• 제목/요약/키워드: Data Distortions

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Matching Performance Analysis of Upsampled Satellite Image and GCP Chip for Establishing Automatic Precision Sensor Orientation for High-Resolution Satellite Images

  • Hyeon-Gyeong Choi;Sung-Joo Yoon;Sunghyeon Kim;Taejung Kim
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.103-114
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    • 2024
  • The escalating demands for high-resolution satellite imagery necessitate the dissemination of geospatial data with superior accuracy.Achieving precise positioning is imperative for mitigating geometric distortions inherent in high-resolution satellite imagery. However, maintaining sub-pixel level accuracy poses significant challenges within the current technological landscape. This research introduces an approach wherein upsampling is employed on both the satellite image and ground control points (GCPs) chip, facilitating the establishment of a high-resolution satellite image precision sensor orientation. The ensuing analysis entails a comprehensive comparison of matching performance. To evaluate the proposed methodology, the Compact Advanced Satellite 500-1 (CAS500-1), boasting a resolution of 0.5 m, serves as the high-resolution satellite image. Correspondingly, GCP chips with resolutions of 0.25 m and 0.5 m are utilized for the South Korean and North Korean regions, respectively. Results from the experiment reveal that concurrent upsampling of satellite imagery and GCP chips enhances matching performance by up to 50% in comparison to the original resolution. Furthermore, the position error only improved with 2x upsampling. However,with 3x upsampling, the position error tended to increase. This study affirms that meticulous upsampling of high-resolution satellite imagery and GCP chips can yield sub-pixel-level positioning accuracy, thereby advancing the state-of-the-art in the field.

UAV에 의한 정사영상의 품질 개선 방안 (Improvement of Ortho Image Quality by Unmanned Aerial Vehicle)

  • 엄대용;박준규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.568-573
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    • 2018
  • 무인항공기는 유인항공기에 비해 가격이 저렴하고, 운용이 용이하기 때문에 최근 공간정보 구축, 농업, 어업, 기상관측, 통신, 엔터테인먼트 분야 등에서 광범위하게 사용되고 있다. 특히, 공간정보 구축 관련 분야에서 무인항공기는 데이터 취득의 신속성과 경제성 때문에 많은 주목을 받고 있다. 하지만 무인항공기를 이용해 제작되는 정사영상에는 건물이나 산림부분의 왜곡현상이 발생하며, 공간정보 분야의 원활한 활용을 위해서는 이러한 문제를 해결할 필요가 있다. 본 연구에서는 다양한 조건에서 무인항공기 정사영상의 왜곡을 파악하기 위해 고정익, 회전익, 수직이착륙형의 무인항공기를 활용하여 건설현장, 도심지역, 산림지역 등 다양한 대상지역을 촬영하고, 정사영상을 제작하여 분석하였다. 연구를 통해 무인항공기 영상의 중복도가 왜곡현상의 가장 큰 요인이며, 비행고도가 높을수록 왜곡현상이 감소함을 알 수 있었다. 또한 왜곡현상의 개선을 위한 DTM(Digital Terrain Model)을 활용하는 원시영상의 해상도를 낮추어 정사영상의 왜곡을 감소시킬 수 있는 방안을 제시하였다. 향후 왜곡 없는 고품질 무인항공기 성과물은 정밀측량분야의 무인항공기 적용 확대에 크게 기여할 것이다.

변화탐지를 위한 인공위성영상자료의 정밀보정에 관한 연구 (A Study on Precision Rectification Technique of Multi-scale Satellite Images Data for Change Detection)

