• Smart Structures and Systems
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• 제14권4호
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• pp.679-697
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• 2014

The strain data acquired from structural health monitoring (SHM) systems play an important role in the state monitoring and damage identification of bridges. Due to the environmental complexity of civil structures, a better understanding of the actual strain data will help filling the gap between theoretical/laboratorial results and practical application. In the study, the multi-scale features of strain response are first revealed after abundant investigations on the actual data from two typical long-span bridges. Results show that, strain types at the three typical temporal scales of $10^5$, $10^2$ and $10^0$ sec are caused by temperature change, trains and heavy trucks, and have their respective cut-off frequency in the order of $10^{-2}$, $10^{-1}$ and $10^0$ Hz. Multi-resolution analysis and wavelet shrinkage are applied for separating and extracting these strain types. During the above process, two methods for determining thresholds are introduced. The excellent ability of wavelet transform on simultaneously time-frequency analysis leads to an effective information extraction. After extraction, the strain data will be compressed at an attractive ratio. This research may contribute to a further understanding of actual strain data of long-span bridges; also, the proposed extracting methodology is applicable on actual SHM systems.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.477-482
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• 2020

인간의 시각피질의 특징은 특별한 방향성을 갖거나 시간적인 주파수 변화를 동반하는 자극에는 민감하게 반응하지만, 공간 위상의 선택적 자극에는 둔감하게 작용한다는 것이 고등 포유동물의 시각 피질에 대한 생리학적 실험으로 증명되었다. 이 결과는 위치에 민감한 단순 세포의 분포가 복잡 세포의 분포에 비하여 상대적으로 적은 생리학적 특징에 기인한 것으로 본 논문에서는 원시 시각 피질을 구성하는 단순 세포와 복잡 세포 가운데 더 넓은 분포의 복잡 세포 모델링을 가버 웨이블릿 변환을 이용한 영상추정 반복 알고리즘을 이용하여 구현하였다. 구현된 모델은 영상의 경계 및 모서리의 검출 평가와 함께 기존의 생리학적 실험논문과 구현한 모델의 결과 사이의 일관성을 확인하였다. 구현된 모델은 단순 세포와 복잡 세포가 함께 분포하는 망막의 수용 장을 완전한 형태를 구현할 수 없는 제한이 있지만, 시각 피질을 일부를 담당하는 복잡 세포를 알고리즘의 관점에서 구현하여 더 완전한 시각 피질 모델의 기초로 활용할 수 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제31권3호
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• pp.205-214
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• 2015

이 연구에서는 자료변환기법을 이용해 추출된 여러 특징과 다양한 분류방법론을 결합하여 다중시기 SAR 자료를 위한 새로운 토지피복 분류기법을 제안하였다. 먼저, 다중시기 SAR 자료로부터 원본자료와는 다른 새로운 정보를 추출하기 위해 주성분분석과 3차원 웨이블렛 변환을 이용한 자료변환을 수행하였다. 그리고 나서 최대우도법 분류자, 신경망, support vector machine을 포함한 세 가지 다른 분류자를 변환된 특징자료들과 원본 후방산란계수 자료를 포함한 세가지 자료에 적용하여 다양한 초기 분류 결과를 얻도록 한다. 이후 다수결규칙을 통해 모든 초기결과를 결합하여 최종 분류 결과를 생성하게 된다. 다중시기 ENVISAT ASAR 자료를 이용한 사례연구에서 모든 초기 결과는 사용한 특징자료와 분류자의 종류에 따라 매우 다양한 분류정확도를 보였다. 이러한 9개의 초기 분류 결과를 결합한 최종 분류 결과는 가장 높은 분류 정확도를 보여주고 있는데, 이는 각 초기 분류 결과가 토지피복을 결정하기 위한 상호 보완적인 정보를 제공하기 때문이다. 이 연구에서의 분류정확도 향상은 주로 자료변환을 통해 얻어진 각기 다른 특징자료와 다른 분류자를 결합에 의한 다양성 확보에서 기인한다. 그러므로 이 연구에서 제안한 토지피복 분류방법론은 다중시기 SAR자료의 분류에 효과적으로 적용가능하며, 또한 다중센서 원격탐사 자료융합으로 확장이 가능하다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제8권4호
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• pp.441-449
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• 2007

