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모니터링 대상 물체에서 방출되는 입력 신호로부터 서로 다른 주파수 대역의 신호를 추출하여 복수의 부대역 신호를 생성하는 생성부;상기 부대역 신호 각각에 대한 포락 신호의 파워 스펙트럼을 이용하여, 상기 부대역 신호 각각에 대한 결함 평가값을 산출하는 산출부; 및상기 결함 평가값에 기초하여 상기 물체의 결함 검출에 있어 최적의 주파수 대역을 선택하는 선택부를 포함하고,상기 산출부는 상기 각각의 부대역 신호에 대한 포락 신호의 파워 스펙트럼을 생성하는 파워 스펙트럼 생성부; 상기 각각의 파워 스펙트럼으로부터 결함 주파수 성분 및 상기 결함 주파수 성분을 제외한 잔여 성분을 획득하는 주파수 성분 획득부; 및 상기 결함 주파수에 대한 에너지의 합과, 상기 잔여 성분에 대한 에너지의 합에 기초하여 상기 결함 평가값을 산출하는 결함 평가값 산출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 장치
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제1항에 있어서,상기 파워 스펙트럼 생성부는상기 각각의 부대역 신호에 대해 힐버트 변환을 수행하여 상기 포락 신호를 생성하고, 상기 각각의 포락 신호에 대해 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행하여 상기 파워 스펙트럼을 생성하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 장치
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제1항에 있어서,상기 주파수 성분 획득부는가우시안 혼합 모델 기반의 윈도우를 생성하고, 상기 각각의 파워 스펙트럼에 대해, 상기 생성된 윈도우를 적용하여 상기 결함 주파수 성분을 획득하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 장치
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제1항에 있어서,상기 결함 평가값 산출부는상기 결함 주파수 성분에 대한 에너지의 합과, 상기 잔여 성분에 대한 에너지의 합의 비율을 산출하고, 상기 산출된 비율에 기초하여 상기 결함 평가값을 산출하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 장치
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제5항에 있어서,상기 결함 평가값은하기 수학식 1에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 신호 분석 장치
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제1항에 있어서,상기 서로 다른 주파수 대역으로 구성되는 대역 집합을 형성하는 집합 형성부;상기 대역 집합을 구성하는 각각의 주파수 대역의 부대역 신호에 대한 상기 결함 평가값들의 표준편차값을 산출하는 표준편차 산출부; 및상기 표준편차값을 미리 설정한 임계치와 비교하여 상기 임계치 보다 클 경우, 상기 대역 집합을 구성하는 상기 주파수 대역을 적어도 하나 이상 변경하여 상기 부대역 신호를 갱신하고, 상기 갱신된 부대역 신호에 대한 상기 결함 평가값들의 표준편차값을 상기 임계치와 비교하는 과정을 반복하는 비교부를 더 포함하고,상기 선택부는상기 표준편차값이 상기 임계치 이하인 경우에 해당하는 대역 집합 중에서 가장 높은 결함 평가값을 갖는 주파수 대역을 상기 최적의 주파수 대역으로 선택하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 장치
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제1항에 있어서,상기 생성부는상기 입력 신호 중 미리 설정된 범위의 주파수 대역 신호만을 통과 시키는 적어도 하나의 밴드패스필터를 포함하고, 상기 밴드패스필터를 통과한 주파수 대역 신호를 추출하여 상기 부대역 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 장치
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모니터링 대상 물체에서 방출되는 입력 신호로부터 서로 다른 주파수 대역의 신호를 추출하여 복수의 부대역 신호를 생성하는 단계;상기 부대역 신호 각각에 대한 포락 신호의 파워 스펙트럼을 이용하여, 상기 부대역 신호 각각에 대한 결함 평가값을 산출하는 단계; 및상기 결함 평가값에 기초하여 상기 물체의 결함 검출에 있어 최적의 주파수 대역을 선택하는 단계를 포함하고,상기 각각의 부대역 신호에 대한 결함 평가값을 산출하는 단계는 상기 각각의 부대역 신호에 대한 포락 신호의 파워 스펙트럼을 생성하는 단계; 상기 각각의 파워 스펙트럼으로부터 결함 주파수 성분 및 상기 결함 주파수 성분을 제외한 잔여 성분을 획득하는 단계; 및 상기 결함 주파수에 대한 에너지의 합과, 상기 잔여 성분에 대한 에너지의 합에 기초하여 상기 결함 평가값을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 방법
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제9항에 있어서,상기 파워 스펙트럼 생성하는 단계는상기 각각의 부대역 신호에 대해 힐버트 변환을 수행하여 상기 포락 신호를 생성하고, 상기 각각의 포락 신호에 대해 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행하여 상기 파워 스펙트럼을 생성하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 방법
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제9항에 있어서,상기 결함 주파수 성분 및 잔여 성분을 획득하는 단계는가우시안 혼합 모델 기반의 윈도우를 생성하고, 상기 각각의 파워 스펙트럼에 대해, 상기 생성된 윈도우를 적용하여 상기 결함 주파수 성분을 획득하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 방법
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제9항에 있어서,상기 결함 평가값을 산출하는 단계는상기 결함 주파수 성분에 대한 에너지의 합과, 상기 잔여 성분에 대한 에너지의 합의 비율을 산출하고, 상기 산출된 비율에 기초하여 상기 결함 평가값을 산출하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 방법
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제13항에 있어서,상기 결함 평가값은하기 수학식 1에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 신호 분석 방법
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제9항에 있어서,상기 서로 다른 주파수 대역으로 구성되는 대역 집합을 형성하는 단계;상기 대역 집합을 구성하는 각각의 주파수 대역의 부대역 신호에 대한 상기 결함 평가값들의 표준편차값을 산출하는 단계; 및상기 표준편차값을 미리 설정한 임계치와 비교하여 상기 임계치 보다 클 경우, 상기 대역 집합을 구성하는 상기 주파수 대역을 적어도 하나 이상 변경하여 상기 부대역 신호를 갱신하고, 상기 갱신된 부대역 신호에 대한 상기 결함 평가값들의 표준편차값을 상기 임계치와 비교하는 과정을 반복하는 단계를 더 포함하고,상기 최적의 주파수 대역을 선택하는 단계는상기 표준편차값이 상기 임계치 이하인 경우에 해당하는 대역 집합 중에서 가장 높은 결함 평가값을 갖는 주파수 대역을 상기 최적의 주파수 대역으로 선택하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 방법
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제9항에 있어서,상기 부대역 신호를 적어도 하나 생성하는 단계는상기 입력 신호 중 미리 설정된 범위의 주파수 대역 신호만을 통과 시키는 적어도 하나의 밴드패스필터를 포함하고, 상기 밴드패스필터를 통과한 주파수 대역 신호를 추출하여 상기 부대역 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 신호 분석 방법
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