• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.53 no.3
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• pp.124-131
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• 2016

Baseline correction is very important due to influence on performance of spectral analysis in application of spectroscopy. Baseline is often estimated by parameter selection using visual inspection on analyte spectrum. It is a highly subjective procedure and can be tedious work especially with a large number of data. For these reasons, it is an objective and automatic procedure is necessary to select optimal parameter value for baseline correction. Asymmetrically reweighted penalized least squares (arPLS) based on penalized least squares was proposed for baseline correction in our previous study. The method uses a new weighting scheme based on the generalized logistic function. In this study, we present an automatic selection of optimal parameter for baseline correction using arPLS. The method computes fitness and smoothness values of fitted baseline within available range of parameters and then selects optimal parameter when the sum of normalized fitness and smoothness gets minimum. According to the experimental results using simulated data with varying baselines, sloping, curved and doubly curved baseline, and real Raman spectra, we confirmed that the proposed method can be effectively applied to optimal parameter selection for baseline correction using arPLS.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.20 no.3
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• pp.148-155
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• 2009

In this paper, we analysed what effect the design variables, such as refractive index, central thickness and radius of curvature, had on the first order properties and image quality of optical systems when temperature changed. The optical parameters were varied at each temperature, then the coupling and ruler methods were used to design an athermalized lens for a phone camera. This concept was first used to design the lens for a 1/3.2" 5M phone camera. The designed lens satisfies all the specifications for a phone camera, and the variations of the back focal length(${\Delta}BFL$) are reduced to $10{\mu}m$ for a temperature range of $-10^{\circ}C$ to $+60^{\circ}C$. Also, the TTL of 5.5 mm results in a compact system. All design concepts and results discussed in this paper are expected to be useful in development for the phone and CCTV camera.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.159-159
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• 2020

하천환경조사는 하천의 전반적인 특성을 조사 분석하는 것으로 하천환경 조사결과는 하천관련사업의 기초자료로 사용된다. 하천환경조사의 기초조사에서는 현장답사를 통해 하천의 특성을 대략적으로 판단하고 하천 전구간의 물리적 구조와 식생의 분포, 중요 서식처 정보를 포함하는 RCS 지도(River Corridor Survey)를 작성한다. 기초조사를 위해서는 하천 전 구간에 대한 현장답사가 필요하기 때문에 많은 시간, 비용 그리고 인력이 필요하고, 육안 또는 사진을 통한 스케치로 이루어져 조사 결과가 정성적이고 작업자의 경험이나 능력에 따라 결과가 좌우된다는 한계가 있다. 따라서 하천환경조사를 좀 더 간편하고 과학적이며 경제적으로 조사하기 위해 최근 드론 영상을 이용한 조사 기술 개발에 대한 연구들이 증가하고 있다. 하지만 드론을 이용한 하천환경조사의 대부분은 RGB 영상을 이용하기 때문에 정밀한 하천환경 변화를 정량적으로 분석하는데 한계가 있다. 이를 극복하기 위한 대안으로 사람이 감지할 수 있는 빛의 영역 뿐 아니라 자외선과 적외선 영역의 분광특성을 이용하여 하천환경의 특성을 세밀하게 분류하는 것이 가능한 초분광센서를 드론에 탑재하여 하천환경을 조사하기 위한 기초 연구들이 시작되고 있다. 본 연구에서는 line scan 방식의 초분광센서를 드론에 탑재하여 초분광영상을 촬영하기 위한 드론 시스템을 구성하였고, 하나의 사진과 같이 초분광영상을 제작하기 위해 다양한 기하보정 기술을 적용하여 최적의 기하보정 방법을 제시하였다. 이를 위해 초분광영상의 기하보정은 각각의 초분광영상의 GCP와 대응점을 이용한 2차원 변환 방법 및 비선형 변환 방법을 적용하여 보정을 수행하였으며, 각 방법에 따른 정사보정 영상의 위치정확도를 검증하였다. 연구 결과 드론 기반의 초분광영상 촬영 및 기하 보정 방법을 제시하였다. 향후 하천환경조사 뿐만 아니라 다양한 분야의 원격탐사에 초분광영상을 활용하는데 도움이 될 것으로 기대한다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.24 no.2
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• pp.141-148
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• 2011

