JPH01260372A - 電子機器の劣化診断装置 - Google Patents
電子機器の劣化診断装置Info
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- JPH01260372A JPH01260372A JP63088828A JP8882888A JPH01260372A JP H01260372 A JPH01260372 A JP H01260372A JP 63088828 A JP63088828 A JP 63088828A JP 8882888 A JP8882888 A JP 8882888A JP H01260372 A JPH01260372 A JP H01260372A
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- JP
- Japan
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- signal
- electronic equipment
- deterioration
- electronic device
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- 230000006866 deterioration Effects 0.000 title claims abstract description 42
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 abstract description 17
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 5
- 238000003672 processing method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
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- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電子機器の劣化を診断する診断装置に関する
ものである。
ものである。
電子機器として、ディジタル装置を例にとり説明する。
第4図は、例えば単行本「ディジタルIC回路の設計、
湯山俊夫著、GQ出版社、昭和61年3月発行」に記載
されている従来のディジタル装置の診断装置の構成を示
す図である。図において、(1)は診断対象のディジタ
ル装置、(2)は診断用信号(夙)を発生しディジタル
装置(1)に供給する信号源、(3)はオシロスコープ
で、そのX軸には信号源(2)の出力が接続され、Ya
Kはディジタル装置(1)の出力が接続されている。
湯山俊夫著、GQ出版社、昭和61年3月発行」に記載
されている従来のディジタル装置の診断装置の構成を示
す図である。図において、(1)は診断対象のディジタ
ル装置、(2)は診断用信号(夙)を発生しディジタル
装置(1)に供給する信号源、(3)はオシロスコープ
で、そのX軸には信号源(2)の出力が接続され、Ya
Kはディジタル装置(1)の出力が接続されている。
次に、動作について説明する。
まず、信号源(2)で、例えば、100棒秒程度の周期
でその大きさが0から5 (Vlまで変わる三角波状の
信号を劣化診断用信号(2a)として発生し、診断対象
のディジタル装置(1)へ供給する。この信号と、この
信号を受けて演算動作されたディジタル装置(1)の出
力信号とは、オシロスコープ(3)の管面上で、第5図
に示すような波形として観測される。
でその大きさが0から5 (Vlまで変わる三角波状の
信号を劣化診断用信号(2a)として発生し、診断対象
のディジタル装置(1)へ供給する。この信号と、この
信号を受けて演算動作されたディジタル装置(1)の出
力信号とは、オシロスコープ(3)の管面上で、第5図
に示すような波形として観測される。
この波形は、ディジタル装置の特性の一つであるスレッ
ショルド電圧、すなわち、′Hルベルと″ビレベルとの
切り替わり電圧を表わしている。このような波形を観測
することにより、その特性や論理動作を把握することが
