본 연구는 수정난에서 부터 부화후 60일 까지 황복의 배발생 및 자치어의 발달에 관한 형태적 특징을 조사하였다. 배발생 단계는 융합기, 난할기, 포배기, 낭배기, 체절형성기, 인두형성기 및 부화기 등 7가지로 구분하였다. 황복의 난은 분리부착 침성난으로 구형이며, 난황은 작고 많은 유구를 갖고 있다. 수정후 약 170시간 경에 난황 주위에 흑색소포가 출현되기 시작했다. 수온 $17.0{\pm}1.0^{\circ}C$에서 수정후 280시간에 부화되며, 부화된 자어는 큰 난황을 달고 있으며, 그 크기는 $3.00\~3.54\;mm$이고 $25\~26$개의 체절이 형성되었다. 부화후 7일에는 난황과 유구가 완전히 흡수되고 자어기에 도달했다. 부화후 60일에 자치어의 전장은 $23.54\~30.12\;mm$로 성장되며, 모든 지느러미가 형성되었다.
For the economic management of photovoltaic power plants, it is necessary to regularly monitor the panels within the plants to detect malfunctions. Thermal infrared image cameras are generally used for monitoring, since malfunctioning panels emit higher temperatures compared to those that are functioning. Recently, technologies that observe photovoltaic arrays by mounting thermal infrared cameras on UAVs (Unmanned Aerial Vehicle) are being developed for the efficient monitoring of large-scale photovoltaic power plants. However, the technologies developed until now have had the shortcomings of having to analyze the images manually to detect malfunctioning panels, which is time-consuming. In this paper, we propose an automatic photovoltaic panel area extraction algorithm for thermal infrared images acquired via a UAV. In the thermal infrared images, panel boundaries are presented as obvious linear features, and the panels are regularly arranged. Therefore, we exaggerate the linear features with a vertical and horizontal filtering algorithm, and apply a modified hierarchical histogram clustering method to extract candidates of panel boundaries. Among the candidates, initial panel areas are extracted by exclusion editing with the results of the photovoltaic array area detection. In this step, thresholding and image morphological algorithms are applied. Finally, panel areas are refined with the geometry of the surrounding panels. The accuracy of the results is evaluated quantitatively by manually digitized data, and a mean completeness of 95.0%, a mean correctness of 96.9%, and mean quality of 92.1 percent are obtained with the proposed algorithm.
본 논문에서는 선박의 안전 항행을 위하여 해양 IR 영상으로부터 선박, 암초, 부이 등과 같은 해상 물표를 탐지하기 위한 기법을 제안한다. 이를 위하여 먼저 주어진 IR 영상을 평탄화 한 후, 워터쉐드 알고리즘을 이용하여 영역을 분할한다. 워터쉐드 알고리즘은 거의 항상 과분할된 영역을 생성하기 때문에 의미있는 영역 분할을 위해 과분할 영역에 대한 병합 과정이 필요하다. 우리는 빠른 병합을 위해 픽셀에 대한 직접 접근을 단 2회만 수행하는 효율적인 영역 병합 알고리즘을 제안한다. 또한 해양 IR 영상에 대한 분석을 통해 해양 물표에서는 수평방향의 에지가 집중적으로 나타나는 것을 확인하였다. 따라서 본 논문에서는 주어진 영상으로부터 수평에 지를 추출한 후 모폴로지 연산을 통해 배경 및 잡음에 의해 만들어진 고립된 수평에지를 제거한 다음, 이전 단계에서 얻은 분할된 영역 중 수평 방향의 에지영역을 갖는 영역을 물표 영역으로 검출한다. 마지막으로 실험을 통하여 제안된 기법의 타당성을 보였다.
본 논문은 MPEG4 SNHC의 얼굴 모델 인코딩을 구현하기 위하여 연속된 2차원 영상으로부터 얼굴영역을 검출하고, 얼굴의 특징데이터들을 추출한 후, 얼굴의 3차원 모양 및 움직임 정보를 복원하는 알고리즘과 결과를 제시한다. 얼굴 영역 검출을 위해서 영상의 거리, 피부색상, 움직임 색상정보등을 융합시킨 멀티모달합성의 방법이 사용되었다. 결정된 얼굴영역에서는 MPEG4의 FDP(Face Definition Parameter) 에서 제시된 특징점 위치중 23개의 주요 얼굴 특징점을 추출하며 추출성능을 향상시키기 위하여 GSCD(Generalized Skin Color Distribution), BWCD(Black and White Color Distribution)등의 움직임색상 변환기법과 형태연산 방법이 제시되었다. 추출된 2차원 얼팔 특징점들로부터 얼굴의 3차원 모양, 움직임 정보를 복원하기 위하여 준원근 카메라 모델을 적용하여 SVD(Singular Value Decomposition)에 의한 인수분해연산을 수행하였다. 본 논문에서 제시된 방법들의 성능을 객관적으로 평가하기 위하여 크기와 위치가 알려진 3차원 물체에 대해 실험을 행하였으며, 복원된 얼굴의 움직임 정보는 MPEG4 FAP(Face Animation Parameter)로 변환된 후, 인터넷상에서 확인이 가능한 가상얼굴모델에 인코딩되어 실제 얼굴파 일치하는 모습을 확인하였다.
본 논문에서는 컬러 정보인 컬러비와 형태학적 정보인 코너점 및 거리비를 이용한 교통표지판 영역추출 시스템을 제안한다. R G, B 성분들의 컬러비를 기반으로 생성한 이진영상에 대해서 불림 연산처리와 마스크를 이용한 코너점 및 중심점 검출에 의해 후보영역을 추출한다. 다양한 형태의 교통표지판 영역은 후보영역의 중심점을 기준으로 형태학적 정보인 거리비를 이용하여 추출한다. 실험결과, 제안한 시스템은 크기 및 위치에 불변하며, 삼각형, 원, 역삼각형, 사각형 등의 다양한 교통표지판과 밝기값의 차이가 큰 낮과 밤 영상에 대해서도 정확한 영역추출이 가능하였다. 또한, 높은 정확성과 빠른 처리속도를 보였다.
