• 제목/요약/키워드: 가시영상

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UAS 기반, 가시, 근적외 및 열적외 영상을 활용한 식생조사 (Vegetation Monitoring using Unmanned Aerial System based Visible, Near Infrared and Thermal Images)

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    • 제48권1호
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    • pp.71-91
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    • 2018
  • 최근 영농분야에서 종자파종, 병충해 방제 등에 무인항공기(UAV ; Unmanned Aerial Vehicle)를 활용한 응용이 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 UAV에 다양한 파장대의 영상센서를 탑재하고 SfM(Structure from Motion) 영상해석기법과 연계한'고해상 저고도 원격탐측시스템(UAS ; Unmanned Aerial System)'를 구성, UAS 기반 식생조사의 효용성을 고찰하여 정밀영농의 활용성을 검토하였다. 이를 위해 저가 UAV에 가시 컬러(VIS_RGB ; Visible Red, Green, and Blue) 영상센서, 수정된 BG_NIR(Blue Green_Near Infrared Red) 근적외 영상 센서, $7.5{\sim}13.5{\mu}m$ 분광대역의 열적외 영상(TIR ; Thermal Infrared Red)센서를 조합 연계한 UAS를 구성하였다. 또한, 가시 근적외 및 열적외 파장대를 기본요소로 광합성에 따른 식물의 엽록소, 질소 및 수분 함유량 등을 검토할 수 있는 총 10종의 식생지수를 선정, 식생상태 검출에 활용하였다. 시험대상지에 대한 각 파장대역의 영상을 획득하고 사전에 조사된 지상 피복현황을 기준으로 각 식생지수의 분포도 및 식생지수 간 상관성(결정계수 R2) 등을 비교 고찰하여 무인항공기를 활용한 가시 컬러, 근 적외 및 열 적외 영상에 의한 식생상태의 검측 수행능력을 검토하였다. 저가 무인항공기에 VIS_RGB, BG_NIR 및 TIR 영상 센서를 탑재, 식생조사의 효용성을 종합적으로 검토한 결과, 인공위성과 항공영상에 의존한 과거의 식생조사방식 대비, 영상해상도, 경제성 및 운용성 면에서 UAV기반 고해상 저고도 원격탐측시스템(UAS)의 효용성을 입증할 수 있었으므로 정밀농업, 수계 및 산림조사 등의 분야에 그 활용이 기대된다.

영역기반 가중치 맵을 이용한 멀티스팩트럼 플래시 영상 획득 (Multi-spectral Flash Imaging using Region-based Weight Map)

  • 최봉석;김대철;이철희;하영호
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권9호
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    • pp.127-135
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    • 2013
  • 저조도 환경에서 카메라로 영상을 획득하기 위해 일반적으로 가시광 플래시를 사용하거나 장노출 기법을 사용하게 된다. 그러나 가시광 플래시를 사용할 때 플래시 광에 의한 색 왜곡이나 적목 현상, 눈부심에 의한 거부감을 발생시킨다. 또한 장노출을 사용하게 되면 물체의 움직임에 의한 흔들림 현상이 발생하게 된다. 따라서 최근에는 이러한 단점을 극복하고, 저조도 환경에서 고화질의 영상을 획득하기 위하여 멀티 스팩트럴 플래시(Multi-spectral flash image)를 이용하여 영상을 획득하는 방법이 소개되었다. 이 방법은 가시광과 UV/IR스펙트럼의 다섯 채널을 이용하여 가시광영상의 색 정보와 UV/IR 스팩트럼 영상의 세부정보를 최적화하여 영상을 획득하는 방법이다. 하지만, 픽셀 기반의 최적화 과정에 있어 색 왜곡과 다른 잡음을 발생시키게 된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 색 왜곡과 잡음을 개선하기 위해 영역 기반의 가중치 맵을 최적화 방법에 적용하여 색 왜곡을 개선하는 알고리즘을 제안한다. 먼저, 영상에 대하여 Canny 에지 검출 방법을 사용하여 영상의 윤곽을 검출하였다. 이를 가중치 맵으로 최적화방법에 적용함으로, 세부 영역에 대하여 UV/IR 플래시 영상의 정보에 가중치를 부여하고, 평탄한 영역에 대하여 가시광 영상의 색 정보를 가중치를 부여하여 색 왜곡을 개선하였다. 제안한 방법을 평가하기 위하여 실험을 통하여 제안한 방법과 이전방법을 비교하였고, 객관적 평가와 주관적 평가 모두 제안한 방법이 우수한 성능을 나타내었다.

저작권 명시와 보호를 위한 디지털 워터마킹에 대한 연구 (A Study on Digital Watermarking for Copyright Notification and Protection)

  • 박영란;성지혜;강현호;신상욱
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.505-514
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    • 2006
  • 본 논문에서는 가시적 워터마크의 삽입으로 저작권 소유자를 명시하고 비가시적 워터마크의 삽입으로 저작권 보호를 할 수 있는 방식을 제안한다. 제안 방식은 저작권의 명시와 보호를 하기 위해 하나의 원본 영상에 두 가지 워터마크를 동시에 삽입한다. 가시적 워터마크의 삽입은 투명도를 높여 원본 영상을 알아보기 쉽게 하였으며, 비가시적 워터마크는 공간영역에 삽입하였다.

