儲(chǔ)單元16中的新的時(shí)間系列功耗數(shù)據(jù)和 新的時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)執(zhí)行模型參數(shù)的學(xué)習(xí)（更新）。
[0074] [功耗估計(jì)處理的流程圖]
[0075] 接下來(lái)，將參照?qǐng)D5的流程圖描述用于使用學(xué)習(xí)的模型參數(shù)估計(jì)在當(dāng)前工作狀態(tài) 下的功耗的功耗估計(jì)處理。
[0076] 首先，在步驟S41中，功耗估計(jì)單元18從模型參數(shù)存儲(chǔ)單元22獲取已通過(guò)學(xué)習(xí)處 理獲得的模型參數(shù)。
[0077] 在步驟S42中，日志獲取單元13獲取當(dāng)前時(shí)間的多種當(dāng)前日志信息，并且將日志 信息輸出到日志時(shí)間系列輸入單元15。在步驟S42的處理中，僅獲取由日志選擇單元23選 擇性地控制的種類(lèi)的日志信息。
[0078] 在步驟S43中，日志時(shí)間系列輸入單元15暫時(shí)存儲(chǔ)從日志獲取單元13提供的當(dāng) 前時(shí)間的日志信息。日志時(shí)間系列輸入單元15將在當(dāng)前時(shí)間之前的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的時(shí)間 系列日志數(shù)據(jù)提供給功耗估計(jì)單元18。從日志獲取單元13提供當(dāng)前時(shí)間的日志信息以擦 除不需要存儲(chǔ)的舊的日志信息。
[0079] 在步驟S44中，功耗估計(jì)單元18使用學(xué)習(xí)的功耗變化模型執(zhí)行功耗估計(jì)處理。也 就是說(shuō)，功耗估計(jì)單元18將來(lái)自日志時(shí)間系列輸入單元15的時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)輸入到功 耗變化模型，并且估計(jì)（計(jì)算）當(dāng)前時(shí)間的功耗值。從該估計(jì)獲得的功耗值被提供給估計(jì) 功耗顯示單元19。
[0080] 在步驟S45中，估計(jì)功耗顯示單元19以預(yù)定方式顯示在當(dāng)前時(shí)間的功耗值（估計(jì) 值），并且結(jié)束該處理，其中從功耗估計(jì)單元18提供在當(dāng)前時(shí)間的功耗值。
[0081] 例如，在每次日志獲取單元13獲取新的日志信息時(shí)執(zhí)行上述步驟S41至S45的處 理。
[0082] [HMM+RVM的詳細(xì)描述]
[0083] 接下來(lái)，在本實(shí)施例中，將詳細(xì)地描述用作用于學(xué)習(xí)裝置功耗的變化的學(xué)習(xí)模型 的HMM+畫(huà)。
[0084] 首先，將描述HMM的一般概率模型。圖6示出HMM的圖形模型。
[0085] 隱變量St以及觀測(cè)數(shù)據(jù)Xt和Yt的聯(lián)合概率由下面的公式（1)表示，其中觀測(cè) 時(shí)間系列功耗數(shù)據(jù)由Y = (Y1, Y2, Y3,...，Yt，...，Υτ}表示，觀測(cè)時(shí)間系列日志數(shù)據(jù)由X = (X1, X2, X3,...，Xt，...，Χτ}表示，并且與可能的背面裝置的隱狀態(tài)對(duì)應(yīng)的隱變量的時(shí)間系列 數(shù)據(jù)由 S = (S1, S2, S3, · · ·，St, · · ·，ST}表示。
[0086] [數(shù)學(xué)式1]

【權(quán)利要求】
1. 一種信息處理器，包括： 獲取單元，被構(gòu)造為獲取目的時(shí)間系列數(shù)據(jù)和多個(gè)說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)，所述目的時(shí)間 系列數(shù)據(jù)是與要估計(jì)的目的變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間系列數(shù)據(jù)，所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)是與用 于說(shuō)明所述目的變量的多個(gè)說(shuō)明變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間系列數(shù)據(jù)； 學(xué)習(xí)單元，被構(gòu)造為使用獲取的目的時(shí)間系列數(shù)據(jù)和所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)來(lái)學(xué) 習(xí)概率模型的參數(shù)； 選擇單元，被構(gòu)造為基于已通過(guò)所述學(xué)習(xí)獲得的概率模型的參數(shù)，選擇與要由獲取單 元獲取的說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的說(shuō)明變量；和 估計(jì)單元，被構(gòu)造為基于選擇單元的選擇結(jié)果，使用已由獲取單元獲取的所述多個(gè)說(shuō) 明時(shí)間系列數(shù)據(jù)估計(jì)所述目的變量的值。
2. 如權(quán)利要求1所述的信息處理器，其中所述學(xué)習(xí)單元使用隱馬爾可夫模型學(xué)習(xí)所述 目的變量和所述多個(gè)說(shuō)明變量之間的關(guān)系。
3. 如權(quán)利要求2所述的信息處理器，其中所述目的變量由具有與隱馬爾可夫模型的隱 狀態(tài)一一對(duì)應(yīng)的線性回歸系數(shù)和所述說(shuō)明變量的線性回歸模型表示。
4. 如權(quán)利要求3所述的信息處理器，其中所述選擇單元選擇具有小于預(yù)定閾值的線性 回歸系數(shù)的說(shuō)明變量，作為獲取單元不獲取時(shí)間系列數(shù)據(jù)的說(shuō)明變量。
5. -種信息處理器的信息處理方法，包括： 獲取目的時(shí)間系列數(shù)據(jù)和多個(gè)說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)，所述目的時(shí)間系列數(shù)據(jù)是與要估計(jì) 的目的變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間系列數(shù)據(jù)，所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)是與用于說(shuō)明所述目的變量 的多個(gè)說(shuō)明變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間系列數(shù)據(jù)； 使用獲取的目的時(shí)間系列數(shù)據(jù)和所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)概率模型的參數(shù)； 基于已通過(guò)所述學(xué)習(xí)獲得的概率模型的參數(shù)，選擇與要獲取的說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng) 的說(shuō)明變量；以及 基于選擇結(jié)果使用已獲取的所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)估計(jì)目的變量的值。
6. -種程序，用于使計(jì)算機(jī)用作： 獲取單元，被構(gòu)造為獲取目的時(shí)間系列數(shù)據(jù)和多個(gè)說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)，所述目的時(shí)間 系列數(shù)據(jù)是與要估計(jì)的目的變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間系列數(shù)據(jù)，所述多個(gè)說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)是與用 于說(shuō)明所述目的變量的多個(gè)說(shuō)明變量對(duì)應(yīng)的時(shí)間系列數(shù)據(jù)； 學(xué)習(xí)單元，被構(gòu)造為使用獲取的目的時(shí)間系列數(shù)據(jù)和多個(gè)說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)概率 模型的參數(shù)； 選擇單元，被構(gòu)造為基于已通過(guò)所述學(xué)習(xí)獲得的概率模型的參數(shù)，選擇與要由獲取單 元獲取的說(shuō)明時(shí)間系列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的說(shuō)明變量；和 估計(jì)單元，被構(gòu)造為基于選擇單元的選擇結(jié)果，使用已由獲取單元獲取的所述多個(gè)說(shuō) 明時(shí)間系列數(shù)據(jù)估計(jì)所述目的變量的值。
【文檔編號(hào)】G06N5/04GK104364805SQ201380029697
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2013年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月13日
【發(fā)明者】渡邊有祐, 伊藤真人, 田森正纮 申請(qǐng)人:索尼公司