동영상 부호화에서 움직임 추정은 참조 프레임으로부터 현재 프레임의 화소를 추정하는 처리로서 예측 화질과 부호화 시간에 직접적인 영향을 미친다. 본 논문은 고속 움직임 추정을 위해 시공간 움직임 활동도를 이용한 적응형 계층 육각 탐색에 관한 것이다. 제안된 방법은 현재의 매크로블록에 시공간적으로 인접한 매크로블록들의 움직임 벡터를 이용하여 시공간 움직임 활동도를 정의한다. 이렇게 정의한 시공간 움직임 활동도가 낮을 경우 기존의 적응형 육각 탐색을 수행하고, 그렇지 않을 경우, 웨이블렛 변환의 다단계 저주파 부영상들로 구성된 다단계 계층 공간상에서 계층 육각 탐색을 수행한다. 본 논문에서는 서로 다른 움직임 특성을 갖는 복수의 동영상 시퀀스들에 대한 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 토대로 예측 화질과 연산 시간 측면에서 제안된 방법의 성능을 분석.평가하였다. 실험 결과는 제안된 방법이 작은 움직임 탐색과 큰 움직임 탐색에 모두 적합함을 보여주고 있다. 제안된 방법은 고속 움직임 탐색이 가능한 적응형 육각 탐색의 장점을 유지하면서도 시공간 움직임 활동도가 높은 비디오 시퀀스에서 야기되는 국부 최소 문제를 적응적으로 경감할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제15B권2호
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• pp.87-94
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• 2008

본 논문에서는 실시간 화재 감지를 위해 비전 기반의 새로운 화재 감지 기법을 제안한다. 기존의 비전기반 화재감지 기법에서는 컬러정보와 픽셀들의 시간적인 변화량 검출을 위해 다수의 휴리스틱한 특징들을 적용함으로써 실험결과가 환경의 변화에 민감한 문제들이 존재했다. 또한 정확한 화재감지를 위해서 많은 연산을 수행함으로써 감지시간 길어지는 단점이 있었다. 이러한 문제점들을 극복하기 위해서 본 논문에서는 시간축 상에서 불규칙하게 변화하는 화재의 특성을 분석하고 이를 토대로 확률 모델을 구성하여 이를 베이지안 네트워크(Bayesian network)에 적용하는 새로운 방법을 제안한다. 우선, 배경 모델링과 컬러 모델을 적용하여 화재 후보 영역을 검출하고, 이 후보 영역에서 명암도에 평준화된 Red 색상의 왜도(skewness)와 웨이블릿 변환을 통하여 얻어진 3가지 고주파 성분의 왜도를 노드로 갖는 베이지안 네트워크를 구성하여 최종 화재를 감별한다. 실생활 환경에서 촬영된 화재 영상에 대한 실험 결과는 빠른 검출 속도와 우수한 화재 검출 성능을 보여주고 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제43권5호
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• pp.483-493
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• 2010

본 연구에서는 국내 기상관측소 중 관측년수가 30년 이상인 관측소 63개 지점에 대한 5개의 수문기상수문인자 즉, 연강수량, 연강수일수, 연평균기온, 연평균상대습도, 연일조시간 자료를 각 지점별로 수집하고, 통계학적 기법인 Wald-Wolfowitz 검정, Mann-Whitney 검정을 이용하여 변동성 분석과 Wavelet Transform을 이용하여 주기성을 분석하였다. 변동성 분석결과 연평균상대습도, 연평균기온에서 공통적으로 변동성이 나타났으며, 연강수량, 연강수일수, 연일조시간은 지역에 따라 상이한 결과를 보였다. 주기성 분석에서는 연강수량, 연강수일수에서 각 지점별로 주기가 나타났으나, 연평균기온, 연평균상대습도, 연일조시간에서는 뚜렷한 주기가 나타나지 않았다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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• pp.217-221
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• 2002