できる。ここで、観測者が、記憶している正常波形と比
べ明らかに異なる場合には、主観的に故障あるいは不良
品であると診断している。
ショルド電圧、すなわち、′Hルベルと″ビレベルとの
切り替わり電圧を表わしている。このような波形を観測
することにより、その特性や論理動作を把握することが
できる。ここで、観測者が、記憶している正常波形と比
べ明らかに異なる場合には、主観的に故障あるいは不良
品であると診断している。
さらに、不良品の選別装置としては、第6図に示す特開
昭61−117471号公報に記載されているディジタ
ル集積回路の選別装置がある。これは、被試験集積回路
と良品サンプルとを同一信号で動作させて出力信号が一
致するか否かで比較判定しているものである。
昭61−117471号公報に記載されているディジタ
ル集積回路の選別装置がある。これは、被試験集積回路
と良品サンプルとを同一信号で動作させて出力信号が一
致するか否かで比較判定しているものである。
従来の電子機器の診断装置は以上のように構成されてい
るので、診断対象の電子機器のスレッショルド電圧など
の特性が正常波形より若干差異が生じるなど、故障ある
いは不良に至る以前の劣化の診断に対しては、論理動作
は正規に行われるのでオシロスコープの波形観測では客
観的に診断するのは困難であった。また、診断対象の電
子機器の各々に対し人的に診断するため、労力と時間を
要し、さらにオシロスコープの分解能の制限により微小
な変化は観測しにくいという課題があった。
るので、診断対象の電子機器のスレッショルド電圧など
の特性が正常波形より若干差異が生じるなど、故障ある
いは不良に至る以前の劣化の診断に対しては、論理動作
は正規に行われるのでオシロスコープの波形観測では客
観的に診断するのは困難であった。また、診断対象の電
子機器の各々に対し人的に診断するため、労力と時間を
要し、さらにオシロスコープの分解能の制限により微小
な変化は観測しにくいという課題があった。
尚、良品と不良品とを比較選別する装置においては、特
性の微小な変化までは判定できないという課題があった
。
性の微小な変化までは判定できないという課題があった
。
本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので
、故障などに至る以前に、特性の微小な変化を短時間に
かつ感度良く診断できる電子機器の劣化診断装置を得る
ことを目的とする。
、故障などに至る以前に、特性の微小な変化を短時間に
かつ感度良く診断できる電子機器の劣化診断装置を得る
ことを目的とする。
本発明の請求項1に係る電子機器の劣化診断装置は、診
断対象の電子機器とこれと同機能の基準とすべき電子機
器とに時間関数である同一の診断用信号を供給し、この
診断用信号を受けそれぞれ演算動作された両軍子機器の
出力信号の偏差値より特定帯域の周波数成分をもつゆら
ぎ信号を生成し、このゆらぎ信号の確率変数密度分布を
演算し、この値を予め設定された基準値と比較して両値
の差異により特性が劣化したことを判定するものである
。
断対象の電子機器とこれと同機能の基準とすべき電子機
器とに時間関数である同一の診断用信号を供給し、この
診断用信号を受けそれぞれ演算動作された両軍子機器の
出力信号の偏差値より特定帯域の周波数成分をもつゆら
ぎ信号を生成し、このゆらぎ信号の確率変数密度分布を
演算し、この値を予め設定された基準値と比較して両値
の差異により特性が劣化したことを判定するものである
。
また、請求項2に係るものは、上記請求項1と同様にし
て演算されたゆらぎ信号の確率変数パワスペクトルを演
算し、この値を予め設定された基準値と比較して両値の
差異により特性が劣化したことを判定するものである。
て演算されたゆらぎ信号の確率変数パワスペクトルを演
算し、この値を予め設定された基準値と比較して両値の
差異により特性が劣化したことを判定するものである。
さらに、請求項3に係るものは、上記請求項1と同様に
して演算されたゆらぎ信号の確率変数積率を演算し、こ
の値を予め設定された基準値と比較して両値の差異によ
り特性が劣化したことを判定するものである。
して演算されたゆらぎ信号の確率変数積率を演算し、こ
の値を予め設定された基準値と比較して両値の差異によ
り特性が劣化したことを判定するものである。
本発明の請求項1に係るものにおいては、診断対象と基