This study presents the optimal grouping technique of columns which groups together columns of similar shortening trends to improve the efficiency of column shortening compensation. Here, Kohonen's self-organizing feature map which can classify patterns of input data by itself with unsupervised learning was used as the optimal grouping algorithm. The Kohonen network applied in this study is composed of two input neurons and variable output neurons, here the number of output neuron is equal to the column groups to be classified. In input neurons the normalized mean and standard deviation of shortening of each columns are inputted and in the output neurons the classified column groups are presented. The applicability of the proposed algorithm was evaluated by applying it to the two buildings where column shortening analyses had already been performed. The proposed algorithm was able to classify columns with similar shortening trends as one group, and from this we were able to ascertain the field-applicability of the proposed algorithm as the optimal grouping of column shortening.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.48-48
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• 2017

도시지역에서는 이상강우, 돌발홍수와 더불어 급속한 도시화에 따라 침수 발생의 위험성이 증가하고 있다. 지자체에서는 빗물펌프장, 지하저류조 등을 이용하여 적극적으로 침수대책을 강구하고 있지만, 저지대 침수피해는 계속적으로 발생하고 있다. 2013년 7월 서울 경기북부 강원영서에 발생한 집중호우로 1명이 사망하고 피해액은 94,036백만원이 발생하였다. 춘천시 효자동 저지대지역의 주택침수는 인근 하천의 수위가 높아져 내수배제 및 하수도 처리 능력이 부족하여 침수가 발생하였다. 2014년 8월 경남지역에 발생한 집중호우로 2명 사망하였고, 피해액은 134,158백만원에 이르렀으며, 도시화 토지피복변화로 인한 홍수량이 증가하여 피해가 가중되었다. 이에 따라 도시 내 정확한 도시유출 및 침수해석을 통하여 과거 침수양상을 재현하고 앞으로 발생할 수 있는 침수피해를 방지할 수 있도록 침수 예 경보 시스템을 개발하여 도시침수에 대비하고 도시주민들의 인명과 재산피해를 경감하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 도시지역의 관망해석에 적합한 모형을 선택하여야 하며, 그 모형의 매개변수를 결정하여야 한다. 도시유출해석 및 관망해석을 위하여 SWMM 모형을 선정해서 유역분할조건, 매개변수에 대한 최적 검정과정을 제시하여, 1D-2D 연계모형을 통해서 침수지역예측의 정확도를 증대시키고자 한다. 본 연구에서는 서울시 강남역 주변 일대의 5개 배수분구을 대상으로 도시유출해석을 위한 최적화 모의를 위하여 1D-2D모형의 연계해석하였다. 실제 강우사상을 적용하여 매개변수와 소유역 개수를 달리하여 자동최적화기법인 PEST를 이용하여 최적인자를 도출하여, 실제 배수맨홀의 수위관측 자료를 이용하여 비교 보정을 하였다. 도시유출해석뿐만 아니라 내수침수시의 최적인자 도출을 위해 2차원 범람해석을 통하여 NDMS 자료를 이용하여 비교 보정을 한 뒤 다른 강우사상을 이용하여 검증을 하여 도시침수 해석의 정확도를 개선을 위한 최적인자들을 검토하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.519-522
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• 2004