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가시광 통신을 이용한 건물 내 멀티미디어 컨텐츠 전송방안 연구 (A Study on Transmission Method of Multimedia Contents in Building using Visible Light Communication)

  • 이상운
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2019년도 하계학술대회
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    • pp.110-111
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    • 2019
  • 본 논문에서는 최근 부족한 전파자원을 대체할 수 있는 대안으로 부상하고 있는 가시광 통신을 이용하여 실내에서의 멀티미디어 컨텐츠 전송 방안을 제시한다. 건물내의 조명들을 가시광 모뎀으로 이용하고, 조명들이 연결된 전력선을 통신 선로로 이용한 전력선 통신을 이용하여 건물 내 통신망을 구성하였다. 본 연구에서 제시하는 가시광 통신을 이용한 건물 내에서의 멀티미디어 컨텐츠 전송 방법은 일반 건물 내에서의 멀티미디어컨텐츠 전송 및 전자기파 등의 사용이 제한되는 병원 내에서의 진단 영상정보 등의 전송에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

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주야간 온도변화를 고려한 야간 열적외영상 컬러화 모의 (A Simulation of Nighttime Thermal Infrared Image Colorization considering Temperature Change between Day and Night)

  • 정지헌;조수민;어양담;박진혁;최연오
    • 대한토목학회논문집
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    • 제44권3호
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    • pp.397-405
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    • 2024
  • 야간에 촬영한 열적외영상의 가시성 향상을 위해 주간에 촬영한 가시영역 컬러영상으로의 모의방법을 제안하였다. 짝지어지지 않은 야간 열적외영상을 주간 열적외영상으로 모의하고 그 결과를 주간 컬러영상으로 변환하는 단계별 모의를 하였다. 주간영상과 야간영상의 온도 영상변화의 계통적 특성을 반영하기 위해 온도변화 회귀식을 구성하여 적용하였고, 주야간 모의와 컬러화는 CycleGAN으로 학습하여 모델링하였다. 실험지역에 대하여 100장의 영상을 촬영하여 학습한 결과 SSIM은 0.2449, PSNR은 51.2254를 평균값으로 모의되었으며, 식생과 같은 복잡하고 세부적인 모의도 가능한 것을 확인하였다.

이진영상을 위한 심층암호 기법에 관한 연구 (A Study on Steganographic Method for Binary Images)

  • 하순혜;강현호;이혜주;신상욱;박영란
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.215-225
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    • 2006
  • 흑백 두 가지의 값으로만 구성된 이진영상(만화 영상, 문서 영상 및 서명 영상 등)은 컬러 영상에 비해 적은 양의 잉여부분으로 인해 비가시적인 비밀 데이터의 삽입이 어렵다. 따라서 이진 엄폐영상을 이용한 심층암호에서는 많은 양의 비밀 데이터를 삽입하면서, 동시에 은닉영상의 비가시성을 만족시킬 수 있는 기술이 요구된다. 본 논문에서는 이에 대한 기존 연구들의 장점을 보완하여 은닉영상의 열화를 최소화 하고, 동시에 충분한 용량의 비밀 데이터를 삽입할 수 있는 방식을 제안한다. 제안 방식은 비가시적인 위치의 화소만을 변경시키며, $m{\times}n$ 크기의 한 블록에 대해서 [$log_2(mn+1)-2$] 비트의 비밀 데이터를 숨길 수 있다.

