• Title/Summary/Keyword: 적분 영상

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SAR Interferometry Phase Unwrapping 비교 분석: Branch cut, Minimum discontinuity 및 Minimum $L^p$-norm 방법을 중심으로

  • 김상완;이효재;원중선
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.96-101
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    • 2000
  • SAR(Synthetic Aperture Radar) interferometry 기술은 co-registration, 정밀궤도 계산, phase unwrapping, 지형보정과 같은 기술로 구성되어있다. 구속화된 위상값을 절대 위상값으로 변환하는 과정인 phase unwrapping 기술은 정밀지형고도를 얻는데 있어서 핵심기술이다. 본 연구에서는 JERS-1 SAR 영상으로부터 interferogram을 구하고, 이로부터 추출된 위상정보를 이용하여 branch cut(Goldstein et. al, 1988), minimum discontinuity(Flynn, 1997) 그리고 minimum $L^p$-norm(Ghiglia and Romero, 1996)방법 적용결과에 대한 비교 분석을 실시하였다. Goldstein 알고리즘은 수행속동가 매우 빠르지만 residue를 연결한 branch cut에 의해 분활된 영역 내에서, 서로 다른 적분 경로로 인해 위상이 단절되었다. 영상내의 모든 화소에서 절대 위상을 구한 minimum discontinuity와 minimum $L^p$-norm 알고리즘 수행 결과는 상관관계가 0.995로 매우 유사하였는데, 가중된 불연속선의 합을 최소화하는 minimum discontinuity 알고리즘이 minimum $L^p$-norm에 비해 영상 일부 지역에서 발생하는 위상 오차를 전파시키지 않는다는 장점이 있다. Minimum $L^p$-norm 방법은 다른 두 방법과 달리 위상정보 내에 많은 잡음이 있더라도 적절한 해를 구할 수 있다는 장점이 있다. 각 방법은 대상 자료의 특성에 따라 효율성이 있으나 Flynn의 알고리즘이 지역적 특성과 무관하게 가장 효과적임을 알 수 있었다.

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A Tele-conferncing System for Medical Dignosis based on 3D-medicl Images (3차원 의료영상 기반의 원격 진단회의 시스템)

  • Seo, Yeong-Geon;Kim, Eung-Hwan;Jeong, Mun-Ryeol;Park, Yeong-Taek;O, Hae-Seok
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
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    • v.3 no.5
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    • pp.1046-1058
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    • 1996
  • In this paper, we describe an abvanced medical diagnostic system using multimedia technologies in netwok environments. In the system, docotors in remote sites perorm medicl diagnosis by exchanging information about patients and 3-D medicl images of malfunctioning body parts, which are reconstructed from 2-D images such as MRI, CT, CR, Angio. The diagnosic conferencing system controls the conferencing process by exchanging audio, information about patients, 3-D medical images and control data. 3-D medicl images are reconstructed by a ray casting method that uses an nalytical integration. Medical databae conists of absic information about patients, Information about medicl images, users, results of dianosis.

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Application of Drone for Analysis of 2D Pollutant Mixing in River (하천에 유입된 오염물질의 2차원 혼합 분석을 위한 드론의 활용)

  • Seo, Il Won;Baek, Donghae
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.100-100
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    • 2017
  • 하천에 유입된 오염물질의 2차원 혼합거동은 하천 주흐름에 의한 이송현상과 유속 성분의 수심평균 값에 대한 공간적 편차로부터 야기되는 분산현상으로 설명 할 수 있다. 이는 3차원 이송확산 방정식으로부터 수심 적분된 2차원 이송-분산 방정식으로 수학적 유도가 가능하며, 수심방향으로 적분하는 과정에서 발생되는 농도의 분산항은 Taylor Dispersion 개념에 기초하여 종방향 및 횡방향의 2차원 분산계수로 표현된다. Fischer(1978)는 연직방향 유속분포로부터 2차원 분산계수를 추정하는 해석해를 수학적으로 유도하였으나, 실제 하천에서 정밀한 연직방향 유속분포를 계측하는 것은 많은 비용 및 노동력을 초래한다. 따라서 선행 연구자들은 2차원 혼합모형의 분산계수를 산정하고자 실험적 방법으로써 추적자실험을 수행하였다. 추적자실험은 추적자 물질을 수체에 주입한 후 농도의 변화를 관측함으로써 추적자물질이 하천에서 이송 및 분산되는 과정을 이해하는데 유용하다. 기존의 추적자실험은 고정된 위치에서 농도를 계측하여 시계열적인 농도의 변화를 관측한 후, 오염운 동결가정을 통해 종,횡방향 분산계수의 산정이 가능하지만, 오염물질 농도의 공간적 분포를 얻기에는 한계가 있다. 본 연구에서는 기존의 추적자실험법의 한계를 극복하고자 형광물질을 이용한 추적자실험을 수행함과 동시에 드론에 장착된 디지털카메라를 이용하여 항공영상을 취득 및 분석하여, 하천에 주입된 형광물질의 농도분포를 시공간적으로 추출하는 기법을 개발하고, 이를 바탕으로 오염물질의 2차원 혼합거동을 분석하였다. 본 실험은 한국건설기술연구원의 안동하천실험센터의 A3실험수로에서 수행되었으며, 실험수로는 평균 하폭 5 m, 평균 수심 0.44 m, 유량 $0.96m^3/s$의 실제 소규모 하천과 유사한 축척을 가지고 있다. 추적자물질은 Rhodamine WT 용액이 사용되었으며, 실험수로 내 설치된 15개의 형광광도계(YSI-600OMS)를 이용하여 농도를 측정하였다. 항공영상의 취득을 위해 이용된 드론은 DJI-Phantom 3 Professional 이며, 3840x2160의 해상도로 초당 30 frame의 동영상으로 취득되었다. 영상의 정합 및 좌표화를 위해 RTK-GPS를 이용하여 12개의 지상 기준점의 좌표를 취득한 후, 사영변환을 통해 영상좌표를 지상좌표로 변환하였다. 영상의 픽셀값을 농도장으로 변환하기 위해 각 RGB 밴드의 픽셀값을 통계적으로 분석하여 농도장으로 변환하였으며, 영상으로부터 얻은 농도장은 형광광도계에 의해 실측된 농도와 결정계수 0.9이상의 수준으로 정확도를 나타냈다.

