• 제목/요약/키워드: Intensity Gradient

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Simple Fuzzy Rule Based Edge Detection

  • Verma, O.P.;Jain, Veni;Gumber, Rajni
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제9권4호
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    • pp.575-591
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    • 2013
  • Most of the edge detection methods available in literature are gradient based, which further apply thresholding, to find the final edge map in an image. In this paper, we propose a novel method that is based on fuzzy logic for edge detection in gray images without using the gradient and thresholding. Fuzzy logic is a mathematical logic that attempts to solve problems by assigning values to an imprecise spectrum of data in order to arrive at the most accurate conclusion possible. Here, the fuzzy logic is used to conclude whether a pixel is an edge pixel or not. The proposed technique begins by fuzzifying the gray values of a pixel into two fuzzy variables, namely the black and the white. Fuzzy rules are defined to find the edge pixels in the fuzzified image. The resultant edge map may contain some extraneous edges, which are further removed from the edge map by separately examining the intermediate intensity range pixels. Finally, the edge map is improved by finding some left out edge pixels by defining a new membership function for the pixels that have their entire 8-neighbourhood pixels classified as white. We have compared our proposed method with some of the existing standard edge detector operators that are available in the literature on image processing. The quantitative analysis of the proposed method is given in terms of entropy value.

Purification and Characterization of Phytoferritin

  • Oh, Suk-Heung;Cho, Sung-Woo;Kwon, Tae-Ho;Yang, Moon-Sik
    • BMB Reports
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    • 제29권6호
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    • pp.540-544
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    • 1996
  • Ferritins from germinated pumpkin seeds were isolated by ammonium sulfate precipitation (0.55 saturation), ion-exchange chromatography on DEAE-cellulose, and gel filtration chromatographies on Sephacryl S-300 and Sephadex G-100. Pumpkin ferritin contains less iron than soybean ferritin. Pumpkin ferritin cross-reacted with anti-soybean ferritin antiserum made in rabbit, and showed two distinct antibody reactive bands, both of equal intensity. The pumpkin ferritins corresponding to the two bands were separable by centrifugation in a sucrose gradient (20~50%). The molecular weights of the native pumpkin ferritins based on the estimation of sucrose gradient centrifugation, gel filtration on Sephacryl S-300 and non-denaturing polyacrylamide gel electrophoresis appeared to be: 530~580 KD (the large molecular weight pumpkin ferritin) and 330-360 KD (the small molecular weight pumpkin ferritin) The large molecular weight pumpkin ferritin contains less iron. Both pumpkin ferritins cross-reacted with anti-soybean ferritin antibody with a spur formation suggesting partial antigenic recognition.

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A New Image Enhancement Algorithm Based on Bidirectional Diffusion

  • Wang, Zhonghua;Huang, Xiaoming;Huang, Faliang
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제16권1호
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    • pp.49-60
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    • 2020
  • To solve the edge ringing or block effect caused by the partial differential diffusion in image enhancement domain, a new image enhancement algorithm based on bidirectional diffusion, which smooths the flat region or isolated noise region and sharpens the edge region in different types of defect images on aviation composites, is presented. Taking the image pixel's neighborhood intensity and spatial characteristics as the attribute descriptor, the presented bidirectional diffusion model adaptively chooses different diffusion criteria in different defect image regions, which are elaborated are as follows. The forward diffusion is adopted to denoise along the pixel's gradient direction and edge direction in the pixel's smoothing area while the backward diffusion is used to sharpen along the pixel's gradient direction and the forward diffusion is used to smooth along the pixel's edge direction in the pixel's edge region. The comparison experiments were implemented in the delamination, inclusion, channel, shrinkage, blowhole and crack defect images, and the comparison results indicate that our algorithm not only preserves the image feature better but also improves the image contrast more obviously.

