• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.75-81
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• 2012

고해상도 위성영상에 내재된 도로 영역의 추출에 있어서 이진화, 잡음 제거, 색처리 등의 전처리 작업에 의해서 추출된 도로 후보 영역에 대한 도로 영역 식별 작업은 가장 중요한 과정이다. 따라서 본 논문에서는 전처리 작업에 의해서 추출된 도로 후보 영역에 대해서 대뇌 시각영역에서 발견되는 신경 세포(Neuron cell)의 방향-선택적 인지 기능을 계산 모델화한 공간필터(Orientation-selective spatial filter)를 적용하여 도로 영역을 식별하는 새로운 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 전처리 결과 고립된 연결 성분으로 라벨링 된 각각의 도로후보 영역에 대해서 신경 세포형 방향 필터를 적용한 후, 강한 방향 성분이 인지된 영역을 도로 영역으로 식별한다. 제안한 방법의 성능 평가를 위해서는 위성영상으로부터 추출된 도로 후보 영역에 대해서 도로, 비도로 부류의 혼동 행렬(Confusion matrix)을 이용한 식별 정확 및 오류율을 측정하여 보인다. 실험 결과, 본 논문에서 제안한 방향 선택적 필터 기반의 방법은 추출된 도로 후보 영역에 대해서 92% 이상의 도로 식별 정확성을 보였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.338-347
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• 2017

본 논문은 TDL(전술 데이터 링크)의 항공용 단말의 구성품인 고출력증폭기의 설계 및 제작에 관해 기술하였다. 동일한 주파수 대역을 사용하는 레이다 및 다른 통신장비와 한정된 주파수 자원을 효율적 사용이 가능하도록 고속주파수도약기술, 인지무선기술, 수신필터뱅크 기술을 적용하였다. 고출력증폭기는 물리적으로 송신부, 수신부, 기구부, 케이블조립체로 구성되며, 최대 전송 거리, 수신감도 등의 전기적 특성과 온도 특성을 충족하도록 설계되었다. 고출력증폭기의 요구 규격을 만족하기 위해 모델링 및 시뮬레이터를 이용하였다. 송신 출력과 잡음 지수는 각각 50.02dBm 및 2.682dB로 측정되었다. 전기적 특성 시험 및 환경 특성 시험으로 요구 규격을 모두 만족함을 확인하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제12권3_4호
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• pp.251-269
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• 2013

Measurement of deflections of certain bridges is usually hampered by corruption of the GPS signal by multipath associated with passing vehicles, resulting to unrealistically large apparent displacements. Field data from the Gorgopotamos train bridge in Greece and systematic experiments revealed that such bias is due to superimposition of two major effects, (i) changes in the geometry of satellites because of partial masking of certain satellites by the passing vehicles (this effect can be faced with solutions excluding satellites that get temporarily blocked by passing vehicles) and (ii) dynamic multipath caused from reflection of satellite signals on the passing trains, a high frequency multipath effect, different from the static multipath. Dynamic multipath seems to have rather irregular amplitude, depending on the geometry of measured satellites, but a typical pattern, mainly consisting of a baseline offset, wide base peaks correlating with the sequence of main reflective surfaces of the vehicles passing next to the antenna. In cases of limited corruption of GPS signal by dynamic multipath, corresponding to scale distortion of the short-period component of the GPS waveforms, we propose an algorithm which permits to reconstruct the waveform of bridge deflections using a weak fusion of GPS and RTS data, based on the complementary characteristics of the two instruments. By application of the proposed algorithm we managed to extract semi-static and dynamic displacements and oscillation frequencies of a historical railway bridge under train loading by using noisy GPS and RTS recordings. The combination of GPS and RTS is possible because these two sensors can be fully collocated and have complementary characteristics, with RTS and GPS focusing on the long- and short-period characteristics of the displacement, respectively.

• 대한원격탐사학회지
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• 제17권4호
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• pp.285-295
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• 2001

