• 제목/요약/키워드: time-interval signal

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FMCW Radar를 이용한 선박 탐지 및 추적 기법 구현 (Algorithm Implementation for Detection and Tracking of Ships Using FMCW Radar)

  • 홍단비;양찬수
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • 본 연구에서는 FMCW 레이더를 이용해 수평적인 해상 감시를 위한 선박 탐지 및 추적 기법을 개발하였다. FMCW레이더는 일반적으로 웜업(warm-up) 시간이 짧고 날씨나 대기상태에 영향을 받지 않으며 가볍고 사용 편의성이 높기 때문에 해상 감시 분야에서 중요한 역할을 할 수 있다. 본 논문에서는 X-밴드 FMCW 레이더의 데이터 처리 기법과 선박 탐지 및 추적 알고리듬 구현 결과를 소개한다. 선박 탐지는 원시자료(spoke)에서 합성된 프레임 데이터를 사용하여 육지부분을 제거한 후 형태학적 처리 기법을 이용한 임계치가 적용되었다. 선박의 추적은, 선박의 예상 최대선속(19 kn)과 프레임간의 시간간격(5 sec)을 고려하여 다음 프레임에서의 선박의 위치를 예상하는 탐색창(search-window)을 사용하였다. 평택항에서 실시된 실험에서 실제 운항중인 다섯 척의 선박이 사용되었으며, 이중 25 m 이상인 선박의 경우 완벽하게 탐지되었고, 소형 어선의 경우 평균적으로 85.38%의 탐지율을 보였다. 어선의 낮은 탐지율은 부이 주변을 항해할 때 주로 발생하였으며, 재질이 유리섬유강화플라스틱(FRP)이며 선박 높이가 낮은 것이 원인으로 판단된다. 추적기법에 의한 결과와 선박자동식별장치(Automatic Identification System) 비교를 통해 각 선박의 추적은 잘 이루어진 것으로 확인되었으며, 추적률은 평균적으로 95.12%이었으며, 길이 25 m 이상 선박의 추적률은 100%이었다. 향후 소형어선에 대한 탐지와 추적기법 향상을 위한 알고리듬 개선이 요구된다.

동영상 콘텐츠 생성을 위한 음악과 사진 분석 (Analysis of Music and Photo for User Creative Movie)

  • 정명범;고일주
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제14D권4호
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    • pp.381-388
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    • 2007
  • 데이터 전송 기술의 발달과 디지털 기기의 다양한 보급으로 소비자들은 디지털 콘텐츠를 생산하는 주체로 변화하였다. 생성되는 다양한 콘텐츠 중 사용자는 동영상 제작에 큰 관심을 보였으며, 그 중 음악과 사진으로 동영상을 제작하는 방법은 사용자에게 보다 손쉽게 동영상을 만들 수 있도록 제공되었다. 그러나 현재의 방법은 사진과 사진간의 연관성이 결여되었을 뿐 아니라, 음악의 리듬과 관계없이 일정 시간 간격에 따라 사진이 변화한다. 본 논문에서는 음악 분석을 통하여 음악 리듬에 따라 사진이 변화하고, 사진 분석을 통하여 사진 간의 연관성을 나타낼 수 있는 동영상 제작 방법을 제안한다. 음악 분석은 RMS를 이용하여 리듬이 강한 부분을 찾았으며, 사진 분석은 구조 단순도와 얼굴 영역 추출을 이용하여 인물 사진과 풍경사진으로 분류하였다. 사진 분석은 86.4%의 성공률을 보였으며, 이를 이용하여 음악 리듬에 맞은 사진 변화 위치와 사진간의 연관성을 가진 순서 배치를 할 수 있었다. 따라서 음악 분석과 사진 분석을 이용한 자연스럽고 효과적인 동영상을 제작 할 수 있다.

3T MR 스핀에코 T1강조영상에서 적정의 숙임각 (3T MR Spin Echo T1 Weighted Image at Optimization of Flip Angle)