The Genetic Diversity Analysis of the Bacterial Community in Groundwater by Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE)

  • Cho, Hong-Bum;Lee, Jong-Kwang;Choi, Yong-Keel
    • Journal of Microbiology
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    • 제41권4호
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    • pp.327-334
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    • 2003
  • This study employed two PCR-based 16S rDNA approaches, amplified rDNA restriction analysis (ARDRA) and denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE), to characterize the bacterial community structure in groundwater. Samples were collected from groundwater for the use by private residences, as well as for industrial and agricultural purposes, in Ansan City. Each PCR product was obtained by PCR with eubacteria 16S rDNA and variable V3 region specific primer sets. After amplification, the 16S rDNA PCR products were digested with 4-base site specific restriction endonucleases, and the restriction pattern analyzed. The genetic diversity and similarity of the groundwater bacterial community was analyzed by eubacteria universal primer sets for the amplification of variable V3 regions of the bacterial 16S rDNA. The result of the bacterial community analysis, by ARDRA and DGGE, revealed the same pattern. The highest diversity was found in groundwater from site G1, which was used in residences. In the DGGE profile, a high intensity band was sequenced, and revealed to be Pseudomonas sp. strain P51.

종관 기상 분포에 따른 PM2.5 농도의 공간적 차이에 관한 연구 (A Study on Spatial Differences in PM2.5 Concentrations According to Synoptic Meteorological Distribution)

  • 채다은;이순환
    • 한국환경과학회지
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    • 제31권12호
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    • pp.999-1012
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    • 2022
  • To investigate the reason for the spatial difference in PM2.5 (Particulate Matter, < 2.5 ㎛) concentration despite a similar synoptic pattern, a synoptic analysis was performed. The data used for this study were the daily average PM2.5 concentration and meteorological data observed from 2016 to 2020 in Busan and Seoul metropolitan areas. Synoptic pressure patterns associated with high PM2.5 concentration episodes (greater than 35 ㎍/m3) were analyzed using K-means cluster analysis, based on the 900 hPa geopotential height of NCEP (National Centers for Environmental Prediction) FNL (Final analysis) data. The analysis identified three sub-groups related to high concentrations occurring only in Busan and Seoul metropolitan areas. Although the synoptic patterns of high PM2.5 concentration episodes that occur independently in Busan and Seoul metropolitan areas were similar, there was a difference in the intensity of pressure gradient and its direction, which tends to be an important factor determining the movement time of pollutants. The spatial difference in PM2.5 concentration in the Korean Peninsula is due to the difference and direction of the atmospheric pressure gradient that develops from southwest to northeast direction.

2차원과 3차원 신경계 자기공명영상에서 뼈 주위에 있는 여러 조직의 신호세기 계산 및 측정 (Simulation and Measurement of Signal Intensity for Various Tissues near Bone Interface in 2D and 3D Neurological MR Images)

  • Yoo, Done-Sik
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제10권1호
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    • pp.33-40
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    • 1999
  • 목적 : 본 논문은 2차원과 3차원 신경계 자기공명영상에서 뼈 주위에 있는 여러 조직의 신호세기를 계산하고 측정값과 비교 분석하는 데 목적을 두었다. 대상 및 방법 : 신경계 양성자 강조영상은 뼈를 제외한 뇌척수액과 근육 및 지방 등 모든 조직을 보여준다. 또한 자기공명영상을 이용하면 2차원이나 3차원 영상을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 2차원 영상기법으로 2차원 고속스핀반향 (Fast spin-echo) 영상법을 사용하였고 3 차원 영상기법으로는 3차원 경사자계반향(Gradient-echo) 영상법을 사용하였다. 2차원 스핀반향 (Spin-echo)과 3차원 경사자계반향 영상법에 나타난 뇌척수액과 근육 및 지방의 신호세기를 알아내기 위해 2차원 스핀 반향과 3차원 경사자계반향의 신호세기의 이론값을 계산하였다. 2차원 고속스핀반향 영상법에서는 양성자 강조영상을 얻기 위해 긴 반복시간 (4000 ms) 과 짧은 반향시간(TE$_{eff}$ =22 ms)을 적용하였다. 3차원 경사자계반향 영상법에서는 양성자 강조영상을 얻기 위해 작은 꺽임각 (8$^{\circ}$) 과 짧은 반복시간 (35 ms) 및 짧은 반향시간 (3 ms)을 적용하였다. 결과: 2차원 고속스핀반향 영상법에서는 뇌척수액과 근육 및 지방의 영상 대조도가 우수하였고 신호 대 잡음비(SNR) 값은 39-57 사이였다. 3차원 경사자계반향 영상법에 나타난 뇌척수액과 근육 및 지방의 영상 대조도는 2차원 고속스핀반향 영상법의 결과와 비슷하였지만 신호 대 잡음비(SNR) 값은 26-33 사이였다. 신호 대 잡음비는 2차원 고속스핀반향 영상법이 3차원 경사자계반향 영상 법보다 높았고 가장자리 향상효과 때문에 2차원 고속스핀반향 영상에서 머리뼈의 가장자리를 쉽게 구별할 수 있었다. 덧붙여 2차원 고속스핀반향 영상에 나타난 뇌척수액과 근육 및 지방 사이의 대조도는 강한 신호세기와 향상된 뇌척수액의 가장자리 때문에 상당히 우수하였다. 결론 : 2차원과 3차원 신경계 자기공명영상에서 머리뼈 주위에 있는 여러 조직의 신호세기를 계산하고 측정값과 비교 분석하였다. 뇌척수액과 근육 및 지방의 계산값과 측정값의 영상 대조도와 신호 대 잡음비 값이 2차원 고속스핀반향 영상법과 3차원 경사자계반향 영상법에서 대체로 일치하였다. 그렇지만 2차원 고속스핀반향 영상에서 뇌척수액과 근육 및 지방 사이의 대조도가 우수하였고 신호 대 잡음비는 상대적으로 높았으며 상대적으로 짧은 영상시간이 소요되었다.