  • 윤희천;이성순
    • 한국측량학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.81-90
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    • 2004
  • 인공위성 영상자료들은 촬영조건 및 센서의 특성에 따라 다른 기하학적인 왜곡을 포함하고 있을 뿐만 아니라 공간, 방사 및 분광 해상도가 상이하기 때문에 정밀한 분석 결과 산출에 어려움이 있다. 즉, 두 개 이상의 영상을 비교 분석하기 위해 기본적인 센서 정보의 차이에서 발생하는 정오차를 소거하고 지형기복에 의해 발생하는 부정오차를 제거하기 위한 정밀 기하보정은 반드시 선행되어야 한다. 본 연구에서는 인공지형지물 변화탐지 기본도 를 구축하기 위해 위성의 센서정보를 이용한 센서모델링을 실시하였고 지상기준점과DEM자료를 가지고 정밀편위수정함으로써 다른 센서 및 촬영조건에 따라 발생하는 정오차를 소거하였다. 즉, 정밀편위수정법에 의해 Kompsat EOC 영상의 기복변위량을 감소시킬 수 있었고, 변화탐지를 위해 사용된 영상의 정합성과를 도심지역, 산림지역 및 혼합지역으로 나누어 시험 지역을 선정하여 검토한 결과 모든 지역에서 약 10% 정도의 정합률이 향상됨으로써 영상의 위치정확도를 향상시킬 수 있었다. 이러한 기본도를 가지고 이루어지는 변화탐지 결과는 지형지물의 갱신이나 다양한 GIS 응용의 기본 자료로서 효율적으로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

위성 데이터 분산처리 시스템 최적화 및 안정화 (Optimization and Stabilization of Satellite Data Distributed Processing System)

  • 최윤수;이원구;이민호;김선태;이상환
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.13-21
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    • 2013
  • 본 논문은 다양한 분야에서 활용되고 있는 초기의 위성 데이터가 자체적으로 내포하고 있는 많은 왜곡 요소(구름, 광휘 등)에 대한 보정 작업을 클러스터에서 분산 처리함으로써 성능 향상 및 안정성을 제공해 주는 것이 목적이다. 이를 위해 로컬 스토리지와 상태 테이블을 이용한SGE(Sun Grid Engine) 기반 분산 처리 방식을 제안하였고, 시스템으로 구현하였다. 이를 검증하기 위해 7개의 실행노드를 이용한 실험 결과에서는 기존 시스템보다 138.81%의 성능 향상을 가져옴을 알 수 있었으며, 분산 처리 작업에 대한 안정성 또한 확보됨을 보여주었다. 이는 위성 데이터에 대한 분산 처리 작업이 I/O바운드 작업보다는 CPU 바운드 작업에 보다 더 적합하다는 것을 보여주며, 이러한 SGE 기반 분산 처리 방식은 위성영상 데이터를 처리해야하는 다양한 분야에서의 데이터 처리 및 분석 속도 향상을 가져올 수 있고, 더 나아가 근실시간적 서비스를 가능하게 할 것으로 기대한다.

DCNN Optimization Using Multi-Resolution Image Fusion

  • Alshehri, Abdullah A.;Lutz, Adam;Ezekiel, Soundararajan;Pearlstein, Larry;Conlen, John
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권11호
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    • pp.4290-4309
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    • 2020
  • In recent years, advancements in machine learning capabilities have allowed it to see widespread adoption for tasks such as object detection, image classification, and anomaly detection. However, despite their promise, a limitation lies in the fact that a network's performance quality is based on the data which it receives. A well-trained network will still have poor performance if the subsequent data supplied to it contains artifacts, out of focus regions, or other visual distortions. Under normal circumstances, images of the same scene captured from differing points of focus, angles, or modalities must be separately analysed by the network, despite possibly containing overlapping information such as in the case of images of the same scene captured from different angles, or irrelevant information such as images captured from infrared sensors which can capture thermal information well but not topographical details. This factor can potentially add significantly to the computational time and resources required to utilize the network without providing any additional benefit. In this study, we plan to explore using image fusion techniques to assemble multiple images of the same scene into a single image that retains the most salient key features of the individual source images while discarding overlapping or irrelevant data that does not provide any benefit to the network. Utilizing this image fusion step before inputting a dataset into the network, the number of images would be significantly reduced with the potential to improve the classification performance accuracy by enhancing images while discarding irrelevant and overlapping regions.