準との出力信号偏差値のゆらぎ信号の確率変数密度分布
の大きさと基準値の大きさを比較して特性の劣化を判定
する。
準との出力信号偏差値のゆらぎ信号の確率変数密度分布
の大きさと基準値の大きさを比較して特性の劣化を判定
する。
また、請求項2に係るものにおいては、ゆらぎ信号の確
率変数パワスペクトルの大きさと基準値の大きさを比較
して特性の劣化を判定する。
率変数パワスペクトルの大きさと基準値の大きさを比較
して特性の劣化を判定する。
さらに、請求項3に係るものにおいては、ゆらぎ信号の
確率変数積率の大きさと基準値の大きさを比較して特性
の劣化を判定する。
確率変数積率の大きさと基準値の大きさを比較して特性
の劣化を判定する。
第1図は、本発明請求項1に係る一実施例の電子機器の
劣化診断装置の構成ブロックを示す図である。図におい
て、c!Dは診断用の信号(21a)を供給する信号源
で、その信号は時間とともにその大きさが変わる時間関
数波形であり、例えば周期が100+秒程度程度角波波
形のものである。■は劣化診断対象の電子機器、■は劣
化診断の基準とすべき電子機器であり、診断対象のもの
と同一の形式のものあるいは例えば計算機モデルなどで
模擬された同機能のものである。ωは診断対象の電子機
器■の出力信号(22a)と基準とすべき電子機器のの
出力信号(23a)との偏差信号より特定帯域の周波数
成分をもつゆらぎ信号(30a)を生成する部分であり
、それぞれの出力信号(22a) 、 (23a)の偏
差を増幅する差動増幅器(31)と特定の周波数成分を
通過させる帯域通過フィルタ(32)とで構成されてい
る。ここで、帯域通過フィルタ(32)で通過させる周
波数帯域は、劣化診断対象の電子機器+22)の種類や
診断すべき特性の周波数特性など例応じて決定され、例
えば下限遮断周波数fOは001(Hz) 、上限遮断
周波数f1は20 (Hz)のように決められる。この
とき、差動増幅器(31)と帯域通過フィルタ(32)
との周波数特性が同等であれば、帯域通過フィルタの後
に差動増幅器を接続しても、あるいは、高域通過フィル
タ、差動増幅器、低域通過フィルタの順に接続してもよ
く任意に接続できる。このようにして生成されたゆらぎ
信号(30a)は、スレッショルド電圧などの特性に若
干の差異があれば、時間とともに変化する診断用信号に
応答して変動する。この変動は定常的な確率変数の性質
を有するので、次のような三種類の統計的処理方法によ
り評価することができる。ます、第一の方法は、確率変
数の所定領域内における密度の分布情報で評価する方法
である。第二の方法は、確率変数の定常性を利用してフ
ーリエ展開された周波数領域の情報であるパワスペクト
ルで評価する方法である。第三の方法は、確率変数のち
らばりぐあいを表わす短時間実効値や正・負方向に存在
するかたよりを表わす歪度などの情報である確率変数の
積率で評価する方法である。
劣化診断装置の構成ブロックを示す図である。図におい
て、c!Dは診断用の信号(21a)を供給する信号源
で、その信号は時間とともにその大きさが変わる時間関
数波形であり、例えば周期が100+秒程度程度角波波
形のものである。■は劣化診断対象の電子機器、■は劣
化診断の基準とすべき電子機器であり、診断対象のもの
と同一の形式のものあるいは例えば計算機モデルなどで
模擬された同機能のものである。ωは診断対象の電子機
器■の出力信号(22a)と基準とすべき電子機器のの
出力信号(23a)との偏差信号より特定帯域の周波数
成分をもつゆらぎ信号(30a)を生成する部分であり
、それぞれの出力信号(22a) 、 (23a)の偏
差を増幅する差動増幅器(31)と特定の周波数成分を
通過させる帯域通過フィルタ(32)とで構成されてい
る。ここで、帯域通過フィルタ(32)で通過させる周
波数帯域は、劣化診断対象の電子機器+22)の種類や
診断すべき特性の周波数特性など例応じて決定され、例
えば下限遮断周波数fOは001(Hz) 、上限遮断
周波数f1は20 (Hz)のように決められる。この
とき、差動増幅器(31)と帯域通過フィルタ(32)
との周波数特性が同等であれば、帯域通過フィルタの後
に差動増幅器を接続しても、あるいは、高域通過フィル
タ、差動増幅器、低域通過フィルタの順に接続してもよ
く任意に接続できる。このようにして生成されたゆらぎ
