• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.717-721
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• 2008

본 논문에서는 RGB 카메라와 LED 광원만을 이용하여 객체에 대한 반사 스펙트럼을 효율적으로 측정하는 영상 획득 시스템을 제안한다. 멀티스펙트럼 영상 획득 시스템은 LED 컨트롤러, LED 클러스터, RGB 카메라로 구성되고 전역 스펙트럼(full spectrum)의 영상을 실시간으로 획득하는 시스템이다. 제안된 시스템은 스펙트럼 기저 함수들의 선형 결함으로 전역 스펙트럼을 재구성하여 비교적 간단하면서도 높은 정확도를 보장해준다. 본 시스템의 효용성을 증명하기 위해 다양한 장면(scene)에 대한 반사 스펙트럼을 측정하고 이를 이용하여 여러 광원을 적용한 재조명 결과를 보여준다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제43권2호
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• pp.138-147
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• 2018

Purpose: A narrowband hyperspectral imaging sensor of high-dimensional spectral bands is advantageous for identifying the reflectance by selecting the significant spectral bands for predicting crop yield over the broadband multispectral imaging sensor for each wavelength range of the crop canopy. The images acquired by each imaging sensor were used to develop the models for predicting the Chinese cabbage yield. Methods: The models for predicting the Chinese cabbage (Brassica campestris L.) yield, with multispectral images based on unmanned aerial vehicle (UAV), were developed by simple linear regression (SLR) using vegetation indices, and forward stepwise multiple linear regression (MLR) using four spectral bands. The model with hyperspectral images based on the ground were developed using forward stepwise MLR from the significant spectral bands selected by dimension reduction methods based on a partial least squares regression (PLSR) model of high precision and accuracy. Results: The SLR model by the multispectral image cannot predict the yield well because of its low sensitivity in high fresh weight. Despite improved sensitivity in high fresh weight of the MLR model, its precision and accuracy was unsuitable for predicting the yield as its $R^2$ is 0.697, root-mean-square error (RMSE) is 1170 g/plant, relative error (RE) is 67.1%. When selecting the significant spectral bands for predicting the yield using hyperspectral images, the MLR model using four spectral bands show high precision and accuracy, with 0.891 for $R^2$, 616 g/plant for the RMSE, and 35.3% for the RE. Conclusions: Little difference was observed in the precision and accuracy of the PLSR model of 0.896 for $R^2$, 576.7 g/plant for the RMSE, and 33.1% for the RE, compared with the MLR model. If the multispectral imaging sensor composed of the significant spectral bands is produced, the crop yield of a wide area can be predicted using a UAV.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제39권2호
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• pp.142-149
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• 2014

Purpose: A multispectral algorithm for detection and differentiation of defective (defects on apple skin) and normal Red Delicious apples was developed from analysis of a series of hyperspectral line-scan images. Methods: A fast line-scan hyperspectral imaging system mounted on a conventional apple sorting machine was used to capture hyperspectral images of apples moving approximately 4 apples per second on a conveyor belt. The detection algorithm included an apple segmentation method and a threshold function, and was developed using three wavebands at 676 nm, 714 nm and 779 nm. The algorithm was executed on line-by-line image analysis, simulating online real-time line-scan imaging inspection during fruit processing. Results: The rapid multispectral algorithm detected over 95% of defective apples and 91% of normal apples investigated. Conclusions: The multispectral defect detection algorithm can potentially be used in commercial apple processing lines.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.93-97
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• 2022

적외선 영상은 온도 정보뿐만 아니라 파장 정보를 포함하고 있으며 이는 단일 파장의 적외선 카메라로는 분석이 불가능하다. 다중 파장 적외선 카메라는 적외선 영상에 포함된 광범위한 정보를 획득할 수 있다. 다중 파장 적외선 카메라의 한 종류인 이중대역 적외선 카메라는 시스템 구성을 쉽게 할 수 있다는 이점이 있다. 이중대역 적외선 카메라는 적외선 영상에 포함된 온도정보 뿐만 아니라 파장 정보를 획득할 수 있고 이를 통해 적외선 카메라의 탐지/식별 성능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 중적외선 대역과 원적외선 대역을 동시에 획득할 수 있는 이중대역 적외선 검출기를 이용한 적외선 카메라의 설계에 대하여 기술한다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제37권4호
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• pp.265-270
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• 2012

Purpose: An analytic method to design excitation and emission filters of a multispectral fluorescence imaging system is proposed and was demonstrated in an application to poultry fecal inspection Methods: A mathematical model of a multispectral imaging system is proposed and its system parameters, such as excitation and emission filters, were optimally determined by linear discriminant analysis (LDA). An alternating scheme was proposed for numerical implementation. Fluorescence characteristics of organic materials and feces of poultry carcasses are analyzed by LDA to design the optimal excitation and emission filters for poultry fecal inspection. Results: The most appropriate excitation filter was UV-A (about 360 nm) and blue light source (about 460 nm) and band-pass filter was 660-670 nm. The classification accuracy and false positive are 98.4% and 2.5%, respectively. Conclusions: The proposed method is applicable to other agricultural products which are distinguishable by their spectral properties.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 1996년도 International Conference on Agricultural Machinery Engineering Proceedings
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• pp.755-764
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• 1996