  • 배성진;임청환
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제32권2호
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    • pp.177-182
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    • 2009
  • 목 적 : 영상진단영역에서 이용되고 있는 3T(T, tesla) MR의 스핀에코(SE, spin echo) T1강조영상(T1-Weighted image)기법에서 숙임각(FA, flip angle)의 변화에 따른 영상의 질을 나타내는 신호대 잡음비(SNR, signal to noise ratio), 대조도 잡음비(CNR, contrast to noise ratio)를 평가한 후 특이흡수율(SAR, specific absorption rate)을 줄이면서 CNR를 향상시킬 수 있는 적정의 숙임각을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 고식적 스핀에코에서 통상적으로 사용하는 90$^\circ$ RF pulse 대신 50$^\circ$ RF pulse에서 130$^\circ$까지 10$^\circ$씩 증가시키면서 대뇌 T1강조영상을 획득하였다. 이 영상들에서 백질(WM, white matter), 회백질(GM, gray matter)과 배경(background)에서 각각 신호강도를 측정하여 SNR를 구하였고, 기존의 T1 이완곡선 R1 = 1- exp ($\frac{-TR}{T1}$)으로, 즉 Ernst angle cos $\theta$ = exp ($\frac{-TR}{T1}$)과의 관계성으로 T1강조영상에서 WM과 GM의 SNR과 CNR의 정규성 검정과 비모수 검정인 Kruskal-wallis 분석으로 적정의 숙임각을 알아보고자 하였다. 결 과 : WM와 GM의 신호강도와 배경잡음 신호강도를 이용하여 SNR를 구한 결과 WM의 SNR는 숙임각 50$^\circ$보다 130$^\circ$에서 1.6배 정도 증가하였고, GM의 SNR는 약 1.9배 정도 높게 나타났다. 두 조직의 SNR은 T1 이완곡선과 동일한 양상을 보여주고 있다. R1 = 1- exp ($\frac{-TR}{T1}$)으로 분석한 SNR의 신호증가가 둔화되는 기점이 WM은 120$^\circ$의 숙임각에서, GM은 110$^\circ$ 이후로 나타나 두 조직에서 다르게 나타나는 것을 알 수 있었다. WM과 GM의 SNR는 130$^\circ$의 숙임각에서 높았지만 CNR에 있어서는 80$^\circ$에서 최고 높게 나타났으며, 80$^\circ$ 전후의 숙임각에서는 감소하였다. 결론 : 3.0T MR의 SE T1강조영상 기법에서 숙임각의 증가에 따라 SNR는 증가하였지만 CNR는 이전까지의 임상에서 사용하는 숙임각이 90$^\circ$ 보다 적은 80$^\circ$에서 CNR이 최고로 나타나 통상적으로 사용하는 숙임각보다 10$^\circ$ 낮은 RF pulse duration time 사용함으로써 3T에서 문제로 제기된 SAR도 줄일 수 있었다. 앞으로 3.0T MR의 SE T1강조영상 기법에서 적정 숙임각을 사용함으로서 CNR을 높일 수 있을 것으로 기대되어진다.

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Radar Target Extractor에 의한 선박운동정보의 추출에 관한 연구 (Extraction of the ship movement information by a radar target extractor)

  • 이대재;김광식;변덕수
    • 수산해양기술연구
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    • 제38권3호
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    • pp.249-255
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    • 2002
  • 소형 레이더 신호를 정량적으로 분석하여 해상물표의 운동정보를 실시간으로 추출 및 표시하기 위한 radar target extractor(RTX)를 개발하고, 이 장치를 소형 레이더 장치에 부착시켜 소형 연근해 어선에서도 타선의 진운동정보나 충돌회피정보와 같은 각종의 항해정보를 활용토록 하기 위한 연구를 수행하였다. 본 연구에서 개발한 RTX는 IBM PC 의 ISA bus를 통해 데이터를 입출력할 수 있도록 설계된 신호처리장치로서, 일반 선박용 레이더에서 출력되는 video signal, trigger, antenna bearing pulse, antenna heading mark를 직접 입력할 수 있도록 하였다. 이 장치는 레이더 펄스신호가 해상에 존재하는 물표로부터 반사되어 수신될 때, 그 물표의 신호정보 및 위치좌표정보를 PC 의 CPU 에 의해 처리하지 않고 RTX 자체에 내장된 전용 DSP를 이용하여 실시간으로 처리하도록 하였다. 이 장치에 서 video 신호는 analog devices 사의 AD9042 (12 bit, 40 MHZ monolithic A/D converter)를 이용하여 digital 신호로 변환되고, 그 화상 신호는 CRT에 PPI 방식으로 표시되었다. 이 때 안테나가 회전하면서 탐지한 레이더 물표의 echo 신호는 echo 신호의 강도가 증가하면서 다른 물표의 위치와 구별되면 하나의 물표로서 판정한다. 이 경우, 표적식별 알고리즘은 물표가 미리 설정한 물표포착영역(target acquiring zone)내에 있고, 해당 물표의 크기와 다른 물표와의 거리등에 대한 데이터가 식별기준을 만족하는가에 대한 처리를 수행하도록 개발되었다. 본 연구는 현재 소형어선에 탑재되고 있는 소형레이더의 성능 향상에 크게 기여할 것으로 판단되고, 또한 소형어선용 저가형 ARPA 시스템의 국산화에 필요한 기반기술을 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

매설파이프 감지를 위한 지하 투과 레이다 모래 모형조 실험 (Ground penetrating radar testing in a sand tank for detection of buried pipes)

