• 제목/요약/키워드: Ground Truth Data

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최신 지구중력장모델(EGMs)의 남한지역 적용 평가 (Evaluation of the new Earth Gravity Models with GPS-leveling data in South Korea)

  • 이용창
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.99-104
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    • 2006
  • The new gravity field combination models are expected to improve the knowledge of the Earth's global gravity field. This study evaluates eleven global gravity field models derived from gravimetry and altimetry surface data in a comparison with ground truth in South Korea. Geoid heights obtained from GPS and levelling in South Korea are compared with geoid heights from the models. The results show that the gravity satellites CHAMP, GRACE and LAGEOS plus gravimetry and altimetry surface data have led to an improvement in gravity field models. As expected, the new combination gravity field model which are EIGEN-CG03C and EIGEN-GL04C give better results than the predecessors widely used models(EGM96, OSU91A etc.).

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High Accuracy Vision-Based Positioning Method at an Intersection

  • Manh, Cuong Nguyen;Lee, Jaesung
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제16권2호
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    • pp.114-124
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    • 2018
  • This paper illustrates a vision-based vehicle positioning method at an intersection to support the C-ITS. It removes the minor shadow that causes the merging problem by simply eliminating the fractional parts of a quotient image. In order to separate the occlusion, it firstly performs the distance transform to analyze the contents of the single foreground object to find seeds, each of which represents one vehicle. Then, it applies the watershed to find the natural border of two cars. In addition, a general vehicle model and the corresponding space estimation method are proposed. For performance evaluation, the corresponding ground truth data are read and compared with the vision-based detected data. In addition, two criteria, IOU and DEER, are defined to measure the accuracy of the extracted data. The evaluation result shows that the average value of IOU is 0.65 with the hit ratio of 97%. It also shows that the average value of DEER is 0.0467, which means the positioning error is 32.7 centimeters.

딥 러닝 기반의 SIFT 이미지 특징 추출 (SIFT Image Feature Extraction based on Deep Learning)

  • 이재은;문원준;서영호;김동욱
    • 방송공학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.234-242
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    • 2019
  • 본 논문에서는 일정 크기로 자른 영상의 가운데 픽셀이 SIFT 특징점인지를 판별함으로써 SIFT 특징점을 추출하는 딥 뉴럴 네트워크(Deep Neural Network)를 제안한다. 이 네트워크의 데이터 세트는 DIV2K 데이터 세트를 $33{\times}33$ 크기로 잘라서 구성하고, 흑백 영상으로 판별하는 SIFT와는 달리 RGB 영상을 사용한다. 그라운드 트루스(ground truth)는 옥타브(scale, octave)를 0, 시그마(sigma)는 1.6, 간격(intervals)은 3으로 설정하여 추출한 RobHess SIFT 특징들로 구성한다. VGG-16을 기반으로 컨볼루션 층을 13개에서 23개와 33개로 점점 깊은 네트워크를 구성하고, 영상의 스케일을 증가시키는 방법을 바꿔가며 실험을 수행한다. 출력 층의 활성화 함수로 시그모이드(sigmoid) 함수를 사용한 결과와 소프트맥스(softmax) 함수를 사용한 결과를 비교하여 분석한다. 실험결과 제안한 네트워크가 99% 이상의 추출 정확도를 가질 뿐 아니라 왜곡된 영상에 대해서도 높은 추출 반복성을 가진다는 것을 보인다.

기계학습 기법에 따른 KOMPSAT-3A 시가화 영상 분류 - 서울시 양재 지역을 중심으로 - (KOMPSAT-3A Urban Classification Using Machine Learning Algorithm - Focusing on Yang-jae in Seoul -)

  • 윤형진;정종철
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권6_2호
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    • pp.1567-1577
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    • 2020
  • 시가화 지역 토지피복분류는 도시계획 및 관리에 활용된다. 따라서, 시가화 지역에 대한 분류 정확도 향상 연구는 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 고해상도 위성영상인 KOMPSAT-3A을 기계학습 중 Support Vector Machine(SVM)과 Artificial Neural Network(ANN)을 기반으로 시가화지역 분류를 진행하였다. 훈련 데이터 구축과정에서 25 m 격자를 기반으로 훈련 지역을 구분하여 영상을 학습하였으며, 학습된 모델을 활용하여 테스트 지역을 분류하였다. 검증과정에서 250개의 GTP를 활용하여 오차 행렬을 통한 결과를 제시하였다. SVM 4가지 기법과 ANN 2가지 기법 중 SVM Polynomial Model이 가장 높은 정확도인 86%를 나타냈다. Ground Truth Points(GTP)를 활용하여 두 개의 모델을 비교하는 과정에서, SVM 모델은 전체적으로 ANN 모델보다 효과적으로 KOMPSAT-3A 영상을 분류하였다. 건물, 도로, 식생, 나대지 4가지 클래스 분류 중 건물이 가장 낮은 분류정확도를 보여주었으며, 이는 고층건물에 따른 건물 그림자에 의한 오분류가 주요 원인으로 나타났다.

