• Journal of IKEEE
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• v.25 no.4
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• pp.634-643
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• 2021

In this paper, an FPGA-based acceleration scheme of range Doppler algorithm (RDA) is proposed for the real time synthetic aperture radar (SAR) imaging. Hardware architectures of matched filter based on systolic array architecture and a high speed sinc interpolator to compensate range cell migration (RCM) are presented. In addition, the proposed hardware was implemented and accelerated on Xilinx Alveo FPGA. Experimental results for 4096×4096-size SAR imaging showed that FPGA-based implementation achieves 2 times acceleration compared to GPU-based design. It was also confirmed the proposed design can be implemented with 60,247 CLB LUTs, 103,728 CLB registers, 20 block RAM tiles and 592 DPSs at the operating frequency of 312 MHz.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.16 no.6
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• pp.1311-1316
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• 2021

In this paper, we present a bifocal stereo camera system combining two cameras with different focal length cameras to generate stereoscopic image and their corresponding depth map. In order to obtain the depth data using the bifocal stereo camera system, we perform camera calibration to extract internal and external camera parameters for each camera. We calculate a common image plane and perform a image rectification for generating the depth map using camera parameters of bifocal stereo camera. Finally we use a SGM(Semi-global matching) algorithm to generate the depth map in this paper. The proposed bifocal stereo camera system can performs not only their own functions but also generates distance information about vehicles, pedestrians, and obstacles in the current driving environment. This made it possible to design safer autonomous vehicles.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.222-222
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• 2021

도시 내 하천 친수공간은 레저 및 여가를 위한 공간과 더불어 자연경관 및 생태체험 등의 다목적으로 활용되어 지역사회에 있어 중요한 공간으로 활용되고 있다. 과거 4대강 사업으로 국가하천 내 휴식공간을 조성하였다. 그 후 친수지구 중에서 이용도가 저조한 곳을 해제하였으며, 현재 297개의 친수지구를 중점으로 관리하고 있다. 이러한 친수지구를 유지하는데 필요한 보수 비용들을 지자체에서 담당하고 있으나, 상당한 비용이 소요되므로 친수지구 지정 후 운영단계에서 지역 주민들의 특성 및 요구를 정확히 파악할 필요가 있다. 하천 친수공간에 대한 정보구축은 조사원 조사, 유지관리 기관 조사 등 인적 조사 방식을 통한 데이터 수집으로 많은 비용이 필요할 뿐만아니라 DB 갱신 부분에도 한계가 있다. 그러므로 본 연구에서는 RS/GIS를 기반으로 친수시설에 대한 정보맵 작성 방안 연구와 친수시설 뿐만 아니라 유역조사 시 하천공간에서 수행할 수 있는 기술에 대한 연구를 수행하였다. 연구대상지역은 대저생태공원과 삼락생태공원을 대상으로 선정하였다. 해당 지역 항공영상의 정합 및 전처리를 실시한 후 QGIS를 활용하여 LSMS(Large-Scale Mean Shift) 기법으로 시설물 분류를 실시하였다. 공원 내 친수시설 분류를 위해 공간 반경(Spatial radius)를 10 ~ 25까지 변화시키면서 최적 분류 결과를 도출하는 공간 반경을 찾았으며 친수시설 규모와 시설의 특성에 따라 공간 반경을 조절하여 친수시설 분류맵을 작성하였다. 친수지구 내 친수시설 분류맵과 친수지구 내 친수시설 현황 및 친수시설별 코드와, 위치정보(위도, 경도 및 표고), 면적 및 관리현황으로 분류하여 입력 할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 구축한 친수시설 자동분류 알고리즘을 통해 전국 단위 통합 하천관리체계 구축 및 친수시설에 대한 정보맵을 작성할 수 있는 기반 마련이 가능할 것이다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.27 no.2
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• pp.50-57
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• 2023

Autonomous driving technologies have been gradually improved for road traffic owing to the development of artificial intelligence. Since the truck platooning is beneficial in terms of the associated transporting expenses, the Connected-Automated Vehicle technology is rapidly evolving. The structural performance is, however, rarely investigated to capture the effect of truck platooning on civil infrastructures.In this study, the dynamic behavior of bridges under truck platooning was investigated, and the amplification factor of responses was estimated considering several parameters associated with the driving conditions. Artificial intelligence techniques were used to estimate the maximum response of the mid span of a bridge as the platooning vehicles passing, and the importance of the parameters was evaluated. The most suitable algorithm was selected by evaluating the consistency of the estimated displacement.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.88-88
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• 2022