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영상의 밝기와 텍스처를 이용한 조명 변화에 강인한 변화 검출 (Robust Illumination Change Detection Using Image Intensity and Texture)

  • 연승호;김재민
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.169-179
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    • 2013
  • 변화 검출 알고리즘은 두 영상 프레임을 비교하여 변화를 가져온 유입된 외부 객체의 영역을 검출 하는 것이다. 본 논문은 두 영상 간의 밝기 변화 요인을 유입 객체에 의한 요인, 객체의 표면에서 주변으로 반사된 반사광 및 그림자에 의한 요인, 내재된 잡음에 의한 요인 등으로 분류하고, 이를 바탕으로 유입된 객체의 영역을 정확하게 검출하는 새로운 변화 검출 방법을 제안한다. 변화 요인의 분류와 객체 영역의 검출을 위하여, 우선 두 영상 간의 밝기 변화 값의 히스토그램을 분석하여 다수의 임계값을 추정한다. 다음으로 유입 객체의 경계 후보 화소를 추정하고, 추정된 객체 경계 후보 화소와 임계값을 이용하여 영상을 다수의 영역으로 분할한다. 최종적으로 분할된 각 영역의 텍스처를 두 영상에서 각각 구하고 이들 간의 유사도를 이용하여 각 영역이 외부 유입 객체 영역인지 아닌지를 판단한다. 다른 조명 변화 특성을 가지는 다수의 영상에서 수행된 실험을 통하여 제안한 방법이 유입된 객체의 영역을 강인하게 검출함을 보여준다.

SA 516-70 압력용기용강의 저온피로 크랙전파 특성에 관한 연구 (Fatigue Crack Propagation Characteristics in SA 516-70 Steel for Pressure Vessels at Low Temperature)

  • 박경동;차성수
    • 동력기계공학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.51-56
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    • 1999
  • Fatigue crack propagation rates and characteristics of the SA516-70 steel which is used for the low temperature pressure vessels, were studied in the room temperature of $10^{\circ}C$ and low temperature ranges of $-10^{\circ}C,\;-30^{\circ}C,\;-50^{\circ}C,\;and\;-70^{\circ}C$ with stress ratio of R=0.05. The obtained experimental results are as follows; 1) In the logarithmic relationship between the fatigue crack propagation rate(da/dN) and stress intensity factor K, the linear relationship was obtained up to da/dN > $8{\times}10^3$ mm/cycle in the same of room temperature, but in low temperature case, the relationship was extended to the range of low crack propagation rate. 2) The lower limit stress intensity factor of SA516-70 ${\Delta}K_{th}\;was\;23MPa\sqrt{m}$ and in the case of low temperature $-50^{\circ}C\;and\;-70^{\circ}C$, the crack propagation rate da/dN which showed a linear relation, reached rapidly to the ${\Delta}K_{th}$. As the results, the crack propagation rates of $-50^{\circ}C\;and\;-70^{\circ}C$ were lower than that of room temperature and according to the testing temperature the rates were decreased rapidly to the ${\Delta}K_{th}$. 3) On the relationship between the stress intensity factor ${\Delta}K$ and the track propagation cycle, the stress intensity factors of low cycle region was rapidly increased at low temperature, but ${\Delta}K$ was increased rapidly at room temperature of high cycle. 4) On the relationship between the fatigue crack propagation rate and cycle, the fatigue crack propagation rate showed higher gradient in the room temperature than the low temperature due to the increment in ductility at low temperature.