수중 음향 탐지 시스템에서 빔 형성 기법은 탐지 성능에 큰 영향을 미치기 때문에 최적의 빔 설계는 오랫동안 많은 연구자들에 의해 연구되어 왔다. 실제로 최적의 빔 형성기를 구현할 때에는 각각의 센서에 대한 특성 고려와 파워를 효율적으로 전달하기 위한 정합회로의 설계가 필수적이다. 이전의 논문에서는 BeamCAD Tool을 이용한 최적 가중치의 계산, 센서 임피던스 측정 데이터와 Sensor Modeling Tool을 이용한 등가회로 모델링 그리고 Impedance Matching Tool을 이용한 정합회로 설계 기법에 대해서 소개하였다. 본 논문에서는 이러한 기법들과 함께 ABCD 전송 파라메터를 이용한 센서 가중치 보정 기법을 소개한다. 그리고 이러한 여러 기법들을 이용하여 최적빔 설계를 위한 가중회로를 구성하는 방법에 대해서 논의한다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.12a
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• pp.695-698
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• 2009

오늘날 네비게이션 시스템이 대부분의 차량에 필수장비가 될 정도로 GPS는 우리도 모르게 많이 사용되고 있고 많은 연구가 진행되어 있다. 그러나 대부분 차량용 네비게이션은 도로의 정보를 통하여 GPS의 불확실한 정보를 보정하게 되지만 도로정보를 참조할 수 없는 해상이나 공중에서 사용하기 위해서는 보정이 어려운 것이 사실이다. 본 논문에서는 이동로봇에 대하여 일반 도로가 아닌 개활지에서의 자율주행을 목표로 한 시스템을 개발하였다. 연구내용으로는 NXT 로봇과 Compass Sensor, 그리고 Bluetooth GPS를 이용하여 도로의 정보가 없이 로봇의 위치를 보정하였고, 목표점까지의 거리와 각도를 계산한 후 자율 주행이 가능하도록 LabView로 프로그래밍 하였다. 결과적으로 NXT 로봇의 목표지점간 최적이동 알고리즘을 구현하였고 실험을 통하여 이를 증명하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.10a
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• pp.561-564
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• 2008

본 논문에서 제안하는 버블(Bubble) 크기 보정 기법은 영상의 히스토그램의 모드법에 의한 최적의 임계값을 결정함으로써 버블의 크기를 정확하게 측정하는 기술이다. 제안하는 기술은 Ladle 탕면을 관측할 수 있는 CCD 카메라에 의한 측정시스템을 구현하며, 관측된 영상으로부터 방면거리, 버블크기 등을 알고리듬에 의해 구하여 탕의 용강 성분을 제어하기 위한 데이터를 제공하기 위하여 전송하게 된다. 본 논문에서 제안한 기법을 적용하여 실험한 결과 기존의 알고리듬에 의한 단순한 계산 및 히스토그램의 중간치 계산에 의한 결과와 비교하여 0.9%의 오차범위에서 개선된 버블크기를 얻을 수 있었다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.11 no.8
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• pp.736-741
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• 2001

The restoration optimum image from transformation image demands compound change of image change, calender reform, and multiple solution calculation. This study presents that system actively deal with outside interference, vibration, movement, mechanical feature on the operating or before the operating and avoids complicated mathematical numerical expression and revise based on expert knowledge based which applies Fuzzy Logic which is one of Artificial Intelligent technique.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.26 no.4
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• pp.217-224
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• 2014

Cochlodinium polykrikoides is a typical harmful algal species which generates the red-tide in the coastal zone, southern Korea. Accurate algal growth model can be established and then the prediction of the red-tide occurrence using this model is possible if the information on the optimal growth model parameters are available because it is directly related between the red-tide occurrence and the rapid algal bloom. However, the limitation factors on the algal growth, such as light intensity, water temperature, salinity, and nutrient concentrations, are so diverse and also the limitation function types are diverse. Thus, the study on the algal growth model development using the available laboratory data set on the growth rate change due to the limitation factors are relatively very poor in the perspective of the model. In this study, the growth model on the C. polykrikoides are developed and suggested as the optimal model which can be used as the element model in the red-tide or ecological models. The optimal parameter estimation and an error analysis are carried out using the available previous research results and data sets. This model can be used for the difference analysis between the lab. condition and in-situ state because it is an optimal model for the lab. condition. The parameter values and ranges also can be used for the model calibration and validation using the in-situ monitoring environmental and algal bloom data sets.