• 제목/요약/키워드: Passive sensing

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3D 프린팅으로 제작된 무릎 관절모델의 압축력 측정 (Measurement of the Compressive Force on the Knee Joint Model fabricated by 3D Printing)

  • 정훈진;지민희;김소연;이승재
    • 한국기계가공학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.1-7
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    • 2014
  • Recent experimental observations support the hypothesis that mechanical stimuli play a role in regulating the specialized molecular expression of articular cartilage in vitro and in vivo. Other studies have demonstrated that the continuous passive motion(CPM)bioreactor for whole joints can provide a platform for possible future in vitro studies and applications, including possible interactions of bio-mechanical and biochemical signals. In this study, we have developed acustom-made bioreactor capable of bending and stretching with circular type motion, and a biomimetic knee joint model, using a 3D printer. This system could be used to investigate the effects of rehabilitative joint motion of dynamic culture.

Passive Millimeter-Wave Image Deblurring Using Adaptively Accelerated Maximum Entropy Method

  • Singh, Manoj Kumar;Kim, Sung-Hyun;Kim, Yong-Hoon;Tiwary, U.S.
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
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    • pp.414-417
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    • 2007
  • In this paper we present an adaptive method for accelerating conventional Maximum Entropy Method (MEM) for restoration of Passive Millimeter-Wave (PMMW) image from its blurred and noisy version. MEM is nonlinear and its convergence is very slow. We present a new method to accelerate the MEM by using an exponent on the correction ratio. In this method the exponent is computed adaptively in each iteration, using first-order derivatives of deblurred image in previous two iterations. Using this exponent the accelerated MEM emphasizes speed at the beginning stages and stability at later stages. In accelerated MEM the non-negativity is automatically ensured and also conservation of flux without additional computation. Simulation study shows that the accelerated MEM gives better results in terms of RMSE, SNR, moreover, it takes only about 46% lesser iterations than conventional MEM. This is also confirmed by applying this algorithm on actual PMMW image captured by 94 GHz mechanically scanned radiometer.

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질감 제시 장치를 이용한 촉감인지 특성 연구 (Study of Human Tactile Sensing Characteristics Using Tactile Display System)

  • 손승우;경기욱;양기훈;권동수
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.451-456
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    • 2005
  • This paper describes three kinds of experiments and analysis of their results related to human tactile sensitivity using an integrated tactile display system. The device can provide vibration, normal pressure and lateral slip/stretch which are important physical quantities to sense texture. We have tried to find out the efficient method of stimulating, limitation of surface discrimination by kinesthetic farce feedback and the effectiveness of the combination of kinesthetic force and tactile feedback. Seven kinds of different stimulating methods were carried out and they are single or combination of the kinesthetic force, normal static pressure, vibration, active/passive shear and moving wave. Both prototype specimen and stimulus using tactile display were provided to all examinees and they were allowed to answer the most similar sample. The experimental results show that static pressure is proper stimulus for the display of micro shape of the surface and vibrating stimulus is more effective for the display of fine surface. And the sensitivities of active touch and passive touch are compared. Since kinesthetic force feedback is appropriate to display shape and stiffness of an object, but roughness display has a limitation of resolution, the concurrent providing methods of kinesthetic and tactile feedback are applied to simulate physical properties during touching an object.

초음파센서를 이용한 지능형 자동문시스템 개발 (Development of on Intelligent Automatic Door System Using Ultrasonic Sensors)

  • 송동혁;장병건
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.31-39
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    • 2009
  • 본 논문은 기존의 자동문시스템의 단점을 개선하여 보다 지능적인 기능을 추가함으로써 통행자에게 편의를 제공하고, 전격손실을 낮추는 보다 효율적인 초음파센서 기반의 지능형 자동문 시스템을 제안한다. 기존의 자동문시스템에서는 물체 및 인체 감지 기능 센서로서 원적외선 열선 감지센서와 근적외선 반사식 감지센서를 사용해 왔나. 기존의 방식은 상황에 맞지 않는 문닫힘에 의한 전력손실, 빠르게 다가오는 물체에 대한 적응 부족, 그리고 안전에 대한 문제점이 있었다. 제안된 초음파센서를 이용한 지능형자동문 시스템은 기존의 자동문시스템에 비교하여 필요없는 문닫힘 방지에 의한 전력손실 방지와 빠르게 접근하는 물체에 적응적으로 자동문이 빠르게 열릴 수 있게 하며, 안전도를 높여 기존 방식의 자동문보다 운용적, 경제적, 안정 면에서 성능을 개선하였다.

수동형 FTIR 분광계에서 초동 탐지 기법을 이용한 고속 원거리 화학 가스 탐지 알고리즘 (Fast Remote Detection Algorithms for Chemical Gases Using Pre-Detection with a Passive FTIR Spectrometer)

  • 유형근;박동조;남현우;박병황
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.744-751
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    • 2018
  • In this paper, we propose a fast detection and identification algorithm of chemical gases with a passive FTIR spectrometer. We use a pre-detection algorithm that can reduce the spatial region effectively for gas detection and the candidates of the target. It is possible to remove background spectra effectively from measured spectra with the least-squares method. The CC(Correlation Coefficients) and the SNR(Signal-to-Noise Ratio) methods are used for the detection of target gases. The proposed pre-detection algorithm allows the total process of chemical gas detection to be performed with lower complexity compared with the conventional algorithms. This paper can help developing real-time chemical detection instruments and various applications of FTIR spectrometers.