The Development of Water Quality Monitoring System and its Application Using Satellite Image Data

  • Jang, Dong-Ho;Jo, Gi-Ho
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 1998년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.376-381
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    • 1998
  • In this study, we was measured the radiance reflectance by using multi-spectral image of low resolution camera(LRC) which will be loaded in the multi-purpose satellite(KOMPSAT) to use the data in analyzing water pollution. Also we investigated the possibility of extraction of water quality factors in rivers and water body by using high resolution remote sensing data such as Airborne MSS. Especially, we tried to extract the environmental factors related with eutrophication, and also tried to develop the process technique and the radiance feature of reflectance related with eutrophication. The results were summarized as follows: First, the spectrum of sun's rays which reaches the surface of the earth was consistent with visible rays bands of 0.4${\mu}{\textrm}{m}$~0.7${\mu}{\textrm}{m}$ and about 50% of total quantity of radiation were there. And at around 0.5${\mu}{\textrm}{m}$ of green spectral band in visible rays bands, the spectrum was highest. Second, as a result of the radiance reflectance Chlorophyll-a represented high spectral reflectance mainly around 0.52${\mu}{\textrm}{m}$ of green spectral band, and suspended sediments and turbidity represented high spectral reflectance at 0.8${\mu}{\textrm}{m}$ and at 0.57${\mu}{\textrm}{m}$ each. Third, as a result of the water quality analysis by using Airborne MSS, Chlorophyll-a could have a distribution chart when carried out ratio of B3 and BS to B7. And Band 7 was useful for making the distribution chart of suspended sediments. And when we carried out PCA, suspended sediments and turbidity had distributions at PC 1 , PC 4 each similarly to ground truth data. Above results can be changed according to the change of season and time. Therefore, in order to analyze more exactly the environmental factors of water quality by using LRC data, we need to investigate constantly the ground truth data and the radiance feature of reflectance of water body. Afterward in this study, we will constantly analyze the radiance feature of the surface of water in water body by measuring the on-the-spot radiance reflectance and using low resolution satellite image(SeaWiFs). Besides, we will gather the data of water quality analysis in water body and analyze the pattern of water pollution.

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Deep Convolution Neural Networks 이용하여 결함 검출을 위한 결함이 있는 철도선로표면 디지털영상 재 생성 (Regeneration of a defective Railroad Surface for defect detection with Deep Convolution Neural Networks)

  • 김현호;한석민
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.23-31
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    • 2020
  • 본 연구는 철도표면상에 발생하는 노후 현상 중 하나인 결함 검출을 위해 학습데이터를 생성함으로써 결함 검출 모델에서 더 높은 점수를 얻기 위해 진행되었다. 철도표면에서 결함은 선로결속장치 및 선로와 차량의 마찰 등 다양한 원인에 의해 발생하고 선로 파손 등의 사고를 유발할 수 있기 때문에 결함에 대한 철도 유지관리가 필요 하다. 그래서 철도 유지관리의 자동화 및 비용절감을 위해 철도 표면 영상에 영상처리 또는 기계학습을 활용한 결함 검출 및 검사에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 일반적으로 영상 처리 분석기법 및 기계학습 기술의 성능은 데이터의 수량과 품질에 의존한다. 그렇기 때문에 일부 연구는 일반적이고 다양한 철도표면영상의 데이터베이스를 확보하기위해 등간격으로 선로표면을 촬영하는 장치 또는 탑재된 차량이 필요로 하였다. 본연구는 이러한 기계적인 영상획득 장치의 운용비용을 감소시키고 보완하기 위해 대표적인 영상생성관련 딥러닝 모델인 생성적 적대적 네트워크의 기본 구성에서 여러 관련연구에서 제시된 방법을 응용, 결함이 있는 철도 표면 재생성모델을 구성하여, 전용 데이터베이스가 구축되지 않은 철도 표면 영상에 대해서도 결함 검출을 진행할 수 있도록 하였다. 구성한 모델은 상이한 철도 표면 텍스처들을 반영한 철도 표면 생성을 학습하고 여러 임의의 결함의 위치에 대한 Ground-Truth들을 만족하는 다양한 결함을 재 생성하도록 설계하였다. 재생성된 철도 표면의 영상들을 결함 검출 딥러닝 모델에 학습데이터로 사용한다. 재생성모델의 유효성을 검증하기 위해 철도표면데이터를 3가지의 하위집합으로 군집화 하여 하나의 집합세트를 원본 영상으로 정의하고, 다른 두개의 나머지 하위집합들의 몇가지의 선로표면영상을 텍스처 영상으로 사용하여 새로운 철도 표면 영상을 생성한다. 그리고 결함 검출 모델에서 학습데이터로 생성된 새로운 철도 표면 영상을 사용하였을 때와, 생성된 철도 표면 영상이 없는 원본 영상을 사용하였을 때를 나누어 검증한다. 앞서 분류했던 하위집합들 중에서 원본영상으로 사용된 집합세트를 제외한 두 개의 하위집합들은 각각의 환경에서 학습된 결함 검출 모델에서 검증하여 출력인 픽셀단위 분류지도 영상을 얻는다. 이 픽셀단위 분류지도영상들과 실제 결함의 위치에 대한 원본결함 지도(Ground-Truth)들의 IoU(Intersection over Union) 및 F1-score로 평가하여 성능을 계산하였다. 결과적으로 두개의 하위집합의 텍스처 영상을 이용한 재생성된 학습데이터를 학습한 결함 검출모델의 점수는 원본 영상만을 학습하였을 때의 점수보다 약 IoU 및 F1-score가 10~15% 증가하였다. 이는 전용 학습 데이터가 구축되지 않은 철도표면 영상에 대해서도 기존 데이터를 이용하여 결함 검출이 상당히 가능함을 증명하는 것이다.