We developed a CASE-II water model that will enable the simulation of remote sensing reflectance($R_{rs}$) at the coastal waters for the retrieval of suspended sediments (SS) concentrations from satellite imagery. The model has six components which are: water, chlorophyll, dissolved organic matter (DOM), non-chlorophyllous particles (NC), heterotrophic microorganisms and an unknown component, possibly represented by bubbles or other particulates unrelated to the five first components. We measured $R_{rs}$, concentration of SS and chlorophyll, and absorption of DOM during our field campaigns in Korea. In addition, we generated $R_{rs}$ from different concentrations of SS and chlorophyll, and various absorptions of DOM by random number functions to create a large database to test the model. We assimilated both the computer generated parameters as well as the in-situ measurements in order to reconstruct the reflectance spectra. We validated the model by comparing model-reconstructed spectra with observed spectra. The estimated $R_{rs}$ spectra were used to (1) evaluate the performance of four wavelengths and wavelengths ratios for accurate retrieval of SS. 2) identify the optimum band for SS retrieval, and 3) assess the influence of the SS on the chlorophyll algorithm. The results indicate that single bands at longer wavelengths in visible better results than commonly used channel ratios. The wavelength of 625nm is suggested as a new and optimal wavelength for SS retrieval. Because this wavelength is not available from SeaWiFS, 555nm is offered as an alternative. The presence of SS in coastal areas can lead to overestimation chlorophyll concentrations greater than 20-500%.

• 대한원격탐사학회지
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• 제21권3호
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• pp.173-188
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• 2005

The present study aims to derive and compare narrow and broad bandwidths of ocean color sensor’s algorithms for the study of monitoring highly dynamic coastal oceanic environmental parameters using high-resolution imagery acquired from Multi-spectral Camera (MSC) on KOMPSAT-2. These algorithms are derived based on a large data set of remote sensing reflectances ($R_{rs}$) generated by using numerical model that relates $b_b/(a + b_b)$ to $R_{rs}$ as functions of inherent optical properties, such as absorption and backscattering coefficients of six water components including water, phytoplankton (chl), dissolved organic matter (DOM), suspended sediment (SS) concentration, heterotropic organism (he) and an unknown component, possibly represented by bubbles or other particulates unrelated to the first five components. The modeled $R_{rs}$ spectra appear to be consistent with in-situ spectra collected from Korean waters. As Kompsat-2 MSC has similar spectral characteristics with Landsat-5 Thematic Mapper (TM), the model generated $R_{rs}$ values at 2 ㎚ interval are converted to the equivalent remote sensing reflectances at MSC and TM bands. The empirical relationships between the spectral ratios of modeled $R_{rs}$ and chlorophyll concentrations are established in order to derive algorithms for both TM and MSC. Similarly, algorithms are obtained by relating a single band reflectance (band 2) to the suspended sediment concentrations. These algorithms derived by taking into account the narrow and broad spectral bandwidths are compared and assessed. Findings suggest that there was less difference between the broad and narrow band relationships, and the determination coefficient $(r^2)$ for log-transformed data [ N = 500] was interestingly found to be $(r^2)$ = 0.90 for both TM and MSC. Similarly, the determination coefficient for log-transformed data [ N = 500] was 0.93 and 0.92 for TM and MSC respectively. The algorithms presented here are expected to make significant contribution to the enhanced understanding of coastal oceanic environmental parameters using Multi-spectral Camera.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.153-153
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• 2019

Evapotranspiration (ET) is an important component of hydrological processes. Accurate estimates of ET variation are of vital importance for natural hazard adaptation and water resource management. This study first developed a soil water index (SWI)-based Priestley-Taylor algorithm (SWI-PT) based on the enhanced vegetation index (EVI), SWI, net radiation, and temperature. The algorithm was then compared with a modified satellite-based Priestley-Taylor ET model (MS-PT). After examining the performance of the two models at 10 flux tower sites in different land cover types over East Asia and Australia, the daily estimates from the SWI-PT model were closer to observations than those of the MS-PT model in each land cover type. The average correlation coefficient of the SWI-PT model was 0.81, compared with 0.66 in the original MS-PT model. The average value of the root mean square error decreased from $36.46W/m^2$ to $23.37W/m^2$ in the SWI-PT model, which used different variables of soil moisture and vegetation indices to capture soil evaporation and vegetative transpiration, respectively. By using the EVI and SWI, uncertainties involved in optimizing vegetation and water constraints were reduced. The estimated ET from the MS-PT model was most sensitive (to the normalized difference vegetation index (NDVI) in forests) to net radiation ($R_n$) in grassland and cropland. The estimated ET from the SWI-PT model was most sensitive to $R_n$, followed by SWI, air temperature ($T_a$), and the EVI in each land cover type. Overall, the results showed that the MS-PT model estimates of ET in forest and cropland were weak. By replacing the fraction of soil moisture ($f_{sm}$) with the SWI and the NDVI with the EVI, the newly developed SWI-PT model captured soil evaporation and vegetation transpiration more accurately than the MS-PT model.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권6_3호
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• pp.2011-2025
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• 2021