In this paper, we propose a new scheme of motion tracking based on fuzzy inference (FI)and wavelet transform (WT) from image sequences. First, we present a WT to segment a feature extraction of dynamic image . The coefficient matrix for 2-level DWT tent to be clustered around the location of important features in the images, such as edge discontinuities, peaks, and corners. But these features are time varying owing to the environment conditions. Second, to reduce the spatio-temporal error, We develop a fuzzy inference algorithm. Some experiments are peformed to testify the validity and applicability of the proposed system. As a result, proposed method is relatively simple compared with the traditional space domain method. It is also well suited for motion tracking under the conditions of variation of illumination.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.269-270
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• 2007

In previous work[1], each codeblock is coded using a context which is adaptively selected from three kinds of scanning directions after 3D DWT. But some subbands still have correlations among the coefficients in horizontal, vertical or temporal direction. In this paper, we propose a new 3D DWT-based video compression technique in which the difference of coefficients is calculated in one of three directions for every codeblocks and coded by a context adaptively selected for each codeblock. Experimental results show that the proposed compression technique outperforms measurably and visually compared to the conventional DWT-based techniques.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권5B호
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• pp.525-533
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• 2008

대부분의 기후변화 연구에서 Global Circulation Model (GCM)을 수문 모형에 입력하여 수자원 영향 분석을 실시해오고 있다. 국외를 중심으로 기존 GCM보다 해상도가 높은 Regional Climate Model(RCM)을 이용한 분석이 일부 시행되고 있으나, 국내에서는 자료에 가용 여부 및 적용성의 검토가 아직 미비한 실정이다. 이러한 관점에서 본 연구에서는 27 km의 해상도를 갖는 기상청 RegCM3 RCM에서 도출된 기후변화 SRES 시나리오 자료에 대한 적합성을 평가 하기 위해서 국내 주요지점에 근접한 격자자료를 RCM으로부터 추출하였다. 이에 대한 수문학적 통계 특성치 분석, Wavelet Transform 분석, EOF 분석 등을 실시하여 실측 강수자료와 비교 검토하였다. RegCM3로부터 유도된 기후변화 시나리오는 수문학적 저빈도 특성을 비교적 잘 모의하는 것으로 나타났으며, 이에 대한 시공간적 특성 또한 실측자료와 대체적으로 유사한 거동을 보여주었다. 그러나 일부 시공간적으로 왜곡되어 발생하는 지역을 발견할 수 있었으며, 또한 RCM으로부터 유도된 기상자료는 실측치에 비해 상대적으로 자료의 변동성(분산)이 약하게 나타나는 경향이 있었다. 이러한 관점에서 이들 자료를 수자원분야에 활용하기 위해서는 실측치를 바탕으로 이들 편의에 대한 보정(bias correction)이 고려되어야 할 것으로 사료된다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제31권2호
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• pp.159-167
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• 2014

Solar variability is widely known to affect the interplanetary space and in turn the Earth's electromagnetical environment on the basis of common periodicities in the solar and geomagnetic activity indices. The goal of this study is twofold. Firstly, we attempt to associate modes by comparing a temporal behavior of the power of geomagnetic activity parameters since it is barely sufficient searching for common peaks with a similar periodicity in order to causally correlate geomagnetic activity parameters. As a result of the wavelet transform analysis we are able to obtain information on the temporal behavior of the power in the velocity of the solar wind, the number density of protons in the solar wind, the AE index, the Dst index, the interplanetary magnetic field, B and its three components of the GSM coordinate system, $B_X$, $B_Y$, $B_Z$. Secondly, we also attempt to search for any signatures of influence on the space environment near the Earth by inner planets orbiting around the Sun. Our main findings are as follows: (1) Parameters we have investigated show periodicities of ~ 27 days, ~ 13.5 days, ~ 9 days. (2) The peaks in the power spectrum of $B_Z$ appear to be split due to an unknown agent. (3) For some modes powers are not present all the time and intervals showing high powers do not always coincide. (4) Noticeable peaks do not emerge at those frequencies corresponding to the synodic and/or sidereal periods of Mercury and Venus, which leads us to conclude that the Earth's space environment is not subject to the shadow of the inner planets as suggested earlier.