SAR 영상과 GPS 추적기를 이용한 여름철 해빙 이동 궤적 추적 (Sea Ice Drift Tracking from SAR Images and GPS Tracker)

  • 박정원;김현철;서민지;박지은;박진구
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.257-268
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    • 2023
  • 해빙은 지구의 태양에너지 흡수량 및 대기-해양간 열과 물질 교환을 조절함으로써 기후조절자의 역할을 하며 그 생성, 이동, 소멸은 인공위성에 의해 주기적으로 모니터링 되고 있다. 그러나 수동마이크로파방사계 관측을 중심으로 한 저해상 산출물은 해빙 표면이 빠르게 변하는 여름철에 정확도가 크게 떨어지며, synthetic aperture radar (SAR) 관측이 대체재로 떠오르고 있으나 그간의 연구는 주로 겨울철 해빙을 대상으로 이루어졌다. 이 연구에서는 SAR 영상과 global positioning system (GPS) 추적기를 이용하여 해빙의 거칠기, 높낮이, 구조 등 표면 상태 변화가 심한 늦여름~초가을 시기의 해빙 이동 추적 기술을 평가, 분석하였다. 그 결과 겨울철보다는 관측 불확실성이 증가하나 GPS 실측치와의 상관관계는 0.98로 우수했으며, 해빙 농도 50% 이상인 경우에 해빙 농도와 적용 알고리즘의 산출 성능은 상관관계 0.59로 서로 비례하는 것으로 나타났다.

KOMPSAT-3와 KOMPSAT-5 SAR 영상을 이용한 토양수분 산정과 결과 검증: 제주 서부지역 사례 연구 (Soil Moisture Estimation Using KOMPSAT-3 and KOMPSAT-5 SAR Images and Its Validation: A Case Study of Western Area in Jeju Island)

  • 이지현;이하영;김광섭;이기원
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권6_1호
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    • pp.1185-1193
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    • 2023
  • 위성 영상을 활용하여 정확한 토양 수분도를 산정하는 연구는 원격탐사 응용 분야에 포함되는 중요한 기본 연구 주제 중 하나이다. 이 연구의 목적은 KOMPSAT-3/3A 영상과 KOMPSAT-5 SAR 영상을 적용하여 시험 지역에 대하여 토양수분도를 제작하고 산정된 결과를 정확도 검증 차원에서 미국 NASA에서 제공하는 Soil Moisture Active Passive (SMAP)의 토양수분 자료와 정량 비교하는 것이다. 한편 농림 식생 지대를 중심으로 토양수분도를 산정하기 위하여 환경공간정보서비스에서 제공하는 토지피복지도를 연구에 적용하였다. 시험 연구 지역은 이 연구에 적용한 수분 구름 모델(Water Cloud Model)에 기반한 토양수분 산정 알고리즘 적용에 필요한 입력 자료가 모두 가용한 제주 서부 지역을 선정하였다. 토양수분도 제작에 사용한 Synthetic Aperture Radar (SAR) 영상은 KOMPSAT-5 HV와 Sentinel-1 VV 영상이며, 식생지수는 KOMPSAT-3 영상의 지표반사도를 사용하였다. 이 연구에서 산출한 토양수분도 산정 결과와 SMAP (L-3) 자료를 차분 연산으로 비교하면 차이 값이 평균 4.13±3.60p%의 높은 일치도를 보이는 것으로 나타났고, SMAP (L-4) 자료와의 차분 연산 결과는 평균 14.24±2.10p% 수준의 일치도를 보였다. 이 연구를 통하여 향후 우리나라 위성영상과 공공 제공자료를 이용하여 정확도가 높은 정밀 토양수분도를 제작할 수 있는 가능성을 제시하였다.

2개의 이동하는 수신기를 이용한 측정 정보별 고정 신호원의 위치 추정 성능 분석 (Analysis of Two Moving Platform Passive Emitter Location with Continuously Measurable Parameters)

  • 박진오;이문석;박영미
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권9호
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    • pp.157-164
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    • 2014
  • 전자전 환경에서 위협 신호원의 순시 위치추정 성능은 위협과 다수의 수신기들의 기하학적 배치 및 측정 가능한 정보에 따라 가변되며, 상황에 맞는 복합적 정보의 선택 및 활용은 단일 제원을 이용한 경우보다 높은 위치추정 정확도를 가지는 것으로 알려져 있다. 현대의 전자전 지원(electronic warfare support) 분야에서는 전략적 운용의 효율성을 위해 적은 수의 수신기를 이용하여 원거리 위협의 정밀한 위치추정을 지향한다. 본 논문에서는 제한된 환경의 2개의 이동하는 수신기를 이용하여 고정 위협의 위치추정을 위해 측정 가능한 정보별 이론적 위치추정 성능을 도출 및 분석하고, 이를 기반으로 위치추정에 적합한 정보조합을 제시한다. 또한, 정보들의 변화에 따른 위치추정 성능을 분석 및 제시한다.