信号(30a)は、スレッショルド電圧などの特性に若
干の差異があれば、時間とともに変化する診断用信号に
応答して変動する。この変動は定常的な確率変数の性質
を有するので、次のような三種類の統計的処理方法によ
り評価することができる。ます、第一の方法は、確率変
数の所定領域内における密度の分布情報で評価する方法
である。第二の方法は、確率変数の定常性を利用してフ
ーリエ展開された周波数領域の情報であるパワスペクト
ルで評価する方法である。第三の方法は、確率変数のち
らばりぐあいを表わす短時間実効値や正・負方向に存在
するかたよりを表わす歪度などの情報である確率変数の
積率で評価する方法である。
ここで、第1図において(40)は、ゆらぎ信号(3恒
)を上記統計的処理方法のうち第一の方法で評価する劣
化診断部である。この劣化診断部(40)は、ゆらぎ信
号(30a )の確率変数密度分布を演算し、この値と
予め設定された許容範囲とを比較しその差異により特性
の劣化を診断するもので、確率変数密度分布を演算する
演算器(41)、この値を基準設定器(42)の許容範
囲値と比較して特性劣化を判定する比較判定器(43)
、その結果を表示・出力する表示・出力部(44)より
構成されている。このとき、特性劣化の基準とする基準
設定器(42)の許容範囲は、対象とする電子機器の必
要とされる信頼性を考慮して、例えば正常と定義する複
数の電子機器の確率変数密度分布の最大値あるいはその
数倍程度の値に設定すればよい。このようにして、電子
機器の微小な特性の劣化を短時間に、感度よくかつ客観
的に診断できる。
)を上記統計的処理方法のうち第一の方法で評価する劣
化診断部である。この劣化診断部(40)は、ゆらぎ信
号(30a )の確率変数密度分布を演算し、この値と
予め設定された許容範囲とを比較しその差異により特性
の劣化を診断するもので、確率変数密度分布を演算する
演算器(41)、この値を基準設定器(42)の許容範
囲値と比較して特性劣化を判定する比較判定器(43)
、その結果を表示・出力する表示・出力部(44)より
構成されている。このとき、特性劣化の基準とする基準
設定器(42)の許容範囲は、対象とする電子機器の必
要とされる信頼性を考慮して、例えば正常と定義する複
数の電子機器の確率変数密度分布の最大値あるいはその
数倍程度の値に設定すればよい。このようにして、電子
機器の微小な特性の劣化を短時間に、感度よくかつ客観
的に診断できる。
次に、第2図は、本発明請求項2に係る一実施例の電子
機器の劣化診断装置の構成ブロックを示す図であり゛、
+211−■は上記実施例と同様のものである。(50
)は、前述の統計的処理の第2の方法により、確率変数
であるゆらぎ信号(30a)のパワスペクトルを演算し
、この値と予め設定された許容範囲とを比較しその差異
により特性の劣化を診断する劣化診断部である。この劣
化診断部(50)は、確率変数パワスペクトルを演算す
る演算器(51)、この値を基準設定器(52)の許容
範囲と比較して特性劣化を判定する比較判定器(53)
、その結果を表示・出力する表示・出力部(54)より
構成されている。尚、特性劣化の基準とする基準設定器
(52)の許容範囲は、上記の実施例と同様の考え方で
設定すればよい。
機器の劣化診断装置の構成ブロックを示す図であり゛、
+211−■は上記実施例と同様のものである。(50
)は、前述の統計的処理の第2の方法により、確率変数
であるゆらぎ信号(30a)のパワスペクトルを演算し
、この値と予め設定された許容範囲とを比較しその差異
により特性の劣化を診断する劣化診断部である。この劣
化診断部(50)は、確率変数パワスペクトルを演算す
る演算器(51)、この値を基準設定器(52)の許容
範囲と比較して特性劣化を判定する比較判定器(53)
、その結果を表示・出力する表示・出力部(54)より
構成されている。尚、特性劣化の基準とする基準設定器
(52)の許容範囲は、上記の実施例と同様の考え方で
設定すればよい。
さらに、第3図は、本発明請求項3に係る一実施例の電
子機器の劣化診断装置の構成ブロックを示す図であり、
c!■)〜■は前述の実施例と同様のものである。(6
0)は、前述の統計的処理の第3の方法により、確率変
数であるゆらぎ信号(30a)の矩時間実効値や歪度な