고해상도 위성영상 분류에서 다양한 색상을 가지는 건물들과 같이 동일한 클래스에 속하지만 색상 정보가 상이한 화소들이 클래스를 구성하는 경우에는 클래스를 대표하는 색상 정보를 결정하기가 어렵다. 본 논문에서는 클래스의 대표적인 색상 정보를 결정하는 문제를 해결하기 위해 HSV(Hue Saturation Value)의 색상 채널을 분할하고 객체 기반의 분류를 수행하는 방법을 제안한다. 이를 위해 RGB 컬러 공간의 입력 영상을 HSV 컬러 공간의 성분으로 변환한 후에 색상(Hue) 성분을 일정 간격의 서브채널로 분할한다. 각 색상 서브채널에 대해 최소거리기반의 영상 분류를 수행하고 분류 결과를 영상 분할 결과와 결합한다. 제안한 방법을 아리랑3A 위성영상에 적용한 결과 overall accuracy는 84.97%, kappa coefficient는 77.56%로 나타났고 상용 소프트웨어 대비 분류 정확도가 10% 이상 개선된 결과를 보였다.

• 대기
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• 제29권3호
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• pp.241-255
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• 2019

Bias correction (BC) and quality control (QC) are essential steps for the proper use of satellite observations in data assimilation (DA) system. BC should be calculated over quality controlled observation. And also QC should be performed for bias corrected observation. In the Korea Institute of Atmospheric Prediction Systems (KIAPS) Package for Observation Processing (KPOP), we adopted an adaptive BC method that calculates the BC coefficients with background at the analysis time rather than using static BC coefficients. In this study, we have developed an iterative QC-BC method for Advanced Microwave Sounding Unit-A (AMSU-A) to reduce the negative feedback from the interaction between BC and QC. The new iterative QC-BC is evaluated in the KIAPS 3-dimensional variational (3DVAR) DA cycle for January 2016. The iterative QC-BC method for AMSU-A shows globally significant benefits for error reduction of the temperature. The positive impacts for the temperature were predominant at latitudes of $30^{\circ}{\sim}90^{\circ}$ of both hemispheres. Moreover, the background warm bias across the troposphere is decreased. Even though AMSU-A is mainly designed for atmospheric temperature sounding, the improvement of AMSU-A pre-processing module has a positive impact on the wind component over latitudes of $30^{\circ}S$ near upper-troposphere, respectively. Consequently, the 3-day-forecast-accuracy is improved about 1% for temperature and zonal wind in the troposphere.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권9호
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• pp.105-114
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• 2021

소프트웨어 연동통제문서는 시스템을 구성하는 구성품 간 연동을 위해 프로토콜 및 데이터 등을 기술하는 문서를 의미한다. 무기체계 개발 특성상 소프트웨어 연동통제문서 검증을 위해서는 각 구성품 개발자들이 특정 장소에 모여서 통합시험을 진행하게 되는데, 이때 소프트웨어 개발자들의 단순한 실수로 인하여 통합시험이 지연되는 경우가 종종 발생하게 된다. 이러한 상황이 발생하는 가장 큰 이유는 소프트웨어 개발자들이 연구실 환경에서는 시스템 환경을 구성하기 어려운 문제로 인해 충분한 검증을 수행하지 못한 경우와 통합시험 간 발생한 오류에 대해서 즉각적으로 원인을 발견하지 못한 경우 때문이다. 따라서 본 논문에서는 무기체계 개발 단계의 제작 및 구현단계부터 시스템 통합시험 단계 사이에 많은 시간이 소요되는 소프트웨어 연동통제문서 검증을 효과적으로 수행하기 위한 전략을 제안한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제50권7호
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• pp.455-463
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• 2022

세계 각국에서는 위성용 카메라 등 고신뢰성을 요구하는 카메라에 대한 연구개발 필요성이 높아짐에 따라 시편시험 수행을 통해 광기구 구조물과 광학부품 간 접착강도 물성치의 신뢰성을 확보해오고 있다. 다만 널리 활용되고 있는 시편형상은 취성 경향이 높은 유리 및 유리세라믹 소재에의 적용에 적합하지 않아 접착강도 한계값 도달 전 유리 부분 응력집중으로 인한 소재 자체 깨짐 현상이 정확한 접착강도 획득에 어려움을 유발한다. 본 연구에서는 유리 소재 자체 파단이 발생한 시편시험 결과를 바탕으로 다양한 시편형상에 대한 전단시험 환경에서의 응력분포 특성을 해석적으로 분석하였다. 이를 통해 유리부의 응력집중을 완화할 수 있는 형상적 특징을 도출하여 시편시험으로 검증가능한 접착 전단강도의 범위를 개선하였다.