Determining the Optimal Number of Signal Clusters Using Iterative HMM Classification

  • Ernest, Duker Junior;Kim, Yoon Joong
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제7권2호
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    • pp.33-37
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    • 2018
  • In this study, we propose an iterative clustering algorithm that automatically clusters a set of voice signal data without a label into an optimal number of clusters and generates hmm model for each cluster. In the clustering process, the likelihood calculations of the clusters are performed using iterative hmm learning and testing while varying the number of clusters for given data, and the maximum likelihood estimation method is used to determine the optimal number of clusters. We tested the effectiveness of this clustering algorithm on a small-vocabulary digit clustering task by mapping the unsupervised decoded output of the optimal cluster to the ground-truth transcription, we found out that they were highly correlated.

A Cost Effective Reference Data Sampling Algorithm Using Fractal Analysis

  • Lee, Byoung-Kil;Eo, Yang-Dam;Jeong, Jae-Joon;Kim, Yong-Il
    • ETRI Journal
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    • 제23권3호
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    • pp.129-137
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    • 2001
  • A random sampling or systematic sampling method is commonly used to assess the accuracy of classification results. In remote sensing, with these sampling methods, much time and tedious work are required to acquire sufficient ground truth data. So, a more effective sampling method that can represent the characteristics of the population is required. In this study, fractal analysis is adopted as an index for reference sampling. The fractal dimensions of the whole study area and the sub-regions are calculated to select sub-regions that have the most similar dimensionality to that of the whole area. Then the whole area's classification accuracy is compared with those of sub-regions, and it is verified that the accuracies of selected sub-regions are similar to that of whole area. A new kind of reference sampling method using the above procedure is proposed. The results show that it is possible to reduce sampling area and sample size, while keeping the same level of accuracy as the existing methods.

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Radar Measurement of Slow Deformation in the Baekdusan Stratovolcano

  • Kim, Sang-Wan;Won , Joong-Sun
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.221-228
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    • 2005
  • Baekdusan is a Cenozoic stratovolcano in which a series of micro-seismic events and gaseous emissions have been reported in 1990s. Two-pass DInSAR technique was applied to determine displacement in the volcano by using 10 ERS SAR and 41 JERS-1 SAR datasets. Most interferometric phases out of 58 JERS-1 differential interferograms showed concentric fringe patterns that correlated with elevation. From an analysis of fringe-duration relation, the fringe patterns were found to be severely distorted specifically by stratified troposphere. To estimate the tropospheric delay, we used the data in the Sobaeksan located about 20 km away from the summit of Baekdusan. The maximum and mean magnitudes of the phase delay in the Baekdusan were respectively 13.8 cm and 3.8 cm over 1200 m in altitude. After removing tropospheric effects, a mean inflation rate was estimated to be about 3 mm per year from 1992 to 1998. Although the inflation rate of the volcano is inconclusive without ground truth data, the results indicate that there exists slow upward deformation in the Baekdusan volcano.

DeepSDO: Solar event detection using deep-learning-based object detection methods

  • Baek, Ji-Hye;Kim, Sujin;Choi, Seonghwan;Park, Jongyeob;Kim, Jihun;Jo, Wonkeum;Kim, Dongil
    • 천문학회보
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    • 제46권2호
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    • pp.46.2-46.2
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    • 2021
  • We present solar event auto detection using deep-learning-based object detection algorithms and DeepSDO event dataset. DeepSDO event dataset is a new detection dataset with bounding boxed as ground-truth for three solar event (coronal holes, sunspots and prominences) features using Solar Dynamics Observatory data. To access the reliability of DeepSDO event dataset, we compared to HEK data. We train two representative object detection models, the Single Shot MultiBox Detector (SSD) and the Faster Region-based Convolutional Neural Network (R-CNN) with DeepSDO event dataset. We compared the performance of the two models for three solar events and this study demonstrates that deep learning-based object detection can successfully detect multiple types of solar events. In addition, we provide DeepSDO event dataset for further achievements event detection in solar physics.

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