どの積率を演算し、この値と予め設定された許容範囲と
を比較しその差異により特性の劣化を診断する劣化診断
部である。この劣化診断部(60)は、確率変数積率を
演算する演算器(61)、この値を基準設定器(62)
の許容範囲値と比較して特性劣化を判定する比較判定器
(63)、その結果を表示・出力する表示・出力部(6
4)より構成されている。このときの特性劣化の基準と
する許容範囲も前述の実施例と同様の考え方で設定すれ
ばよい。
子機器の劣化診断装置の構成ブロックを示す図であり、
c!■)〜■は前述の実施例と同様のものである。(6
0)は、前述の統計的処理の第3の方法により、確率変
数であるゆらぎ信号(30a)の矩時間実効値や歪度な
どの積率を演算し、この値と予め設定された許容範囲と
を比較しその差異により特性の劣化を診断する劣化診断
部である。この劣化診断部(60)は、確率変数積率を
演算する演算器(61)、この値を基準設定器(62)
の許容範囲値と比較して特性劣化を判定する比較判定器
(63)、その結果を表示・出力する表示・出力部(6
4)より構成されている。このときの特性劣化の基準と
する許容範囲も前述の実施例と同様の考え方で設定すれ
ばよい。
尚、上記各実施例の説明では、劣化を診断すべき電子機
器の特性としてディジタル装置のスレッショルド電圧に
ついて述べたが、その他の電子機器にも利用できること
はいうまでもない。
器の特性としてディジタル装置のスレッショルド電圧に
ついて述べたが、その他の電子機器にも利用できること
はいうまでもない。
本発明は、以上説明したとおり、診断対象の電子機器と
これと同機能の基準とすべき電子機器とに時間関数であ
る同一の診断用信号を供給し、こλ の診断用信号を受けそ→ぞれ演算動作された両軍子機器
の出力信号の偏差値より特定帯域の周波数成分をもつゆ
らぎ信号を生成し、請求項1においては前記ゆらぎ信号
の確率変数密度分布を、請求項2においては確率変数パ
ワスペクトルを、請求項3においては確率変数積率を演
算し、これらの値を予め設定されたそれぞれの基準値と
比較して両値の差異により特性が劣化したことを判定す
る構成にしたので、故障などに至る以前に特性の微小変
化を短時間にかつ感度よく診断できる効果がある。
これと同機能の基準とすべき電子機器とに時間関数であ
る同一の診断用信号を供給し、こλ の診断用信号を受けそ→ぞれ演算動作された両軍子機器
の出力信号の偏差値より特定帯域の周波数成分をもつゆ
らぎ信号を生成し、請求項1においては前記ゆらぎ信号
の確率変数密度分布を、請求項2においては確率変数パ
ワスペクトルを、請求項3においては確率変数積率を演
算し、これらの値を予め設定されたそれぞれの基準値と
比較して両値の差異により特性が劣化したことを判定す
る構成にしたので、故障などに至る以前に特性の微小変
化を短時間にかつ感度よく診断できる効果がある。
第1図は本発明請求項1に係る一実施例の電子機器の劣
化診断装置の構成ブロックを示す図、第2図は本発明請
求項2に係る一実施例の電子機器の劣化診断装置の構成
ブロックを示す図、第3図は本発明請求項3に係る一実
施例の電子機器の劣化診断装置の構成ブロックを示す図
、第4図は従来のディジタル装置の診断部の構成を示す
図、第5図は第4図の装置の動作波形を示す図、第6図
は従来のディジタル集積回路の選別装置の構成を示す図
であろう 図(でおいて、(211は信号源、のは診断対象の電子
機器、23)は基準とすべき電子機器、ωはゆらぎ信号
生成手段、(30a)はゆらぎ信号、(40) 、 (
50) 。 (6CI)は劣化診断手段である。 なお、各図中同一符号は同一、または相当部分を示す。
化診断装置の構成ブロックを示す図、第2図は本発明請
求項2に係る一実施例の電子機器の劣化診断装置の構成
ブロックを示す図、第3図は本発明請求項3に係る一実
施例の電子機器の劣化診断装置の構成ブロックを示す図
、第4図は従来のディジタル装置の診断部の構成を示す
図、第5図は第4図の装置の動作波形を示す図、第6図
は従来のディジタル集積回路の選別装置の構成を示す図
であろう 図(でおいて、(211は信号源、のは診断対象の電子
機器、23)は基準とすべき電子機器、ωはゆらぎ信号
生成手段、(30a)はゆらぎ信号、(40) 、 (
50) 。 (6CI)は劣化診断手段である。 なお、各図中同一符号は同一、または相当部分を示す。
