JP2865713B2 - 信号の構造同定装置 - Google Patents
信号の構造同定装置Info
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- JP2865713B2 JP2865713B2 JP1180449A JP18044989A JP2865713B2 JP 2865713 B2 JP2865713 B2 JP 2865713B2 JP 1180449 A JP1180449 A JP 1180449A JP 18044989 A JP18044989 A JP 18044989A JP 2865713 B2 JP2865713 B2 JP 2865713B2
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- Japan
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- signal
- divided
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- identification device
- signal source
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、空間的に配置されている信号発生源があ
り、これを測定し分割した時系列信号がある場合に、時
系列信号と信号発生源とに正しく対応関係をつけること
が有用な全ての信号処理又はその一部の手段に適用され
る信号の構造同定装置に関する。
り、これを測定し分割した時系列信号がある場合に、時
系列信号と信号発生源とに正しく対応関係をつけること
が有用な全ての信号処理又はその一部の手段に適用され
る信号の構造同定装置に関する。
従来の信号の構造同定装置としては、例えば、 （１） 分割信号から計算した特徴量と、既知の信号発
生源の基準特徴量との照合により、分割信号を分類し信
号発生源と対応づける手段（第３図）。
生源の基準特徴量との照合により、分割信号を分類し信
号発生源と対応づける手段（第３図）。
（２） 測定時間と測定器移動速度から計算した分割信
号の換算位置と、構造により決まる信号発生源の位置情
報との照合により分割信号を分類し、信号発生源と対応
づける手段（第４図）。
号の換算位置と、構造により決まる信号発生源の位置情
報との照合により分割信号を分類し、信号発生源と対応
づける手段（第４図）。
のどちらかを採用することが一般的だった。
前記第３図に示す従来例においては、基準特徴量と未
知の信号発生源による特徴量が類似している場合に分類
をあやまることがあったり、また、信号抜けがあった場
合に、どの信号発生源に対応する信号が抜けたかわから
ないという課題がある。
知の信号発生源による特徴量が類似している場合に分類
をあやまることがあったり、また、信号抜けがあった場
合に、どの信号発生源に対応する信号が抜けたかわから
ないという課題がある。
前記第４図に示す従来例においては、測定器の移動速
度に変動があると対応にずれが生じる、という課題があ
る。
度に変動があると対応にずれが生じる、という課題があ
る。
本発明の課題は、第３図に示す従来例で用いる情報
と、第４図に示す従来例で用いる情報とを効果的に組み
あわせて、前記従来の問題点を解消し、より正確な信号
分類を行なうことができる信号の構造同定装置を提供す
ることである。
と、第４図に示す従来例で用いる情報とを効果的に組み
あわせて、前記従来の問題点を解消し、より正確な信号
分類を行なうことができる信号の構造同定装置を提供す
ることである。
本発明による信号の構造同定装置は、予め定められた
経路を移動する検査素子からシーケンシャル信号を受け
る信号分割装置と、この信号分割装置によりそれぞれ分
割された各分割信号に関して対応づけに有効な特徴量を
計算する特徴量計算装置と、前記特徴量と信号発生源の
基準特徴量との照合および測定時間と測定速度から換算
される空間配置と既知信号発生源の空間配置との照合を
DPに適合するように定式化するDP定式化装置と、前記DP
を用いて前記分割信号と前記既知信号発生源との最適な
対応に相当するパスを求めるDP計算装置と、最終的に前
記分割信号と前記信号発生源との対応を求める信号同定
装置とを具備してなることを特徴とする。
経路を移動する検査素子からシーケンシャル信号を受け
る信号分割装置と、この信号分割装置によりそれぞれ分
割された各分割信号に関して対応づけに有効な特徴量を
計算する特徴量計算装置と、前記特徴量と信号発生源の
基準特徴量との照合および測定時間と測定速度から換算
