• 비파괴검사학회지
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• 제7권2호
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• pp.8-15
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• 1988

A split-spectrum processing technique for an ultrasonic flaw detection system has been developed, which improves the flaw-to-grain echo ratio in large-grained materials. The enhancement is achieved by partitioning a wide-band received spectrum to obtain frequency shifted bands, which are then processed to suppress the grain echoes with respect to the flaw echo, using a novel signal minimization algorithm. A technique for suppression of grain echoes has also been devised which takes advantage of the fact that the grain echo amplitude changes with the frequency of the incident ultrasound whereas the flaw echo amplitude does not. The combination of this technique and the new flaw detection system greatly improve the capabilities of ultrasonic evaluation of large grain materials.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.113-118
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• 2010

주행 중인 자동차 타이어의 손상을 검출하기 위해 타이어에서 발생하는 초음파 신호에 대한 스플릿 스펙트럼 처리 알고리즘을 연구하였다. 스플릿 스펙트럼의 최대값을 추정하는 알고리즘을 사용하여 정상적인 타이어와 손상 물질에 의해 손상된 타이어에 대한 처리 결과를 비교하였다. 자기상관함수를 이용한 결과, 실험에 사용된 손상된 타이어에서는 주행속도 50km/h 일 때 162.9ms, 100km/h 일 때 84.81ms 주기로 손상 특이점을 검출 할 수 있었으며, 이에 의해 자동차 주행속도에 따른 손상 특징 점의 주기성을 이용하여 손상 물질에 의한 타이어의 손상 판단이 가능하였다.

• 한국음향학회지
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• 제14권6호
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• pp.27-31
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• 1995

이 논문에서는, 스플릿-스펙트럼 처리(split-spectrum processing)의 자동화를 위한 가용대역폭의 결정방법을 연구하였다. SSP는 결정립(grain) 잡음을 갖는 초음파신호의 가시도를 개선하는데 이용된다. SSP가 S/N비를 개선하는 유용한 기술임에도 불구하고 가용대역폭 결정의 모호성 때문에 응용이나 자동화에는 제한이 있었다. 최근까지도 가용대역폭을 최적으로 하기 위해 시행착오 방법에 의존하고 있다. 스펙트럼 히스토그램은 수신된 초음파신호 스펙트럼의 전대역에 걸친 최소화 알고리즘에 의하여 얻어진 스펙트럼 윈도우의 통계적 분포도이다. 가용대역폭은 스펙트럼 히스토그램을 이용하여 적응적으로 결정되기 때문에 SSP의 자동화가 가능하다. 스펙트럼 히스토그램을 이용한 가용대역폭의 결정방법을 조사하기 위해 이 방법을 실험 데이타에 적용하였다. 실험결과, 스펙트럼 히스토그램은 SSP의 가용대역폭의 결정과 자동화를 위한 효율적인 방법임을 알 수 있었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제11권2호
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• pp.32-40
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• 1994

In this study by using EMAT(electro magnetic acoustic transducer)the artificial slit is installed on 12B-SUS pipe test piece. By making 4 cycle SH-burst (EMA) incidence to 45 .deg. angle, the signal data of pulse, received from EMAT are translated into digital-signal-processing- method SSP(Split Spectrum Processing) and Deconvolution method. The main conclusions obtained are as follows; (1) the signal data received from EMAT are translated with digital signal proc- essing of SSP-method and Deconvolution-method and this method shows exellent results more than Ultrasonic testing method does; (2) noise can well be removed by SSP with signal data, and resolution and S/N ratio are advanced; (3) when used with Ultrasonic wave general stainless steel has proporties of multiscattering and reflection phenomena, but resolution is progressed by using Deconvolution method;and (4) as addition-averaging-processing mumber is increasing, the resolution and S/N ratio are improved and the satisfactory signal is obtained.

• Smart Structures and Systems
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• 제10권3호
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• pp.253-269
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• 2012

A split spectrum processing (SSP) method is proposed to accurately determine the time-of-flight (ToF) of damage-scattered waves by comparing the instantaneous amplitude variation degree (IAVD) of a wave signal captured from a damage case with that from the benchmark. The fundamental symmetrical ($S_0$) mode in aluminum plates without and with a notch is assessed. The efficiency of the proposed SSP method and Hilbert transform in determining the ToF of damage-scattered $S_0$ mode is evaluated for damage identification when the wave signals are severely contaminated by noise. Broadband noise can overwhelm damage-scattered wave signals in the time domain, and the Hilbert transform is only competent for determining the ToF of damage-scattered $S_0$ mode in a noise-free condition. However, the calibrated IAVD of the captured wave signal is minimally affected by noise, and the proposed SSP method is capable of determining the ToF of damage-scattered $S_0$ mode accurately even though the captured wave signal is severely contaminated by broadband noise, leading to the successful identification of damage (within an error on the order of the damage size) using a triangulation algorithm.