무극도 관련 문헌 연구 - 비교 및 고증을 중심으로 - (A Study on the Documentation Related to Mugeuk-do: Focusing on Its Comparison and Historical Evidence)

  • 박상규
    • 대순사상논총
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    • 제41집
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    • pp.27-61
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    • 2022
  • 무극도를 기술한 문헌은 다른 근대 한국 신종교에 비해 희소하며 외부에 본격적으로 공개되고 번역된 시점도 1970년대 이후이다. 이 문헌들은 그 희소성으로 인해 비교나 고증 없이 연구에 활용되었는데, 이들 문헌이 지닌 왜곡과 오류가 무극도와 이를 계승한 교단인 대순진리회를 정확하게 이해하는 데 적지 않은 문제를 초래한 것은 부인할 수 없다. 본 연구는 이를 해결하기 위해 무극도 관련 주요 문헌인 1920~30년대의 관변 기록과 1970~80년대의 교단 기록을 비교 고증하여 문헌이 지닌 성격과 한계를 비판적으로 규명하고자 하였다. 해당 문헌에 관한 해제와 비교 고증을 통해 무극도 연구에 기본 텍스트로 활용할 수 있는 관변 기록은 『무극대도교개황(無極大道敎槪況)』, 『조선의 유사종교(朝鮮の類似宗敎)』임을 알 수 있다. 특히 『무극대도교개황』의 제6~8항은 교단 기록일 가능성이 크고, 1925년까지의 무극도 실상을 잘 반영하고 있다. 『조선의 유사종교(朝鮮の類似宗敎)』의 경우 유사종교라는 기술 관점을 제거한다면 1925년 이후의 기사는 신빙성이 있다. 기본 텍스트로 활용할 수 있는 교단 기록은 『전경』의 교운 2장이었다. 후대의 신앙체계 변동에 따른 왜곡에서 가장 자유롭고, 종파적 편향성이 적으며, 기사의 수집 시기가 가장 앞선다는 점에서 당대의 실상을 가장 정확하게 반영한 기록이기 때문이다. 따라서 무극도 연구에 있어서는 『무극대도교개황(無極大道敎槪況)』의 제6~8항과 『조선의 유사종교(朝鮮の類似宗敎)』의 1925년 이후 기사, 『전경』 교운 2장을 기본 텍스트로 활용하는 것이 적절할 것이다. 『보천교일반(普天敎一般)』, 『증산교사』, 「태극진경」의 경우 기본 텍스트와 관련된 내용은 비교를 통해 왜곡과 오류를 포착하여 무극도 연구에 참고자료로 활용할 수 있다. 추후로도 무극도 연구 인프라 구축을 위해서는 관련 문헌 전체가 비교와 고증을 통해 종합 정리될 필요가 있다.

Determination of the linear elastic stiffness and hygroexpansion of softwood by a multilayered unit cell using poromechanics

  • Gloimuller, Stefan;de Borst, Karin;Bader, Thomas K.;Eberhardsteiner, Josef
    • Interaction and multiscale mechanics
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    • 제5권3호
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    • pp.229-265
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    • 2012
  • Hygroexpansion of wood is a known and undesired characteristic in civil engineering. When wood is exposed to changing environmental humidity, it adsorbs or desorbs moisture and warps. The resulting distortions or - at restrained conditions - cracks are a major concern in timber engineering. We herein present a multiscale model for prediction of the macroscopic hygroexpansion behavior of individual pieces of softwood from their microstructure, demonstrated for spruce. By applying poromicromechanics, we establish a link between the swelling pressure, driving the hygroexpansion of wood at the nanoscale, and the resulting macroscopic dimensional changes. The model comprises six homogenization steps, which are performed by means of continuum micromechanics, the unit cell method and laminate theory, all formulated in a poromechanical framework. Model predictions for elastic properties of wood as functions of the moisture content closely approach corresponding experimental data. As for the hygroexpansion behavior, the swelling pressure has to be back-calculated from macroscopic hygroexpansion data. The good reproduction of the anisotropy of wood hygroexpansion, based on only a single scalar calibration parameter, underlines the suitability of the model. The multiscale model constitutes a valuable tool for studying the effect of microstructural features on the macroscopic behavior and for assessing the hygroexpansion behavior at smaller length scales, which are inaccessible to experiments. The model predictions deliver input parameters for the analysis of timber at the structural scale, therewith enabling to optimize the use of timber and to prevent moisture-induced damage or failure.

