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레이저 유도붕괴 분광분석(Laser Induced Breakdown Spectroscopy; LIBS) 을 이용한 금속 분류 시스템의 동작 방법에 있어서:LIBS 라이브러리 정보를 이용하여 다양한 금속에 대한 금속 성분 분포를 분석하는 단계;상기 금속 성분 분포에 따라 다중 클러스터를 설정하는 단계;금속 샘플의 스펙트럼 데이터에 대하여 제 1 트레이닝 데이터를 이용하는 제 1 회귀 성분 분석을 수행하는 단계;상기 제 1 회귀 성분 분석 결과를 이용하여 상기 스펙트럼 데이터가 상기 설정된 다중 클러스터의 각각에 속할 확률을 계산하는 단계;상기 금속 샘플의 스펙트럼 데이터에 대하여 각각의 클러스터에 속하는 제 2 트레이닝 데이터를 이용하는 제 2 회귀 성분 분석을 수행하는 단계; 및상기 계산된 확률과 상기 제 2 회귀 성분 분석 결과를 가중합(weighted sum)함으로써 금속 샘플의 종류를 판별하는 단계를 포함하는 방법
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제 1 항에 있어서,상기 LIBS 라이브러리 정보는 온도, 습도, 미세 먼지 농도, 실험 변수, 기존 측정된 데이터 중 적어도 하나를 포함하는 사전 정보를 포함하는 방법
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제 1 항에 있어서,상기 금속 성분 분포는 상기 LIBS 라이브러리 정보와 금속 사이의 상관관계에 대한 정보를 포함하는 방법
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제 1 항에 있어서,상기 다중 클러스터를 설정하는 단계는,주성분을 고려하여 클러스터를 구분하는 단계; 및제 1 농도를 갖는 성분과 상기 주성분과 선형관계를 고려하여 클러스터를 구분하는 단계를 포함하고,상기 제 1 농도는 상기 주성분의 농도보다 낮은 것을 특징으로 하는 방법
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제 4 항에 있어서,상기 다중 클러스터를 설정하는 단계는,상기 제 2 농도를 갖는 성분과 상기 주성분과 선형관계를 고려하여 클러스터를 구분하는 단계를 더 포함하고,상기 제 2 농도는 상기 제 1 농도보다 낮은 것을 특징으로 하는 방법
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제 1 항에 있어서,상기 확률을 계산하는 단계,상기 계산된 확률에 따라 상기 금속 샘플에 대한 소프트 분류를 진행하는 단계를 더 포함하는 방법
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제 1 항에 있어서,상기 확률을 계산하는 단계는,베이지안 룰을 이용하여 상기 스펙트럼 데이터가 각 클러스터에 속할 확률을 계산하는 단계를 포함하는 방법
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제 1 항에 있어서,상기 제 1 회귀 성분 분석을 수행하는 단계는,상기 스펙트럼 데이터에 대하여 상기 제 1 트레이닝 데이터를 이용하여 트레이닝 시킴으로써 알려지지 않은 금속 데이터의 원소 농도를 추정하는 단계를 포함하고,상기 제 1 트레이닝 데이터는 모든 트레이닝 데이터인 것을 특징으로 하는 방법
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제 8 항에 있어서,상기 제 2 회귀 성분 분석을 수행하는 단계는,상기 스펙트럼 데이터에 대하여 상기 제 2 트레이닝 데이터를 이용하여 트레이닝 시킴으로써 상기 알려지지 않은 금속 데이터의 원소 농도를 추정하는 단계를 포함하는 방법
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제 9 항에 있어서,상기 금속 샘플의 종류를 판별하는 단계는,상기 제 2 회귀 성분 분석 결과 및 상기 계산된 확률을 가중합함으로써 최종 회귀 분석 결과를 계산하는 단계;상기 최종 회귀 분석 결과에 따른 적어도 하나의 금속 농도 값을 추정하는 단계; 및상기 LIBS 라이브러리 정보 및 상기 추정된 농도 값을 이용하여 상기 금속 샘플의 종류를 판별하는 단계를 포함하는 방법
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레이저 유도붕괴 분광분석(Laser Induced Breakdown Spectroscopy; LIBS) 을 이용한 금속 분류 시스템에 있어서:금속 샘플에 레이저를 조사함으로써 상기 금속 샘플의 스펙트럼 데이터를 출력하는 LIBS 장치;상기 스펙트럼 데이터 및 LIBS 라이브러리 정보를 이용하여 상기 금속 샘플의 종류를 판별하는 신호 처리 장치; 및상기 판별된 금속 종류에 따라 서로 다른 컬렉션 박스로 토출하는 토출 장치를 포함하고,상기 신호 처리 장치는, 상기 LIBS 라이브러리 정보의 금속 성분 분포에 따라 다중 클러스터를 설정하고, 상기 스펙트럼 데이터에 대한 제 1 트레이닝 데이터를 이용하는 제 1 회귀 성분 분석을 통하여 상기 스펙트럼 데이터가 다중 클러스터의 각각에 속할 확률을 계산하고, 상기 스펙트럼 데이터에 대하여 각 클러스터에 속하는 제 2 트레이닝 데이터를 이용하는 제 2 회귀 성분 분석을 수행하고, 상기 계산된 확률과 상기 제 2 회귀 성분 분석 결과를 이용하여 상기 금속 샘플에 대한 종류를 판별하는 것을 특징으로 하는 금속 분류 시스템
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제 11 항에 있어서,상기 제 1 회귀 성분 분석은 금속 샘플에 대한 풀 스케일 회귀 성분 분석인 것을 특징으로 하는 금속 분류 시스템
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제 12 항에 있어서,상기 신호 처리 장치는,상기 계산된 확률과 상기 제 2 회귀 성분 분석 결과를 가중합(weighted sum)함으로써 최종 회귀 성분 분석 결과인 원소 농도를 추정하고, 상기 LIBS 라이브러리 정보와 상기 추정된 원소 농도를 이용하여 상기 금속 샘플의 종류를 판별하는 것을 특징으로 하는 금속 분류 시스템
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