Objective : To define optimal method that calculate the safe direction of cervical pedicle screw placement using computed tomography (CT) image based three dimensional (3D) cortical shell model of human cervical spine. Methods : Cortical shell model of cervical spine from C3 to C6 was made after segmentation of in vivo CT image data of 44 volunteers. Three dimensional Cartesian coordinate of all points constituting surface of whole vertebra, bilateral pedicle and posterior wall were acquired. The ideal trajectory of pedicle screw insertion was defined as viewing direction at which the inner area of pedicle become largest when we see through the biconcave tubular pedicle. The ideal trajectory of 352 pedicles (eight pedicles for each of 44 subjects) were calculated using custom made program and were changed from global coordinate to local coordinate according to the three dimensional position of posterior wall of each vertebral body. The transverse and sagittal angle of trajectory were defined as the angle between ideal trajectory line and perpendicular line of posterior wall in the horizontal and sagittal plane. The averages and standard deviations of all measurements were calculated. Results : The average transverse angles were $50.60^{\circ}{\pm}6.22^{\circ}$ at C3, $51.42^{\circ}{\pm}7.44^{\circ}$ at C4, $47.79^{\circ}{\pm}7.61^{\circ}$ at C5, and $41.24^{\circ}{\pm}7.76^{\circ}$ at C6. The transverse angle becomes more steep from C3 to C6. The mean sagittal angles were $9.72^{\circ}{\pm}6.73^{\circ}$ downward at C3, $5.09^{\circ}{\pm}6.39^{\circ}$ downward at C4, $0.08^{\circ}{\pm}6.06^{\circ}$ downward at C5, and $1.67^{\circ}{\pm}6.06^{\circ}$ upward at C6. The sagittal angle changes from caudad to cephalad from C3 to C6. Conclusion : The absolute values of transverse and sagittal angle in our study were not same but the trend of changes were similar to previous studies. Because we know 3D address of all points constituting cortical shell of cervical vertebrae. we can easily reconstruct 3D model and manage it freely using computer program. More creative measurement of morphological characteristics could be carried out than direct inspection of raw bone. Furthermore this concept of measurement could be used for the computing program of automated robotic screw insertion.
실시간 범람 모니터링을 위해 인공위성 SAR영상을 활용하는 수체탐지에 대한 필요성이 대두되었다. 주야와 기상에 상관없이 주기적으로 촬영 가능한 인공위성 SAR 영상은 육지와 물의 영상학적 특징이 달라 수체탐지에 적합하나, 스페클 노이즈와 영상별 상이한 밝기 값 등의 한계를 내포하여 다양한 시기에 촬영된 영상에 일괄적으로 적용 가능한 수체탐지 알고리즘 개발이 쉽지 않다. 이를 위해 본 연구에서는 Convolutional Neural Networks (CNN)기반 모델인 U-Net 아키텍처에 레이어의 조합인 모듈을 추가하여 별도의 전처리 없이 수체탐지의 정확도 향상 방법을 제시하였다. 풀링 레이어의 조합을 활용하여 형태학적 연산처리 효과를 제공하는 Morphology Module과 전통적인 경계탐지 알고리즘의 가중치를 대입한 컨볼루션 레이어를 사용하여 경계 학습을 강화시키는 Edge-enhanced Module의 다양한 버전을 테스트하여, 최적의 모듈 구성을 도출하였다. 최적의 모듈 버전으로 판단된 min-pooling과 max-pooling이 연속으로 이어진 레이어와 min-pooling로 구성된 Morphology 모듈과 샤를(Scharr) 필터를 적용한 Edge-enhanced 모듈의 산출물을 U-Net 모델의 conv 9에 입력자료로 추가하였을 때, 정량적으로 9.81%의 F1-score 향상을 보여주었으며, 기존의 U-Net 모델이 탐지하지 못한 작은 수체와 경계선을 보다 세밀하게 탐지할 수 있는 성능을 정성적 평가를 통해 확인하였다.
현실의 공간을 가상의 공간으로 구현하여 문제를 분석하고 예측하는 기술이 개발되면서, 복잡한 도시 내의 정밀한 공간정보를 취득하는 것이 중요해지고 있다. 본 연구는 복잡한 경관을 가진 도시지역을 대상으로 무인항공기를 통해 영상을 취득하고 고해상도 영상에 적합한 영상분류 기법인 객체기반 영상분석 기법과 의미론적 분할 기법을 적용하여 토지피복 분류를 수행하였다. 또한, 동일시기에 수집된 영상을 바탕으로 인공지능이 학습하지 않은 지역에 대해 각 인공지능 모형의 토지피복 분류 재현성을 확인하고자 하였다. 학습 지역을 대상으로 인공지능 모형을 학습하였을 때, 토지피복 분류 정확도가 OBIA-RF는 89.3%, OBIA-DNN은 85.0%, U-Net의 경우 95.3%로 분석되었다. 재현성을 평가하기 위해 검증 지역에 인공지능 모형을 적용하였을 때, OBIA-RF는 7%, OBIA-DNN은 2.1%, U-Net은 2.3%의 정확도가 감소하였다. 형태학적인 특성과 분광학적인 특성을 모두 고려한 U-Net이 토지피복 분류 정확도 및 재현성 평가에서 우수한 성능을 보이는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 정밀한 공간정보가 중요해짐에 따라 기초자료 생성 방법으로써 도시환경 연구분야에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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