• 제목/요약/키워드: 좌표변환계산

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레이더 정량강우와 연계한 홍수유출 및 범람해석 시스템 확립 I. 품질검사와 합성 CAPPI 산출 (Development of a Flood Runoff and Inundation Analysis System Associated With 2-D Rainfall Data Generated Using Radar I. Quality Control and CAPPI Composite Calculation)

  • 최규현;한건연;김경익;이창희
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제39권4호
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    • pp.321-334
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    • 2006
  • 본 연구에서는 3차원 공간상에서 구면 좌표계값을 가지는 레이더 반사도 자료를 직교 좌표계로 변환하기 위한 CAPPI(Constant Altitude Plan Position Indicator) 산출 프로그램을 개발한다. 오염되지 않은 CAPPI 자료의 산출을 위해서 레이더 반사도 자료에 대한 품질검사 과정이 선행되었다. 개발된 모형은 3차원 공간상에서의 연속성을 유지하기 위해서 가장 근접하고 가장 적은 자료수를 운영함으로서 최적의 반사도 자료를 보간하였다. 개발된 모형은 자료의 이용목적에 따라서 다양한 해상도 및 고도에 대한 자료가 필요할 수 있다는 생각 하에 임의의 해상도 및 고도등에 대한 자료를 효율적으로 계산해 낼 수 있다.

사행하천에서 사주의 이동특성에 관한 수치실험 (Numerical Experiments of Bar Migration in Meandering Channels)

  • 장창래;정관수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권2B호
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    • pp.209-216
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    • 2006
  • 본 연구에서는 2차원 수치모형을 이용하여 사행하천에서 하안 침식과 사행의 발달을 일으키는 기본적인 요소인 사주의 이동 특성을 파악하였다. 본 2차원 수치모형에서는 직교좌표계를 변환하여 하천의 형상에 적합하도록 일반좌표계를 사용하였다. 본 연구의 수치모형을 이용하여 하천의 만곡부에서 2차원 흐름특성을 계산하고, 하상변동을 모의하여 사주의 거동을 모의하였다. 수치모의에서는 이용하여 사행수로의 사행파장 대 하폭 비가 사주의 이동특성에 미치는 영향을 분석하였으며, 모의 결과를 Kinoshita와 Miwa(1974)에 의해 제시된 한계이동각과 비교한 결과, 상대적으로 잘 일치하였다. 그리고 사행하천에서 사행의 파장이 크고, 하폭이 넓을수록 사주의 이동에 대한 강제효과의 영향을 작게 받기 때문에 사주의 이동속도가 빠르고, 사주의 이동한계에 대한 사행 각도가 크며, 사주의 이동한계 사행각에 접근할 때 사주의 이동속도가 급격하게 감소되는 것을 알 수 있었다.

선미 점성 유동장에 미치는 척고효과에 관한 연구 (Study on the Scale Effect of Viscous Flows around the Ship Stern)

  • 곽영기;민계식;오건제;강신형
    • 대한조선학회논문집
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    • 제34권1호
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    • pp.1-10
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    • 1997
  • 본 연구는 실제 선박 주위의 점성 유동에 대해 RANS방정식을 사용하여 해석함으로써 그 계산 방법의 타당성 및 선형 설계에의 유효성을 입증하고, 모형선 크기에 따른 점성 유동의 영향, 즉 척도효과에 대한 기초 연구를 목적으로 하였다. 높은 레이놀즈수에서의 난류유동을 계산하기 위해 k-${\varepsilon}$ 난류모형을 채용하였으며, 물체 근처에서는 벽법칙을 사용하였다. 선체의 3차원 형상을 효과적으로 처리하기 위해 물체적합좌표계를 이용하여 실제영역에서 유도된 지배방정식을 계산영역으로 변환시켰으며, 유한체적법을 사용하여 이산화시켰다. 압력 계산은 SIMPlE법을 사용하였으며, 이산화된 식들은 TDMA를 이용한 선순법으로 해를 구하였다. 실제 계산대상 선박은 4410 TEU급 콘테이너 운반선과 50,000 DWT급 살물 운반선으로 모형선 크기와 실선 크기에 대해 점성유동을 해석하여 비교하였으며, 모형선에 대해서 저항시험, 프로펠러 면에서의 반류분포 조사 시험, 그리고 한계유선 조사시험을 수행하여 계산결과와 비교 검토하였다. 계산결과는 선미 유동장에서의 평균속도와 압력 분포에 있어서 선미 형상에 따른 효과와 척도효과를 잘 묘사하고 있다. 특히, 계산된 프로펠러 변에서의 반류분포와 선체 표변에서의 한계유선 분포는 실험과 정성적으로 잘 일치하고 있으며, 점성저항 추정에 있어서는 실험 값과 ${\pm}5%$ 이내로 예측하고 있음을 보여 주고 있어 선형 개발의 설계 도구로 활용될 수 있음을 알 수 있다.