VALIDATION OF SEA ICE MOTION DERIVED FROM AMSR-E AND SSM/I DATA USING MODIS DATA

  • Yaguchi, Ryota;Cho, Ko-Hei
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.301-304
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    • 2008
  • Since longer wavelength microwave radiation can penetrate clouds, satellite passive microwave sensors can observe sea ice of the entire polar region on a daily basis. Thus, it is becoming popular to derive sea ice motion vectors from a pair of satellite passive microwave sensor images observed at one or few day interval. Usually, the accuracies of derived vectors are validated by comparing with the position data of drifting buoys. However, the number of buoys for validation is always quite limited compared to a large number of vectors derived from satellite images. In this study, the sea ice motion vectors automatically derived from pairs of AMSR-E 89GHz images (IFOV = 3.5 ${\times}$ 5.9km) by an image-to-image cross correlation were validated by comparing with sea ice motion vectors manually derived from pairs of cloudless MODIS images (IFOV=250 ${\times}$ 250m). Since AMSR-E and MODIS are both on the same Aqua satellite of NASA, the observation time of both sensors are the same. The relative errors of AMSR-E vectors against MODIS vectors were calculated. The accuracy validation has been conducted for 5 scenes. If we accept relative error of less than 30% as correct vectors, 75% to 92% of AMSR-E vectors derived from one scene were correct. On the other hand, the percentage of correct sea ice vectors derived from a pair of SSM/I 85GHz images (IFOV = 15 ${\times}$ 13km) observed nearly simultaneously with one of the AMSR-E images was 46%. The difference of the accuracy between AMSR-E and SSM/I is reflecting the difference of IFOV. The accuracies of H and V polarization were different from scene to scene, which may reflect the difference of sea ice distributions and their snow cover of each scene.

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1 Selector + 1 Resistance Behavior Observed in Pt/SiN/Ti/Si Structure Resistive Switching Memory Cells

  • 박주현;김희동;김태근
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.307-307
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    • 2014
  • 정보화 시대로 접어들면서 동일한 공간에 더 많은 정보를 저장할 수 있고, 보다 빠른 동작이 가능한 비휘발성 메모리 소자에 대한 요구가 증가하고 있다. 하지만, 최근 비휘발성 메모리 소자 관련 연구보고에 따르면, 메모리 소자의 소형화 및 직접화 측면에서, 전하 저장을 기반으로 하는 기존의 Floating-Gate(FG) Flash 메모리는 20 nm 이하 공정에서 한계가 예측 되고 있다. 따라서, 이러한 FG Flash 메모리의 한계를 해결하기 위해, 기존에 FET 기반의 FG Flash 구조와 같은 3 terminal이 아닌, Diode와 같은 2 terminal로 동작이 가능한 ReRAM, PRAM, STT-MRAM, PoRAM 등 저항변화를 기반으로 하는 다양한 종류의 차세대 메모리 소자가 연구되고 있다. 그 중, 저항 변화 메모리(ReRAM)는 CMOS 공정 호환성, 3D 직접도, 낮은 소비전력과 빠른 동작 속도 등의 우수한 동작 특성을 가져 차세대 비휘발성 메모리로 주목을 받고 있다. 또한, 상하부 전극의 2 terminal 만으로 소자 구동이 가능하기 때문에 Passive Crossbar-Array(CBA)로 적용하여 플래시 메모리를 대체할 수 있는 유력한 차세대 메모리 소자이다. 하지만, 이를 현실화하기 위해서는 Passive CBA 구조에서 발생할 수 있는 Read Disturb 현상, 즉 Word-Line과 Bit-Line을 통해 선택된 소자를 제외하고 주변의 다른 소자를 통해 흐르는 Sneak Leakage Current(SLC)를 차단하여 소자의 메모리 State를 정확히 sensing하기 위한 연구가 선행 되어야 한다. 따라서, 현재 이러한 이슈를 해결하기 위해서, 많은 연구 그룹에서 Diodes, Threshold Switches와 같은 ReRAM에 Selector 소자를 추가하는 방법, 또는 Self-Rectifying 특성 및 CRS 특성을 보이는 ReRAM 구조를 제안 하여 SLC를 차단하고자 하는 연구가 시도 되고 있지만, 아직까지 기초연구 단계로서 아이디어에 대한 가능성 정도만 보고되고 있는 현실 이다. 이에 본 논문은 Passive CBA구조에서 발생하는 SLC를 해결하기 위한 새로운 아이디어로써, 본 연구 그룹에서 선행 연구로 확보된 안정적인 저항변화 물질인 SiN를 정류 특성을 가지는 n-Si/Ti 기반의 Schottky Diode와 결합함으로써 기존의 CBA 메모리의 Read 동작에서 발생하는 SLC를 차단 할 수 있는 1SD-1R 구조의 메모리 구조를 제작 하였으며, 본 연구 결과 기존에 문제가 되었던 SLC를 차단 할 수 있었다.

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