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Wavelet based Fuzzy Integral System for 3D Face Recognition (퍼지적분을 이용한 웨이블릿 기반의 3차원 얼굴 인식)

  • Lee, Yeung-Hak;Shim, Jae-Chang
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.35 no.10
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    • pp.616-626
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    • 2008
  • The face shape extracted by the depth values has different appearance as the most important facial feature information and the face images decomposed into frequency subband are signified personal features in detail. In this paper, we develop a method for recognizing the range face images by combining the multiple frequency domains for each depth image and depth fusion using fuzzy integral. For the proposed approach, the first step tries to find the nose tip that has a protrusion shape on the face from the extracted face area. It is used as the reference point to normalize for orientated facial pose and extract multiple areas by the depth threshold values. In the second step, we adopt as features for the authentication problem the wavelet coefficient extracted from some wavelet subband to use feature information. The third step of approach concerns the application of eigenface and Linear Discriminant Analysis (LDA) method to reduce the dimension and classify. In the last step, the aggregation of the individual classifiers using the fuzzy integral is explained for extracted coefficient at each resolution level. In the experimental results, using the depth threshold value 60 (DT60) show the highest recognition rate among the regions, and the depth fusion method achieves 98.6% recognition rate, incase of fuzzy integral.

The Optimized Values of Fuzzy Measure for Content-based Image Retrieval (내용기반 영상 검색을 위한 최적의 퍼지측도)

  • Kim, Dong-Woo;Song, Young-Jun;Kim, Young-Gil;Chang, Un-Dong
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.612-615
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    • 2006
  • The management of image information settles as an important field with the advent of multimedia age and we are in need of the effective retrieval method to manage systematically image information. It is used to color, texture, and shape features for content-based image retrieval. And existing methods using multiple features have problems that the retrieval process is embarrassed because each weight is set up manually. So we have solved these problems by assignment of weight applying fuzzy integral. This paper proposed the optimized values of fuzzy measure by experiments.

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No-reference Perceptual Quality Assessment of Digital Image (디지털 영상의 인지적 무참조 화질 평가 방법)

  • Lim, Jin-Young;Chang, Ho-Seok;Kang, Dong-Wook;Kim, Ki-Doo;Jung, Kyeong-Hoon
    • Journal of Broadcast Engineering
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    • v.13 no.6
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    • pp.849-858
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    • 2008
  • In this paper, a no-reference perceptual metric is proposed for image quality assessment. It measures the amount of overall blockiness and blurring of the image and evaluates the amount of ringing, staircase, and mosaic noises around the strong edges. Finally, the individual scores are combined by a fuzzy integral to generate the final quality score of the image. The quality scores obtained by the proposed algorithm show strong relationship with the MOS(Mean Opinion Score) values by experts.

Comparative Analysis and Applicability Evaluation of River Main Flow Direction Search Method using Spatio-Temporal Volume analysis (시공간체적 분석법을 활용한 하천 주흐름 방향 탐색방법의 비교 분석 및 적용성 평가)