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달을 이용한 천리안위성 기상영상기 노화 경향 분석

  • 김재관;이병일;김용석;손승희
    • 천문학회보
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    • 제37권2호
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    • pp.211.2-211.2
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    • 2012
  • 천리안위성은 통신, 해양, 기상 임무를 띤 우리나라 최초의 정지궤도복합위성으로 지난 2010년 6월 27일 성공적으로 발사된 후 동경 128.2도, 적도 상공 약 35,800 km 고도의 정지궤도에 안착되었다. 이 후 약 6개월 여의 궤도상시험 기간과 2개월의 안정화 기간을 거쳐 2011년 4월 1일, 기상청은 위성자료 서비스를 위한 정규운영을 시작하였다. 천리안위성의 기상탑재체인 기상영상기는 다중채널 복사계로 한반도 주변뿐만 아니라 전 지구적 기후 변화 및 대기 운동 그리고 급변하는 기상상황을 감시하기 위해 실시간 관측과 전송 시스템을 갖추고 있다. 이 기상영상기를 운용하는 기상청 국가기상위성센터 지상국에서는 자료수신 및 영상전처리시스템을 갖추고 수신된 위성신호로부터 영상 분리 후 복사보정 및 기하보정을 수행하며, 위성자료배포시스템을 통해 일정 시간 간격 내에 사용자들에게 처리 자료를 배포하고 있다. 영상 복사보정은 기상영상기 내의 각 채널별 디텍터가 감지한 지구복사휘도의 전기적 신호를 지상에서 복사휘도와 휘도온도 값으로 변환하는 작업이다. 절대검정체로서 흑체와 우주보기 값을 이용하는 적외채널과 달리, 가시채널 디텍터는 절대검정체가 탑재되어있지 않기 때문에 우주보기 값 외에 대리검정 방법을 이용한다. 이러한 가시채널 노화도 분석에 달 관측을 통한 비교 분석이 한 방법으로 제시되고 있다. 천리안위성 기상영상기의 정규운영 1년간의 가시채널 디텍터의 노화도는 6 % 이내로 측정되었고, 이는 일반적인 정지궤도위성 센서의 노화도인 6 % 내외 값 변화량에 견주어 잘 운용되고 있음을 시사한다. 본 논문에는 천리안위성 기상영상자료의 품질 및 매개변수의 변화 경향도 함께 제시하였으며, 달을 이용한 기상영상기 노화 분석과 보정에 관한 내용을 싣고 있다.

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IT융합 UVC대역 코로나방전 영상검출 기술 개발에 관한 연구

  • 정경열
    • 기계와재료
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    • 제22권2호
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    • pp.82-91
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    • 2010
  • 본 연구에서는 전력설비의 절연성능을 주간에도 육안으로 확인 할 수 있도록 태양광에서 지구에 도달하지 못하는 UVC 파장대역을 선택적으로 투과한 코로나 영상과 방전 횟수를 보여주는 시스템을 개발하였다. 선택적인 파장대역을 투과하기 위해 광학계를 개발하였고 광증폭기를 거쳐 나오는 코로나 방전 영상과 가시광 영상을 동시에 확인할 수 있는 영상합성 및 제어기를 개발하여 휴대하기 편리한 코로나 방전 영상시스템을 구축하였다.

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입체항공사진과 항공 LiDAR를 이용한 TIN 기반 정합 (TIN based Matching using Stereo Airphoto and Airborne LiDAR)

  • 김형태;한동엽
    • 한국측량학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.443-452
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    • 2008
  • 본 연구에서는 항공사진과 LiDAR 데이터를 융합하여 항공사진에 나타난 건물의 형상을 표현하는 3차원 선형정보를 추정하기 위하여 두 가지 과정을 수행하였다. 첫째, LiDAR 데이터를 영상과 같은 2D의 투영된 데이터로 만들었다. 이를 위하여 LiDAR 데이터의 특성상 정보가 부족한 건물경계 지역에서 가시성 문제를 해결하기 위해, 가상점을 추가한다. 수정된LiDAR데이터를 불규칙 삼각망으로 구성하고, 영상에서의 가시 삼각형을 판단하여, 영상화소값마다 삼각망 정보를 참조할 수 있게 한다. 둘째, 추출된 가시지역 정보와2D불규칙삼각망을 결합하여 입체영상으로부터3차원 선분을 추출하였다.입체영상에 존재하는 선분은 TIN기반의 정합방법을 사용하였다. TIN기반의 정합조건은 기존의 공액기하 사변형 조건보다 에지정합쌍 탐색율을 약 20% 향상시킬 수 있었다.

가시광선 영상과 적외선 영상의 융합을 이용한 조명변화에 강인한 얼굴 인식 (Robust Face Recognition Against Illumination Change Using Visible and Infrared Images)

  • 김사문;이대종;송창규;전명근
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.343-348
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    • 2014
  • 얼굴인식은 인식과정에서 인식자에게 거부감을 유발하지 않고, 적극적인 행위 없이 자동으로 인식 과정을 거치는 장점이 있다. 그러나 촬영 환경에서의 조명 변화로 인하여 다른 인식 방법인 지문 인식이나 홍채 인식에 비하여 인식률이 저하되는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 퍼지 선형판별분석법을 기반으로 가시광선 영상과 적외선 영상의 웨이블릿 대역의 선택적 융합방법을 이용하여 조명 변화에 강인한 얼굴 인식 방법을 제안한다. 첫 번째 단계에서 가시광선 영상과 적외선 영상을 웨이블릿 변환하여 4개의 대역으로 분할한다. 두 번째 단계에서 각 대역에 해당하는 학습영상과 테스트 영상의 유클리디안 거리를 계산한다. 세 번째로 앞서 계산된 유클리디안 거리를 이용하여 각 대역에서의 인식 실험을 수행하고, 4개 대역에서의 인식률을 고려하여 가중치를 설정한다. 마지막으로 부여된 가중치와 해당 대역의 유클리디안 거리를 융합하여 얼굴인식을 수행하여 외부 변화에 강인한 얼굴 인식 결과를 얻었다.