• 비파괴검사학회지
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• 제16권1호
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• pp.1-9
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• 1996

본 연구는 원자력발전소 1차측 배관계통의 약 60% 이상을 차지하고 있는 오스테나이트계 스테인레스강 배관 용접부 검사시 낮은 신호 대 잡음비로 결함 발견 및 신호 해석에 있어 많은 문제점을 야기한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 레이다에서 확립된 신호 처리 기술인 스플릿-스펙트럼 기법을 도입하여 주파수를 다양하게 하고 이 다양한 주파수에 따른 RF신호의 진폭들을 최소화, 극성치 확률 분석 및 최소화-극성치 확률 분석법을 이용하여 개선된 신호 대 잡음비를 얻고자 하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2004년도 학술대회 논문집
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• pp.359-364
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• 2004

This paper deals with the comparison of signal processing techniques of ultrasonic data. The goal of signal processing is the ultrasonic speckle suppression and the visibility enhancement of flaw-reflected ultrasonic echo. The performance of conventional SSP(split spectrum processing) method and the wavelet denoising method are compared and discussed for tested ultrasonic data. Tested ultrasonic data obtained from the weld area of centrifugal-casted stainless steel material and safe-ending material with holes and notch of variable depths are presented. In experimental results, the outputs of wavelet-based denoising method show the clear and sharp peaks at the positions of flaw-reflected echos comparing with those of SSP method.

• 전자공학회논문지B
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• 제31B권5호
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• pp.50-57
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• 1994

In the non-destructive evaluation techniques using ultrasonic signal, backscattering noise from grain interface decreases the SNR of received signal. In this paper, SSP(split-spectrum processing) based on the constant FBR decomposition method has been applied to enhance the SNR. This algorithm helps to find optimal parameters of filter bank through a simple theory and has an advantage that reduce the signal processing time compared with the conventional constant bandwidth decomposition method. In this experiment, the 304 stainless steel sample is heat-treated and received ultrasonic signal is processed by SSP using the constand bandwidth decomposition method and the constand FBR decomposition method enhanced the SNR by 1.4 dB and reduced the required number of filters by 4 compared with the constant bandwidth decomposition method.

• 한국음향학회지
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• 제15권6호
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• pp.81-89
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• 1996

원전의 1차 계통 건전성 확보를 위한 일환으로서 초음파 검사 방법은 매우 중요하다. 그러나, 초음파는 검사 대상제의 내부 구조 및 형상에 따라 검사의 제한을 받으므로 결정립이 큰 재질에서 후방 산란 잡음 즉 시 불변성(time invariant) 잡음이 발생한다. 이로 인하여 수신 신호는 낮은 신호 대 잡음비의 결과로 나타나게 된다. 주파수 대역 분할 방식(split spectrum processing:SSP) 기술은 이와 같은 잡음을 억제하는데 효율적이다. 그러나, 종래의 SSP 기술은 minization, PT 알고리즘중 한 알고리즘만 적용하였으나 본 논문에서는 이두 가지 알고리즘을 동시에 처리하는 MPO(minimization and polarity threshold)알고리즘을 적용하고, 주파수 대 대역폭비가 일정한 FIR 여파기로서 새로운 constant-Q SSP를 수행하여 신호처리 시간을 단축하였다. 현장 검사 요건과 동일하게 종파와 횡파에도 일부 적용하였다. 한편, 이러한 새로운 SSP 기술을 적용할 수 있도록 초음파 탐상기를 설계 제작하였고, 시험편들의 준비는 원전 모재 대비시험편, 모재와 동일한 재질의 스테인레스 스틸 및 구리 시험편들이며, 이들 시험편으로 부터 초음파 신호를 수집하여 본 신호 처리를 적용한 결고 신호 대 잡음비가 향상됨을 알 수 있었다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권5호
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• pp.1753-1761
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• 2014

Due to the inherent inhomogeneous and anisotropy nature of the composite materials, the detection of internal defects in these materials with non-destructive techniques is an important requirement both for quality checks during the production phase and in service inspection during maintenance operations. The estimation of the time-of-arrival (TOA) and/or time-of-flight (TOF) of the ultrasonic echoes is essential in ultrasonic non-destructive testing (NDT). In this paper, we used split-spectrum processing (SSP) combined with matching pursuit signal decomposition (MPSD) to develop a dedicated ultrasonic detection system. SSP algorithm is used for Signal-to-Noise Ratio (SNR) enhancement, and the MPSD algorithm is used to decompose backscattered signals into a linear expansion of chirplet echoes and estimate the chirplet parameters. Therefore, the combination of SSP and MPSD (SSP-MPSD) presents a powerful technique for ultrasonic NDT. The SSP algorithm is achieved by using Gaussian band pass filters. Then, MPSD algorithm uses the Maximum Likelihood Estimation. The good performance of the proposed method is experimentally verified using ultrasonic traces acquired from three specimens of carbon fibre reinforced polymer multi-layered composite materials (CFRP).