  • Lee, Yun Ho;Yu, Kwon Kyu;Yoon, Byung Man;Kim, Seo Jun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.15-15
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    • 2022
  • 우리나라 홍수 발생은 강수량이 집중되는 여름철에 집중되어 있어 홍수피해 방지에 주의가 필요하다. 보와 제방 등 이러한 홍수 피해를 대비하기 위한 구조물에 설계를 위해서는 하천의 유량 조사가 필수적으로 요구된다. 하지만 홍수기 직접적인 유량 조사는 안전상의 이유로 거의 이루어지지지 않고 있으며, 수위를 측정하여 수위-유량 관계를 만들어 유량을 측정하고 있다. 그러나 중소 규모의 하천의 경우 하도 경사가 급해 사류가 발생하거나 하도 단면이 급변하는 경우가 있어 수위-유량 관계를 그대로 적용하기 어려운 문제가 있다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 하천에 진입하지 않고 유속을 측정 할 수 있는 영상유속계와 같이 흐름 영상을 사용하여 유속을 측정하는 방법들이 개발되었다. 영상유속계의 측정 방법중 Spatio Temporal Image(시공간 영상)을 사용하는 방법은 일정시간의 시간평균 유속을 산정할 수 있고 한 장의 시공간 영상을 분석하기 때문에 유속 산정에 걸리는 시간이 작은 장점이 있지만 영상 내 흐름 방향을 정확히 설정하지 못하면 오차가 생길 수 있는 문제가 있어 주 흐름 방향을 정확히 탐색할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 영상에서 시공간 체적을 만들어 주흐름 방향을 찾아내는 기법들의 장단점을 비교하고 안동 하천실험센터의 실규모 하천수로에 적용하여 결과를 비교하고 적용성을 평가하였다. 이를 위해 하천수로에 추적자를 살포하여 영상으로 녹화하였으며 녹화된 영상을 자기상관법과 시간적분법을 적용하였으며, 이를 통해 주 흐름 방향을 판별하였다. 또한 두 방법을 통해 결정된 주흐름 방향을 적용하여 시공간 영상을 제작하고 이를 이용하여 유속을 산정하여 비교하였으며, 주흐름 방향을 산정하는데 생기는 오차가 유속 계산에 얼마만큼의 영향을 끼치는지 분석하였다. 이러한 실험을 통해 하천에서 시공간 영상을 활용한 표면영상 유속계측 방법을 활용하는데 있어 도움이 될 것으로 기대된다.

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Change Area Detection using Color and Edge Gradient Covariance Features (색상과 에지 공분산 특징을 이용한 변화영역 검출)

  • Kim, Dong-Keun;Hwang, Chi-Jung
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.17 no.1
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    • pp.717-724
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    • 2016
  • This paper proposes a change detection method based on the covariance matrices of color and edge gradient in a color video. The YCbCr color format was used instead of RGB. The color covariance matrix was calculated from the CbCr-channels and the edge gradient covariance matrix was calculated from the Y-channels. The covariance matrices were effectively calculated at each pixel by calculating the sum, squared sum, and sum of two values' multiplication of a rectangle area using the integral images from a background image. The background image was updated by a running the average between the background image and a current frame. The change areas in a current frame image against the background were detected using the Mahalanobis distance, which is a measure of the statistical distance using covariance matrices. The experimental results of an expressway color video showed that the proposed approach can effectively detect change regions for color and edge gradients against the background.

Scanning confocal microscope using a quad-detector (4분할 photodiode를 이용한 scanning confocal microscope)

  • 유석진;김수철;이진서;권남익
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.8 no.2
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    • pp.165-168
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    • 1997
  • We have constructed a scanning confocal microscope using a 780 nm semiconductor laser, an actuator of a compact disk player and a quad-detector. This device detects heights and characteristics of a surface. The laser focus was located at the surface of a sample by using the error signal obtained by a quad-dector, and the current supplied to the actuator for lens was displayed as a height. The materials of a surface were classified according to reflected total intensities and was displayed by different color in a monitor. The device has very samll dimensions of 30 mm$\times$20 mm$\times$20 mm and scan field is 1.6 mm$\times$1.6mm. We obtained two images, one using only reflected light and the other using an error signal from a quad-detector and compared these two images.

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A study on the driver training simulator for train (전동차 모의운전 시뮬레이터에 관한 연구)

  • Kim, Bong-Taek;Choi, Sung
    • Proceedings of the Korea Technology Innovation Society Conference
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    • 1999.05a
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    • pp.11-20
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    • 1999
  • 전동차 시뮬레이터는 제한된 공간상에서 영상 및 음향, 운동, 운전석에 있는 각종 계기와 모니터 시스템들을 이용해 운전자에게 실제 주행하고 있다는 현실감을 제공하는 일종의 가상현실 장비이다. 시뮬레이터의 유효성은 각종 차량 특성과 운전조건 변화에 대해 CAB 상의 승무원에게 실제에서 경험할 수 있는 각종 주행환경을 제공하는 데 있다. 주행 현실감을 확보하기 위해서는 CAB 승무원에게 소리, 영상, 운동, 촉각 신호 등과 같은 큐(Cue)를 현실적으로 제공해야 한다. 대부분의 큐는 운전자의 조작 명령에 반응하는 차량의 동특성 해석을 통해 결정되어 시각, 음향, 모니터 등에 제공된다. 그러므로, 시뮬레이터 운용에 있어서 핵심적인 위치를 차지하고 있는 실시간 전동차 시뮬레이션 시스템의 전동차 모델은 차량의 운동을 현실적으로 모사할 수 있어야 하며, 실시간으로 시뮬레이션 되어야 하는 서로 상충되는 조건을 만족시켜야 한다. 실시간 전동차 시뮬레이션을 수행하기 위해서 특히 공학적으로 검토되어야 할 요소는 전동차 모델의 적절성, 적분기법, 운용 소프트웨어 및 실시간 시뮬레이션용 컴퓨터 등에 관하여 연구하였다.

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