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ASTM 516-60 강의 저온피로 크랙전파 특성에 관한 연구 (Fatigue Crack Propagation Characteristics in ASTM 516/60 Steel at Low Temperature)

  • 박경동;김정호
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.240-245
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    • 2000
  • Fatigue crack propagation rates and characteristics of the SA516-60 steel which is used for the low temperature pressure vessels, were studied in the room temperature of $25^{\circ}C$ and low temperature ranges of $10^{\circ}C,\; -10^{\circ}C,\; -30^{\circ}C,\; -50^{\circ}C, \;and\; -70^{\circ}C4 with stress ratio of R=0.05. The obtained experimental results are as follows; 1) In the logarithmic relationship between the fatigue crack propagation rate(da/dN) and stress intensity factor K, the linear relationship was obtained up to da/dN 〉$8\times10^{-3}$/mm/cycle in the same of room temperature, but in low temperature case, the relationship was extended to the range of crack propagation rate. 2) The lower limit stress intensity factor of SA516-60 $\DeltaK_{th}$ was 15.8MPa and in the case of low temperature $-50^{\circ}C\; and\; -70^{\circ}C$, the crack propagation rate da/dN which showed a linear relation, reached rapidly to the $\DeltaK_{th}$/. As the results, the crack propagation rates of $-50^{\circ}C\; and\; -70^{\circ}C$ were lower than that of room temperature and according to the testing temperature the rates were decreased rapidly to the $\DeltaK_{th}$/. 3) On the relationship between the stress intensity factor $\DeltaK$ and the crack propagation cycle, the stress intensity factors of low cycle region was rapidly increased at low temperature, but $\DeltaK$ was increased rapidly at room temperature of high cycle. 4) On the relationship between the fatigue crack propagation rate and cycle, the fatigue crack propagation rate showed higher gradient in the room temperature than the low temperature due to the increment in ductility at low temperature.

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Optima Rainfall Intensity 기법을 이용한 실시간 강우센서 강우 산정기법 개발 (Development of Real-time Rainfall Sensor Rainfall Estimation Technique using Optima Rainfall Intensity Technique)

  • 이병현;황성진;김병식
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.429-429
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    • 2019
  • 최근 들어 이상기후 등 다양한 환경적 요인으로 인해 국지적이고 집중적인 호우가 빈발하고 있으며 도로상의 교통체증과 도로재해가 사회적으로 큰 문제가 되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 실시간, 단기간 이동성 강우정보 기술과 도로 기상정보를 활용할 수 있는 방법에 대한 연구가 필요하다. 본 연구는 차량의 AW(AutoWiping) 기능을 위해 장착된 강우센서를 이용하여 강우정보를 생산하는 기술을 개발하고자 하였다. 강우센서는 총 4개의 채널로 이루어져있고, 초당 250개의 광신호 데이터를 수집하며, 1시간이면 약 360만 개의 데이터가 생산되게 된다. 5단계의 인공강우를 재현하여 실내 인공강우실험을 실시하고 이를 통해 강우센서 데이터와 강우량과의 상관성을 W-S-R관계식으로 정의하였다. 실내실험데이터와 비교하여 외부환경 및 데이터 생성조건이 다른 실외 데이터의 누적값을 계산하기 위해 Threshold Map 방식을 개발하였다. 강우센서에서 생산되는 대량의 데이터를 이용하여 실시간으로 정확한 강우정보를 생산하기 위해 빅 데이터 처리기법을 사용하여 계산된 실내 데이터의 Threshold를 강우강도 및 채널에 따라 평균값을 계산하고 $4{\times}5$ Threshold Map(4 = 채널, 5 = 강우정보 사상)을 생성하였고 강우센서 기반의 강우정보 생산에 적합한 빅데이터 처리기법을 선정하기 위하여 빅데이터 처리기법 중 Gradient Descent와 Optima Rainfall Intensity을 적용하여 분석하고 결과를 지상 관측강우와 비교검증을 하였다. 이 결과 Optima Rainfall Intensity의 적합도를 검증하였고 실시간으로 관측한 8개 강우사상을 대상으로 강우센서 강우를 생산하였다.

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