반사파 흡수용 신 조파제어 시스템의 설계 (A New Wavemaker Control System with Reflected Wave Absorbing Capability)

  • 전인식;박우선;오영민
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.329-337
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    • 1993
  • 파낭수조를 이용하는 수리실험에서 실험결과들 사이에 동질성 및 호환성을 유지하는 것은 매우 중요한 문제이며 이는 목적파낭을 얼마나 장시간 수조내에 유지시킬 수 있는가에 달려있다. 본고에서는 계측파랑을 목적파랑에 일치시키기 위한 순환성 제어회로를 구성하고 회로해석을 통하여 컴퓨터로 용이하게 조파기 하드웨어를 제어할 수 있는 알고리즘을 제시하였다. 알고리즘의 주된 기능으로서 시간영역에서 이산적으로 적용되는 반사파 흡수필터를 포함하였다. 필터의 구현방식은 이산적 입력과 출력이 직접대응하는 방식이므로 데이타의 통계적 성격이 사전에 알려져 있지 않은 불확정적 입력데이타에 대해서도 적용이 가능하다. 예제해석을 통하여 알고리즘을 수치시험해 분 결과, 임의의 규칙 또는 불규칙 반사파 시그널에 대해서 본 제어회로의 반사파 흡수기능이 매우 탁월함을 입증하였다.

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TeakLite DSP를 이용한 적응형 다중 비트율 광대역 (AMR-WB) 음성부호화기의 실시간 구현 (Real-time Implementation of AMR-WB Speech Codec Using TeakLite DSP)

  • 정희범;김경수;한민수;변경진
    • 한국음향학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.262-267
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    • 2004
  • 적응형 다중 비트율 광대역 (AMR-WB) 음성부호화기는 50∼7000 Hz의 오디오 신호를 압축/복원하는 3GPP의 가장 최근의 음성 부호화 표준으로써 23.85 kbit/s에서 6.60 kbit/s까지 9가지의 다중 비트율을 가지고 있다. 본 논문에서는 16비트 고정 소수점형 TeakLite DSP를 이용하여 AMR WB 음성부호화기를 실시간 구현한 결과에 대해 기술하였다. 구현된 AMR-WB 보코더는 가장 높은 비트율인 23.85 kbit/s모드에서 52.2 MIPS의 복잡도를 가지고 있으며, 사용된 프로그램 메모리는 약 17.9 kwords 이고, 데이터 RAM 메모리는 11.8 kwords, 데이터 ROM 메모리는 약 10.1 kwords 이다. 구현된 AMR-WB 프로그램은 3GPP의 표준시험 벡터 23개를 9개 모드에 대해 비트 단위로 일치시켜 검증을 완료하고, 실시간 보드 시험에서도 오디오 신호의 입출력이 왜곡되지 않고 실시간 지연없이 안정적으로 동작하는 것을 확인하였다.

GOP 기반의 적응적 인터 예측을 이용한 다시점 비디오의 효율적인 H.264/AVC 부호화 (An Efficient H.264/AVC Encoding Using GOP Based Adaptive Inter Prediction)

  • 이정호;조익환;이웅호;정동석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권12C호
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    • pp.1224-1231
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    • 2006
  • 본 논문에서는 H.264/AVC의 다시점 비디오 부호화의 고속화 방법을 제안한다. 다시점 비디오는 부호화해야 할 데이터의 양이 일반 비디오보다 더 많으며, 전형적인 비디오 부호화 방법에서 사용하는 인터-움직임 예측에 덧붙여 인터-부등 예측을 이용하기 때문에 예측해야할 정보가 막대하게 커진다. 실험을 통해 비디오 부호화에서 사용되는 각 예측의 효율이 인트라, 인터-부돈, 인터-움직임 그리고 인터-skip 순으로 점점 좋아진다는 점에 착안하여 각 GOP 단위로 적응적인 문턱값을 계산하여 인터-부등 및 인트라 예측을 조기 종료하는 고속화 알고리즘을 제안하였다. 실험 결과 제안하는 방법은 여러 실험 비디오에 대해서 기존의 방법에 비해 약 32%가량 개선된 연산 속도를 보였으며, 비트량 및 왜곡의 증가는 상대적으로 적었다.