Claims (3)
- (1)診断対象の電子機器と、これと同機能の基準とす
べき電子機器とに時間関数である同一の診断用信号を供
給する信号源、この診断用信号を受けそれぞれ演算動作
された前記両電子機器の出力信号の偏差値より特定帯域
の周波数成分をもつゆらぎ信号を生成する手段、このゆ
らぎ信号の確率変数密度分布を演算し、この値を予め設
定された基準値と比較して両値の差異により特性が劣化
したことを判定する劣化診断手段を備えたことを特徴と
する電子機器の劣化診断装置。 - (2)診断対象の電子機器とこれと同機能の基準とすべ
き電子機器とに時間関数である同一の診断用信号を供給
する信号源、この診断用信号を受けそれぞれ演算動作さ
れた前記両電子機器の出力信号の偏差値より特定帯域の
周波数成分をもつゆらぎ信号を生成する手段、このゆら
ぎ信号の確率変数パワスペクトルを演算し、この値を予
め設定された基準値と比較して両値の差異により特性が
劣化したことを判定する劣化診断手段を備えたことを特
徴とする電子機器の劣化診断装置。 - (3)診断対象の電子機器とこれと同機能の基準とすべ
き電子機器とに時間関数である同一の診断用信号を供給
する信号源、この診断用信号を受けそれぞれ演算動作さ
れた前記両電子機器の出力信号の偏差値より特定帯域の
周波数成分をもつゆらぎ信号を生成する手段、このゆら
ぎ信号の確率変数積率を演算し、この値を予め設定され
た基準値と比較して両値の差異により特性が劣化したこ
とを判定する劣化診断手段を備えたことを特徴とする電
子機器の劣化診断装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63088828A JPH01260372A (ja) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | 電子機器の劣化診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63088828A JPH01260372A (ja) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | 電子機器の劣化診断装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01260372A true JPH01260372A (ja) | 1989-10-17 |
Family
ID=13953800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63088828A Pending JPH01260372A (ja) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | 電子機器の劣化診断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01260372A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002303651A (ja) * | 2001-04-06 | 2002-10-18 | Nec Corp | 信号検査方法および信号検査回路 |
CN102150052A (zh) * | 2008-10-24 | 2011-08-10 | 爱德万测试株式会社 | 确定成分模型识别装置、确定成分模型识别方法、程序、存储介质、测试***及电子设备 |
-
1988
- 1988-04-11 JP JP63088828A patent/JPH01260372A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002303651A (ja) * | 2001-04-06 | 2002-10-18 | Nec Corp | 信号検査方法および信号検査回路 |
CN102150052A (zh) * | 2008-10-24 | 2011-08-10 | 爱德万测试株式会社 | 确定成分模型识别装置、确定成分模型识别方法、程序、存储介质、测试***及电子设备 |
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