하천법 개정 및 수자원의 조사·계획 및 관리에 관한 법률 제정으로 하상변동조사를 정기적으로 실시하는 것이 의무화 되었고, 지자체가 계획적으로 수자원을 관리할 수 있도록 제도가 마련되고 있다. 하상의 지형측량은 직접 측량할 수 없기 때문에 수심 측량을 통해 간접적으로 이루어지고 있으며, 그 방법은 레벨측량이나 음향측심기를 활용한 접촉식으로 이루어지고 있다. 접촉식 수심측량법은 자료수집이 제한적이기 때문에 공간해상도가 낮고 연속적인 측량이 불가능하다는 한계가 있어 최근에는 LiDAR나 초분광영상을 이용한 원격탐사를 이용한 수심측정 기술이 개발되고있다. 개발된 초분광영상을 이용한 수심측정 기술은 접촉식 조사보다 넓은 지역을 조사할 수 있고, 잦은 빈도로 자료취득이 용이한 드론에 경량 초분광센서를 탑재하여 초분광영상을 취득하고, 최적 밴드비 탐색 알고리즘을 적용해 수심맵 산정이 가능하다. 기존의 초분광 원격탐사 기법은 드론의 경로비행으로 획득한 초분광영상을 면단위의 영상으로 정합한 후 특정 물리량에 대한 분석이 수행되었으며, 수심측정의 경우 모래하천을 대상으로 한 연구가 주를 이루었으며, 하상재료에 대한 평가는 이루어지지 않았었다. 본 연구에서는 기존의 초분광영상을 활용한 수심산정 기법을 식생이 있는 하천에 적용하고, 동일지역에서 식생을 제거한 후의 2가지 케이스에 대해서 시공간(Spatio-temporal)초분광영상과 단면초분광영상에 모두 적용해 보았다. 연구결과, 식생이 없는 경우의 수심산정이 더 높은 정확도를 보였으며, 식생이 있는 경우에는 식생의 높이를 바닥으로 인식한 수심이 산정되었다. 또한, 기존의 단면초분광영상을 이용한 수심산정뿐만 아니라 시공간 초분광영상에서도 수심산정의 높은 정확도를 보여 시공간 초분광영상을 활용한 하상변동(수심변동) 추적의 가능성을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.16-16
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• 2022

영상유속계는 영상을 이용한 비접촉식 유속계로 하천과 같은 넓은 범위의 유속 및 유량을 간편하게 측정할 수 있다는 장점이 있어 현재 국내외에서 영상유속계의 실용화 연구가 수행되고 있다. 특히 유속 및 유량을 측정하기 위해 카메라 외에 별도의 측정 장비가 필요없기 때문에 드론에 장착하여 표면유속을 측정하는 연구 또한 활발히 이루어지고 있다. 기존 드론 영상을 이용한 표면유속 측정 연구에서는 드론을 측정하고자 하는 하천 영역 위에서 정지하여 영상을 촬영하여 표면유속을 측정하고 있다. 이때 한 화면에 하폭이 다 담기지 않는 넓은 하천의 경우 촬영 위치를 옮겨서 다시 영상을 촬영하거나 하폭이 담길 때까지 비행 고도를 높여 촬영하고 있다. 하지만 촬영 위치를 옮겨 촬영하는 방식의 경우 넓은 하천을 다 담기 위해 여러 번의 촬영을 하고 이를 정합하는 과정이 필요하다는 단점이 있으며 비행 고도를 높여 촬영하는 방식의 경우 촬영 품질 저하로 인해 측정한 유속의 불확도가 크게 산정된다는 단점이 있다. 이에 본 연구에서는 드론을 이동하며 촬영한 연속적인 영상을 이용하여 하천의 표면유속을 측정하는 방법에 대한 연구를 수행하였다. 하천을 가로질러 비행하며 촬영한 드론 이동영상을 활용하면 폭이 넓은 하천의 경우도 간편하게 유속 분포를 측정할 수 있다. 이동영상을 이용하여 유속을 측정하기 위해서는 연속된 이동영상 내에서 지표면의 공통된 특징점을 찾아 흔들림 보정 알고리즘을 적용하여 유속을 산정하는 방법과 드론의 이동 속도를 이용하여 영상의 수표면 이동속도와 벡터연산을 적용하는 두가지 방법을 사용할 수 있다. 이 두가지 방법 중 영상 분석에 필요한 전처리 과정이 적고 지표면의 고정점이 필요 없는 드론의 이동속도를 이용한 벡터 연산을 적용하는 방법을 실제 흐름에 적용하였다. 측정한 수표면의 유속을 전자파표면유속계로 측정한 유속과 비교한 결과 평균 5 % 이내의 차이를 보이는 것을 확인하였다. 향후 다양한 흐름 조건과 드론의 비행속도를 변경하여 측정하는 등의 유속 측정 적용성을 검토하는 연구가 수행된다면 하폭이 넓은 하천 등 다양한 조건에서 드론 영상을 이용한 유속 측정이 가능할 것으로 기대한다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.29 no.2
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• pp.123-130
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• 2016