される空間配置と既知信号発生源の空間配置との照合を
DPに適合するように定式化するDP定式化装置と、前記DP
を用いて前記分割信号と前記既知信号発生源との最適な
対応に相当するパスを求めるDP計算装置と、最終的に前
記分割信号と前記信号発生源との対応を求める信号同定
装置とを具備してなることを特徴とする。
即ち、本発明においては、DP定式化装置を付加し分割
信号と信号発生源とのマッチングを信号特徴量の照合度
（第６図に示す分割信号と信号発生源のマッチング・グ
ラフのノードの得点に相当）と、信号発生源の位置と信
号換算位置の照合度（マッチンググラフの枝の得点に相
当）の組みあわせで行なえるようにし、また、DP計算装
置を付加し、既知の信号発生源と分割信号との最適な対
応づけを、総あたり手法を用いずに発見できるように
し、さらに、信号同定装置により、未知の信号発生源と
分割信号との対応づけを含む最終的な、最適な分割信号
の対応づけを行なえるようになされている。
信号と信号発生源とのマッチングを信号特徴量の照合度
（第６図に示す分割信号と信号発生源のマッチング・グ
ラフのノードの得点に相当）と、信号発生源の位置と信
号換算位置の照合度（マッチンググラフの枝の得点に相
当）の組みあわせで行なえるようにし、また、DP計算装
置を付加し、既知の信号発生源と分割信号との最適な対
応づけを、総あたり手法を用いずに発見できるように
し、さらに、信号同定装置により、未知の信号発生源と
分割信号との対応づけを含む最終的な、最適な分割信号
の対応づけを行なえるようになされている。
本発明によれば、逆行のない時系列データがあり、分
割されており、基準値をもつ信号発生源があり、信号発
生源の位置及び測定器の速度、測定時間が得られる場合
に、既知信号源以外の基準特徴量と、未知の信号発生源
による分割信号の特徴量が類似している場合にも、既知
信号発生源の空間的位置と分割信号の換算位置との照合
項の影響で対応づけ判断の誤りを防ぐことができ、ま
た、信号抜けがあった場合にも、既知信号発生源の構造
上の位置と分割信号の換算位置との照合により、どの位
置の既知信号発生源による分割信号が抜けているのかを
判断でき、さらに、測定器の移動速度に変動がある場合
にも既知の信号発生源の基準特徴量と分割信号の特徴量
の照合度から対応ずれを防ぐことができる。
割されており、基準値をもつ信号発生源があり、信号発
生源の位置及び測定器の速度、測定時間が得られる場合
に、既知信号源以外の基準特徴量と、未知の信号発生源
による分割信号の特徴量が類似している場合にも、既知
信号発生源の空間的位置と分割信号の換算位置との照合
項の影響で対応づけ判断の誤りを防ぐことができ、ま
た、信号抜けがあった場合にも、既知信号発生源の構造
上の位置と分割信号の換算位置との照合により、どの位
置の既知信号発生源による分割信号が抜けているのかを
判断でき、さらに、測定器の移動速度に変動がある場合
にも既知の信号発生源の基準特徴量と分割信号の特徴量
の照合度から対応ずれを防ぐことができる。
第１図は、本発明の一実施例の全体構成図であり、１
は信号分割装置、２は各分割信号に対する特徴量計算装
置、３はDP定式化装置、４はDP計算装置、５は信号同定
装置を示す。
は信号分割装置、２は各分割信号に対する特徴量計算装
置、３はDP定式化装置、４はDP計算装置、５は信号同定
装置を示す。
第１図において、各部の機能は以下の通りである。
信号分割装置１ 信号振幅が一定値以下の状態が一定時間続いた場合に
信号を機械的に分割する。
信号を機械的に分割する。
各分割信号に対する特徴量計算装置２ 信号の特徴量には（ｉ）分割信号の特徴情報、即ち信
号発生源が何かに依存するもの、（ii）時間の情報、即
ち信号発生源全体の配置関係に依存するものがある。
号発生源が何かに依存するもの、（ii）時間の情報、即
ち信号発生源全体の配置関係に依存するものがある。
例えば、本発明をPWRプラントS/G非破壊検査の１つで
あるECT信号の構造物同定に適用する場合には、信号は
ｘ信号、ｙ信号と呼ばれる二種類が得られる。（第７
図）。この分割信号についてこれを構造物と対応づける
ための特徴量（ｉ）の例はｙ信号最大値、ｘ信号振幅等
である。一例をまとめたものを第８図に示す。時間情報
（ii）の例は、全体の測定を始めてから、その分割信号
を測定しはじめるまでの時間である。
あるECT信号の構造物同定に適用する場合には、信号は
ｘ信号、ｙ信号と呼ばれる二種類が得られる。（第７
図）。この分割信号についてこれを構造物と対応づける
ための特徴量（ｉ）の例はｙ信号最大値、ｘ信号振幅等
である。一例をまとめたものを第８図に示す。時間情報
（ii）の例は、全体の測定を始めてから、その分割信号