A multispectral imaging system with selected wavelength optical filter was demonstrated feasible for food safety inspection. Intensified multispectral images of carcasses were obtained with visible/near-infrared optical filters(542-847 nm wavelengths) and analyzed. The analysis of textural features based on co-occurrence matrices was conducted to determine the feasibility of a multispectral image analyses for discriminating unwholesome poultry carcasses from wholesome carcasses. The mean angular second moment of the wholesome carcasses scanned at 542 nm wavelength was lower than that of septicemic (P$\leq$0.0005) and cadaver(P$\leq$0.0005) carcasses. On the other hand, for the carcasses scanned at 700nm wavelength , the feature values of septicemic and cadaver carcasses were significantly (P$\leq$0.0005) different from wholesome carcasses. The discriminant functions for classifying poultry carcasses into three classes (wholesome, septicemic , cadaver) were developed using linear and quadr tic covariance matrix analysis method. The accuracy of the quadratic discriminant models, expressed in rates of correct classification, were over 90% for the classification of wholesome, septicemic, and cadaver carcasses when textural features from the spectral images scanned at the wavelength of 542 and 700nm were utilized.

• 방송공학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.561-565
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• 2011

본 논문에서는 기존의 베이어 컬러필터 배열 기반의 영상 센서를 사용하는 카메라에서 개선된 컬러 영상을 생성하기 위한 영상 시스템을 제안한다. 제안한 컬러 영상 생성 기술은 두 장의 연속적인 영상(광대역 G채널 필터를 사용한 영상과 색필터를 적용하지 않고 연속적으로 촬영한 영상)으로부터 RGBCY의 다양한 색 정보를 추출하여 디모자이킹을 위한 컬러 영상 보간의 계산은 감소시키며 개선된 색상 정보를 가지는 영상을 얻을 수 있다. 또한 기존의 베이어 CFA 영상센서를 사용하기 때문에 새로운 형태의 CFA를 제작할 필요 없이 다중 스펙트럼 영상을 취득할 수 있는 카메라 시스템으로 확장 가능하다. 마지막으로 본 논문에서 제안한 컬러영상 생성을 위한 카메라 시스템의 성능을 검증하기 위해서 기존의 디모자이킹 기술과 비교하였으며, 그 결과 컬러 중첩 현상이 상당히 개선되었음을 보였다.

• 한국측량학회지
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• 제30권1호
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• pp.75-86
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• 2012

SAR는 기상상태와 태양고도 제약을 받지 않고 영상을 취득할 수 있는 장점을 갖지만 광학영상에 비해 시각적 가독성이 떨어지는 단점을 갖는다. 광학영상의 다중분광정보를 융합하여 SAR 영상의 가독성을 향상시키기 위한 다중센서 융합기술에 대한 관심이 증대되고 있다. 본 연구에서는 고속 퓨리에 변환을 통한 고주파 정보 추출 및 이상치 제거과정을 통해 SAR 영상의 공간적 세밀함과 다중분광영상의 분광정보를 유지할 수 있는 새로운 다중센서 융합기술을 제안하였다. 실험데이터로는 KOMPSAT-5호와 동일한 고해상도 X-band SAR 시스템을 장착한 TerraSAR-X 영상과 KOMPSAT-2호의 다중분광영상을 사용하였다. 제안기법의 효용성을 평가하기 위해 기존에 위성영상융합에 많이 사용된 융합기법과의 시각적/정량적 비교평가를 수행하였다. 실험 결과 기존 영상융합알고리즘에 비해 분광정보 보존측면에서 보다 향상된 결과를 보임을 확인할 수 있었다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2002년도 International Meeting on Information Display
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• pp.999-1004
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• 2002

This paper presents the color displays using more than three primary colors, for the reproduction of wider color gamut, and high-fidelity color reproduction. First, Natural Vision system, which is currently under development for the natural color reproduction in visual telecommunication applications, is introduced, The natural vision is based on spectrum instead of trichromatic color space, and enables high-fidelity color reproduction using multispectral and multiprimary technologies. Then, sixprimary color projection displays using LCD and DLP, and a four-primary color flat panel display are shown. It is experimentally demonstrated that the color gamut becomes much larger than conventional RGB-based display. In addition, it is proved that the spectral color reproduction using multiprimary display suppresses the influence of observer metamerism, and as a result, the color matching between the display and the real object is well improved.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.546-549
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• 2010

RGB 영상의 색 재현성과 조건등색 등의 한계를 개선하기 위해 다중스펙트럼 영상을 활용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 다중스펙트럼 영상을 측정하기 위해서 흑백카메라와 3 개 이상의 컬러 필터들을 이용한다. 본 연구에서는 LCTF 를 사용하여 400nm 에서 720nm 까지 10nm 단위로 33 개의 필터를 사용한다. 이러한 다중스펙트럼 영상 측정 시스템의 특성화를 수행하기 위해 컬러체커뿐만 아니라 광원정보까지 이용하며, 사물의 스펙트럼 반사율도 추정한다. 따라서 분광방사계 보다 빠르게 영상 기반으로 스펙트럼 반사율을 측정할 수 있다. 다양한 광원 조건에서 특성화를 수행하며, 매번 레퍼런스 차트를 측정할 필요 없이 간단히 광원만 측정해도 되는 것을 보인다. 또한 전경영상에서 원하는 영역을 광원환경이 다른 배경 영상에 합성할 때, 자연스러운 사물의 색 변환이 가능하여 보다 실제에 가까운 합성 영상을 생성한다.