With the development of fast construction mode in shipbuilding market, the demand on accuracy management of hull is becoming higher and higher in shipbuilding industry. In order to enhance production efficiency and reduce manufacturing cycle time in shipbuilding industry, it is important for shipyards to have the accuracy of ship components evaluated efficiently during the whole manufacturing cycle time. In accurate shipbuilding process, block accuracy is the key part, which has significant meaning in shortening the period of shipbuilding process, decreasing cost and improving the quality of ship. The key of block accuracy control is to create a integrate block accuracy controlling system, which makes great sense in implementing comprehensive accuracy controlling, increasing block accuracy, standardization of proceeding of accuracy controlling, realizing "zero-defect transferring" and advancing non-allowance shipbuilding. Generally, managers of accuracy control measure the vital points at section surface of block by using the heavy total station, which is inconvenient and time-consuming for measurement of vital points. In this paper, a new measurement method based on point clouds technique has been proposed. This method is to measure the 3D coordinates values of vital points at section surface of block by using 3D scanner, and then compare the measured point with design point based on ICP algorithm which has an allowable error check process that makes sure that whether or not the error between design point and measured point is within the margin of error.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.23 no.1
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• pp.8-16
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• 2004

An inversion method is presented for the determination of the compressional wave speed, compressional wave attenuation, thickness of the sediment layer and density as a function of depth for a horizontally stratified ocean bottom. An experiment for estimating those properties was conducted in the shallow water of South Sea in Korea. In the experiment, a light bulb implosion and the propagating sound were measured using a VLA (vertical line array). As a method for estimating the geoacoustic properties, a coherent broadband matched field processing combined with Genetic Algorithm was employed. When a time-dependent signal is very short, the Fourier transform results are not accurate, since the frequency components are not locatable in time and the windowed Fourier transform is limited by the length of the window. However, it is possible to do this using the wavelet transform a transform that yields a time-frequency representation of a signal. In this study, this transform is used to identify and extract the acoustic components from multipath time series. The inversion is formulated as an optimization problem which maximizes the cost function defined as a normalized correlation between the measured and modeled signals in the wavelet transform coefficient vector. The experiments and procedures for deploying the light bulbs and the coherent broadband inversion method are described, and the estimated geoacoustic profile in the vicinity of the VLA site is presented.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.11 no.4
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• pp.1342-1347
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• 2010

Various researches have been studied on WSN(wireless sensor network) for barbed wire entanglements surveillance applications such as industry facilities, security area, prison, military area, airport, etc. Currently, barbed wire entanglements surveillance is formed wire sensor network environment. Traditional wire sensor network guarantee high data transmission rate. Therefore, wire sensor network use fast fourier transform of data of high transmission rate for extraction of feature parameter. However, wireless sensor network in comparison with wire sensor network has very low data transmission rate. Therefore, wireless sensor network doesn't use fast fourier transform of wire sensor network for extraction of feature parameter. In this paper, proposed method use 1 level approximation coefficient of DTW(dynamic time-warped) algorithms based on DWT(discrete wavelet transform) for extraction of detection feature parameter and classification feature parameter for barbed wire entanglements surveillance. l level approximation coefficient have time information and frequency information of signal. Therefore, Dynamic time-warped algorithms based on discrete wavelet transform improve detection and classification of target rather than using energy of signal.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.45 no.6
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• pp.170-178
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• 2008

A high performance object recognition algorithm using Fourier description of the 3D information of the objects is proposed. Object boundaries contain sufficient information for recognition in most of objects. However, it is not well utilized as the key solution of the object recognition since obtaining the accurate boundary information is not easy. Also, object boundaries vary highly depending on the size or orientation of object. The proposed object recognition algorithm is based on 1) the accurate object boundaries extracted from the 3D shape which is obtained by the laser scan device, and 2) reduction of the required database using the size and rotational invariant feature of the Fourier Descriptor. Such Fourier information is compared with the database and the recognition is done by selecting the best matching object. The experiments have been done on the rich database of MPEG 7 Part B.