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피부색소 흡수 스펙트럼을 이용한 카메라 RGB 신호의 피부색 성분 분석 (Analysis of Skin Color Pigments from Camera RGB Signal Using Skin Pigment Absorption Spectrum)

  • 김정엽
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제11권1호
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    • pp.41-50
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    • 2022
  • 본 논문에서는 멜라닌과 헤모글로빈 등의 피부 색상을 구성하는 주요한 요소들을 카메라의 RGB 신호로부터 직접 계산하는 방법을 제안한다. 피부 색상의 주요한 요소들은 통상적으로 특정한 장비를 이용하여 분광 반사도를 측정하고, 측정된 빛의 일부 파장에서의 값들을 중심으로 재구성하는 방법을 사용한다. 이와 같은 방법으로 산출된 값들은 멜라닌 지수, 홍반 지수와 같은 것들이 있으며, 분광반사도 측정 장치나 다중스펙트럼 카메라 등의 특수한 장비를 필요로 한다. 일반적인 디지털 카메라로부터 이와 같은 성분요소들에 대한 직접적인 계산방법은 찾아보기 어려우며, 독립성분 분석(Independent Component Analysis)을 이용하여 멜라닌과 헤모글로빈의 농도를 간접적으로 계산하는 방법은 제안되어 있다. 이 방법은 일정한 RGB 영상의 영역을 대상으로 하여, 주성분 분석(Principal Component Analysis)과 유사한 방식으로 멜라닌과 헤모글로빈의 특성벡터를 추출하고, 농도를 계산할 수 있다. 이 방법의 단점은 일정한 영역의 화소 그룹을 입력으로 이용하기 때문에 화소단위의 직접적인 계산이 어렵고, 추출된 특성벡터는 최적화 방식으로 구현하기 때문에 실행할 때마다 다른 값으로 계산되는 경향이 있다. 최종적인 계산은 특성벡터 자체를 활용하지 않고, RGB 좌표계로 다시 변환하여 멜라닌과 헤모글로빈의 성분을 나타내는 영상 형태로 결정된다. 이 방법의 단점을 개선하기 위하여 제안하는 방법은 특성벡터를 활용하여 RGB 좌표계가 아닌 특징 공간에서 멜라닌과 헤모글로빈의 성분 값을 계산하는 것과, 일반적인 디지털 카메라를 이용하여 피부색에 해당하는 분광 반사도를 계산하는 방법, 분광 반사도를 이용하여 멜라닌과 옥시헤모글로빈, 디옥시헤모글로빈, 카로티노이드 등의 피부색소를 구성하는 세부 성분들의 계산방법 등이다. 제안한 방법은 분광 반사도 측정 장치나 다중 스펙트럼 카메라 등의 특수한 장비를 필요로 하지 않으며, 기존 방법과는 달리 화소단위의 직접적인 계산이 가능하고, 반복 실행에도 동일한 특성을 얻을 수 있다. 제안한 방법은 기존에 비하여 성능의 안정성을 나타내는 표준편차가 15% 수준으로 낮게 나타나 6배 정도의 안정적인 성능을 가진 것으로 추정된다.

자동화 설비시스템의 강인제어를 위한 DNP 제어기 설계 (Design of DNP Controller for Robust Control of Auto-Equipment Systems)

  • 조현섭
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.55-62
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    • 1999
  • 자동화 설비시스템에서 부품의 조립, 가공 등 복잡하고 정교한 임무를 수행시키기위해서는 end-effector의 이동경로 궤적에 대한 추적제어 뿐만 아니라 목표물에 대하여 접촉하는 힘의 궤적에 대한 추적제어가 필수적이다. 본 논문에서는 외란이나 시스템의 파라미터 변동 및 불확실설 등이 존재하는 자동화 설비시스템을 강인하고 정밀하게 제어할 수 ldT도로 하기 위해 동적 신경망 처리(DNP)라 불리우는 신경망 제어기를 설계하였다. 또한 자동화 설비시스템의 매니플레이터에 역기구학적인 좌표변환을 계산하기 위한 학습구조를 개발하였으며, DNP가 이용될수 있는 예를 설명하고자 한다. 제안된 동적 신경망인 DNP의 구조와 학습 알고리즘을 제시하고 컴퓨터 모의 실험을 통해 DNP를 이용한 제안된 학습법의 성능을 확인한다.

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원추형 디퓨져 내의 난류운동에 관한 수치해석적 연구 (Numerical Study on Turbulent Flow in a Conical Diffuser)

  • 강신형;최영석
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권10호
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    • pp.1971-1978
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    • 1992
  • 본 연구에서는 원형 파이프에 원추형 디퓨져가 연결된 덕트 내의 유동장에 대 하여 Launder-Sharma의 저 레이놀즈수 k-.epsilon. 난류모델을 이용하여 수치해석을 수행하였 으며, 수치해석 방법으로는 타원형 방법을 사용하였으며, 앞으로 일반적인 단면의 곡 관이나 스크롤 내부 유동 등의 연구 수행을 감안하여 지배방정식을 일반 비직교 좌표 계로 변환하여 계산을 수행하였다.