を測定しはじめるまでの時間である。
DP定式化装置３ 分割信号と既知の信号発生源との対応づけをDPを使っ
て行なうためにDPに必要な設定を行なう。これを詳しく
説明する。分割信号を測定順に横軸にとる。既知の信号
発生源を空間配置順に縦軸にとる。DPにより横軸と縦軸
とを対応づけながらパスを決定する。DPにおいては
（ｉ）パスの探索範囲、（ii）対応の評価関数の設定が
重要である。
て行なうためにDPに必要な設定を行なう。これを詳しく
説明する。分割信号を測定順に横軸にとる。既知の信号
発生源を空間配置順に縦軸にとる。DPにより横軸と縦軸
とを対応づけながらパスを決定する。DPにおいては
（ｉ）パスの探索範囲、（ii）対応の評価関数の設定が
重要である。
（ｉ）パスの探索範囲 第９図の（１）に未知の信号発生源に対応する信号の
過剰発生を考慮した場合のパスの探索範囲を示す。第９
図の（２）に既知の信号発生源に対応する信号抜けを考
慮した場合のパスの探索範囲を示す。第９図の（３）に
両方を考慮した場合を示す。
過剰発生を考慮した場合のパスの探索範囲を示す。第９
図の（２）に既知の信号発生源に対応する信号抜けを考
慮した場合のパスの探索範囲を示す。第９図の（３）に
両方を考慮した場合を示す。
（ii）対応の評価関数の設定 代表的なものは、信号の特徴情報に関する評価関数と
信号の位置情報に関する評価関数を重みつきで加算する
ものがある。信号の特徴情報に関する評価関数は既知信
号発生源の基準特徴量と分割信号の特徴量の差を正規化
加算するものがある。位置情報に関する評価関数は、既
知信号発生源間の距離と、分割信号間の換算距離（前ス
テップまでの対応づけを参照して得られる）との量を正
規化するものがある。（第10図）。
信号の位置情報に関する評価関数を重みつきで加算する
ものがある。信号の特徴情報に関する評価関数は既知信
号発生源の基準特徴量と分割信号の特徴量の差を正規化
加算するものがある。位置情報に関する評価関数は、既
知信号発生源間の距離と、分割信号間の換算距離（前ス
テップまでの対応づけを参照して得られる）との量を正
規化するものがある。（第10図）。
信号同定装置５ DP計算装置４で得られたパスに従って各分割信号の構
造を同定する。既知信号発生源と対応づけられた分割信
号は、対応する信号発生源と同定する。未知信号発生源
と対応づけられた分割信号は、前後の既知信号発生源や
対象に関する知識により同定する。
造を同定する。既知信号発生源と対応づけられた分割信
号は、対応する信号発生源と同定する。未知信号発生源
と対応づけられた分割信号は、前後の既知信号発生源や
対象に関する知識により同定する。
以上の流れを概念的にまとめた図を第11図に示す。
空間的に配列されている信号発生源に対し、測定器の
移動により測定した信号と信号発生源とを対応づける場
合において、 （１） 既知の信号発生源の基準特徴量と、その発生源
と対応している分割信号の特徴量との類似度程度の類似
度を持つ未知信号発生源から得られる分割信号が存在す
る場合にも位置情報の照合度により正しい対応づけが行
なえる。
移動により測定した信号と信号発生源とを対応づける場
合において、 （１） 既知の信号発生源の基準特徴量と、その発生源
と対応している分割信号の特徴量との類似度程度の類似
度を持つ未知信号発生源から得られる分割信号が存在す
る場合にも位置情報の照合度により正しい対応づけが行
なえる。
（２） 既知の信号発生源に対応する分割信号が抜けて
いる場合にも位置情報から、抜けた信号に対応する信号
発生源が得られる。
いる場合にも位置情報から、抜けた信号に対応する信号
発生源が得られる。
（３） 測定器の移動速度に変動がある場合（例えば、
本来なら信号発生源（Ａ），（Ｂ）が分割信号（１），
（２）と対応すべきところを測定速度の変動により信号
（１）が発生源（Ａ），（Ｂ）の中間程度の換算位置に
なった場合）でも、基準特徴量と分割信号の特徴量の照
合度により正しい対応づけが行なえるということが可能
となる。
本来なら信号発生源（Ａ），（Ｂ）が分割信号（１），
（２）と対応すべきところを測定速度の変動により信号
（１）が発生源（Ａ），（Ｂ）の中間程度の換算位置に
なった場合）でも、基準特徴量と分割信号の特徴量の照
合度により正しい対応づけが行なえるということが可能
となる。
第１図は、本発明の一実施例の全体構成図、第２図は、
本発明の対象信号の性質の概念図、第３図および第４図
は、それぞれ従来例を示す概念図、第５図は、従来例と
対応づけた本発明方式の概念図、第６図は、第２図に対
応する分割信号と信号発生源とのマッチンググラフの一
例を示す図、第７図は、本発明の一実施例における対象