Development of Algorithm for Automatic Installation of Detection Area for Obtaining Traffic Information by Analyzing the Panning, Tilting Factors of CCTV Cameras on the Highway

  • Lee, In-Jung;Seong Namkoong;Min, Joon-Young;Yun, Byeong-Ju
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권10B호
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    • pp.1436-1443
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    • 2001
  • 본 연구는 고속도로에 설치된 CCTV 카메라에서 교통량, 속도, 점유율 등의 교통정보를 수집하기 위하여 검지영역을 자동으로 설치하는 알고리즘을 제안한다. 이를 위하여 교통정보센터에 설치된 콘트롤러에서 CCTV 카메라의 Pan, Tilt, Zoom 요소값을 보내면 이 값만큼 CCTV 카메라가 panning, tilting이 되고, 이에 따른 변화된 영상이 교통정보센터로 전송이 된다. 기존의 연구로는 영상 내에서 도로를 추출하기 위하여 차 영상(difference image)에 의한 도로추출방법과 윤곽선 추출방법에 의한 도로추출 방법이 있으나, 전자는 도로를 추출하는데 있어서 시간이 많이 소요된다는 문제점이 있으며, 후자는 정확한 도로를 추출하지 못한다는 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 우선 각 차로 상의 직선의 방정식을 구하고, 이 직선의 방정식에서 CCTV 카메라가 Panning, Tilting하는 중심점을 찾은 다음 CCTV 카메라의 Pan, Tilt 값에 의하여 3차원상의 원근비율에 따라 각 차로 별 좌표변환방법을 이용한다. 본 연구를 위한 실험은 고속도로 기흥IC에 15m 높이로 설치된 CCTV 카메라에서 영상을 캡쳐하였으며, 차후 교통량, 속도, 점유율 등 교통정보를 산출하는데 처리 속도를 고려하여 영상의 해상도는 640480픽셀과 256명암값에서 계산되었다.

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실시간 쌍안구 추적 마우스 시스템 구현에 관한 연구 (Real Time System Realization for Binocular Eyeball Tracking Mouse)

  • 류광렬;채덕현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권9호
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    • pp.1671-1678
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    • 2006
  • 본 논문은 컴퓨터 모니터 거리 30-40cm에서 실시간 쌍안 눈동자 추적 마우스 시스템 구현에 관한 연구이다. 눈동자 탐색과 커서 의 추적과정은 소형 CCD카메라에서 받은 안면영상은 2진영상으로 변환되고 눈 주위의 5영역 매스크 방법으로 눈을 찾고 측4점 대각선위치 지 정 방법으로 각 홍채를 탐색한다. 커서추적은 홍채중심좌표의 이동위치를 측정하여 이루어진다. 화면커서 제어는 홍채의 최대 이동거리를 측정하여 화면커서최대 이동거리와 비교하고 홍채의 움직임에 비례해서 커서가 이동해야 하는 거리를 계산하여 화면커서를 화면의 바라보는 지점에 위치시킴으로써 화면커서가 제어된다. 실험 결과 구현시스템은 비교적 간단하고 실시간으로 동작속도가 빠름을 보였다.

DGPS에 의한 해양측량 조위보정에 관한연구 (The Study on the Tide Correction of Bathymetry based on the DGPS Surveying)

  • 조규전;차득기;강봉서
    • 한국측량학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.295-303
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    • 2000
  • 본 연구는 GPS사용에 따른 많은 장점 때문에 보편화되어 가는 DGPS기술에 의한 조위측위의 효율성과 정도의 향상을 위한 것으로, 연구결과 여러 형태의 수학적인 회귀공식에 의하여 최적화공식의 선택 및 회귀처리가 가능하였다. 또한 종래에는 단계적인 방법에 의하여 GPS시간과 조위시간을 일치시켰으나 실시간적으로 평면과 표고(2D+1D) 좌표변환하여 해양바닥면의 높이를 Cm정확도로 계산하게 되었다. 이러한 시각동기화로 실시간 DGPS 수심측량은 지역적인 조류와 조위의 변화에 대처할 수 있다.

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이변량 가우시안 Q-함수의 Craig 표현에 대한 기하학적인 유도 (A Geometric Derivation of the Craig Representation for the Two-Dimensional Gaussian Q-Function)

  • 박승근;이일규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권4A호
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    • pp.325-328
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    • 2011
  • 본 논문에서는 기하학적인 관점으로 이변량 가우시안 Q-함수의 Craig 표현에 대한 새롭고 간단한 유도를 제시하고 있다. 또한, 이러한 기하학적인 유도는 이변량 가우시안 Q-함수의 또 다른 Craig 표현 식을 제시하고 있다. 새롭게 유도된 이변량 가우시안 Q-함수의 Craig 식은 2개의 상관 가우시안 잡음에서 직교좌표의 변환으로 생성되는 2개 웨지 영역의 기하학으로부터 새롭게 구한 것이다. 제시된 Craig 형태는 이변량 가우시안 Q-함수로 표현되는 확률을 계산하는데, 중요한 역할을 할 수 있다.