信号の一例を示す図、第８図は、本発明の一実施例にお
ける信号特徴量の一例を示す図、第９図は、DPの探傷範
囲の一例を示す図、第10図は本発明の一実施例における
DP用評価関数の一例を示す図、第11図は、本発明の一実
施例の概念フローを示す図である。 １……信号分割装置、２……特徴量計算装置、３……DP
定式化装置、４……DP計算装置、５……信号同定装置。
本発明の対象信号の性質の概念図、第３図および第４図
は、それぞれ従来例を示す概念図、第５図は、従来例と
対応づけた本発明方式の概念図、第６図は、第２図に対
応する分割信号と信号発生源とのマッチンググラフの一
例を示す図、第７図は、本発明の一実施例における対象
信号の一例を示す図、第８図は、本発明の一実施例にお
ける信号特徴量の一例を示す図、第９図は、DPの探傷範
囲の一例を示す図、第10図は本発明の一実施例における
DP用評価関数の一例を示す図、第11図は、本発明の一実
施例の概念フローを示す図である。 １……信号分割装置、２……特徴量計算装置、３……DP
定式化装置、４……DP計算装置、５……信号同定装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−50953（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−308686（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G06T 1/00 G06T 7/00
Claims (1)
- 【請求項１】予め定められた経路を移動する検査素子か
らシーケンシャル信号を受ける信号分割装置と、この信
号分割装置によりそれぞれ分割された各分割信号に関し
て対応づけに有効な特徴量を計算する特徴量計算装置
と、前記特徴量と信号発生源の基準特徴量との照合およ
び測定時間と測定速度から換算される空間配置と既知信
号発生源の空間配置との照合を動的計画法（Dynamic Pr
ogramming以下DPと略す）に適合するように定式化するD
P定式化装置と、前記DPを用いて前記分割信号と前記既
知信号発生源との最適な対応に相当するパスを求めるDP
計算装置と、最終的に前記分割信号と前記信号発生源と
の対応を求める信号同定装置とを具備してなることを特
徴とする信号の構造同定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1180449A JP2865713B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 信号の構造同定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1180449A JP2865713B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 信号の構造同定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0346076A JPH0346076A (ja) | 1991-02-27 |
| JP2865713B2 true JP2865713B2 (ja) | 1999-03-08 |
Family
ID=16083427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1180449A Expired - Lifetime JP2865713B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 信号の構造同定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2865713B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2002354618B2 (en) * | 2001-07-13 | 2009-07-02 | Delaware Capital Formation, Inc. | Elastomeric sealing element for gas compressor valve |
-
1989
- 1989-07-14 JP JP1180449A patent/JP2865713B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0346076A (ja) | 1991-02-27 |
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