  • 김형수
    • 지구물리
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    • 제1권1호
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    • pp.59-68
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    • 1998
  • 지하 투과 레이다를 이용한, 지하 매설물의 감지 여부 및 반사 신호 특성을 규명하기 위하여 모래 모형조 실험을 수행하였다. 매설물의 직경과 매립 심도의 비율은 최대 24 %, 최소 4 %로 다양하게 설정되었으며, 매설물의 재질은 금속제, 합성수지 및 목재가 사용되었다. 실험 결과, 지하수면이 매설물 하부에 위치한 경우, 목재를 제외한 모든 매설물이 심도와 직경에 상관없이 강한 반사파를 보여 주었다. 한편, 지하수면이 매설물 상부에 위치한 경우, 지하레이다를 이용한 매설물 감지가 매우 어려웠다. 그러나 이 경우에도 모형 탱크의 바닥에서의 반사 신호는 뚜렷이 감지되었으며, 이는 단순히 전자기파의 감쇠 이외에 타 요소가 매설물의 반사파 신호 발생을 저하시키는 것으로 사료된다. 본 실험 결과, 현장에서 단순히 매설물의 수평적인 위치를 감지하려고 할 경우, 수직 반사 방식의 지하레이다 조사가 경제적, 시간적으로 효율적이지만, 매설물의 수직위치, 지층의 전자기파 투과 속도, 지하수면 조사 등, 정밀한 지하 정보 획득을 목적으로 하는 경우, 적어도 부분적인 공심점 자료를 획득 할 수 있는 방식의 조사가 수행되어야 할 것으로 사료된다.

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심자도용 접선성분자장 측정방식 스퀴드 센서열 설계 (Design of a SQUID Sensor Array Measuring the Tangential Field Components in Magnetocardiogram)

  • 김기웅;이용호;권혁찬;김진목;김인선;박용기;이규원
    • Progress in Superconductivity
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    • 제6권1호
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    • pp.56-63
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    • 2004
  • We consider design factors for a SQUID sensor array to construct a 52-channel magnetocardiogram (MCG) system that can be used to measure tangential components of the cardiac magnetic fields. Nowadays, full-size multichannel MCG systems, which cover the whole signal area of a heart, are developed to improve the clinical analysis with high accuracy and to provide patients with comfort in the course of measurement. To design the full-size MCG system, we have to make a compromise between cost and performance. The cost is involved with the number of sensors, the number of the electronics, the size of a cooling dewar, the consumption of refrigerants for maintenance, and etc. The performance is the capability of covering the whole heart volume at once and of localizing current sources with a small error. In this study, we design the cost-effective arrangement of sensors for MCG by considering an adequate sensor interval and the confidence region of a tolerable localization error, which covers the heart. In order to fit the detector array on the cylindrical dewar economically, we removed the detectors that were located at the corners of the array square. Through simulations using the confidence region method, we verified that our design of the detector array was good enough to obtain whole information from the heart at a time. A result of the simulation also suggested that tangential-component MCG measurement could localize deeper current dipoles than normal-component MCG measurement with the same confidence volume; therefore, we conclude that measurement of the tangential component is more suitable to an MCG system than measurement of the normal component.

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치수생활력 검사 방법으로서 laser Doppler flowmeter의 신뢰도 (THE RELIABILITY OF LASER DOPPLER FLOWMETER IN PULP VITALITY TEST OF TEETH)

  • 남동우;김영진;남순현
    • 대한소아치과학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.683-690
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    • 1998
  • 미완성 치근을 가진 영구 중절치에 대한 치수생활력검사에서 LDF의 신뢰도를 알아보기 위해 8-9세의 취학 아동 35명을 대상으로 전기치수검사 및 LDF에 의한 치수생활력 검사를 시행하고 대조군으로 23-24세 성인 남녀 35명의 상악 영구중절치를 대상으로 동일한 검사를 시행하였다. 미완성 치근단을 가진 치아는 방사선 사진상 Moorrees 등의 연구를 참조하여 치근 발육 5 및 6 단계로 한정하였다. 전기치수검사는 최초의 감각이 나타나는 시기를 역치로 정하였으며, 대상 치아당 3회 이상 실시하였고, 위음성 반응의 가능성 때문에 검사간 간격은 3분 이상으로 하였다. LDF는 안정된 signal이 나타날 때 까지 5분 이상 관찰하였으며, 안정상태 도달 후 5분 이상 측정하였다. 모든 반응인자의 정규 분포를 확인한 다음, 대조 치아 및 시험 치아간 LDF 및 전기치수검사의 역치를 student t-test를 이용하여 비교하였다. 1. 전기치수검사시 미완성 치근에서는 28.4%에서만 반응이 나타났으며, 완성 치근의 경우 100%에서 반응이 나타났고, LDF에 의한 검사시 미완성 치근 및 완성 치근 모두에서 100% 반응이 나타났다. 2. 완성 치근 및 미완성 치근을 가진 치아의 전기 치수검사 역치는 미완성 치근을 가진 치아가 큰 값을 나타내며 유의한 차이가 있었다 (p<0.01). 3. 완성 치근 및 미완성 치근을 가진 치아 사이의 LDF 수치는 유의한 차이가 나타나지 않았다 (p>0.05).

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노인보호구역 보행자녹색시간 산정을 위한 보행속도 기준 개선 (Improvement of Pedestrian Speed Criteria for the Pedestrian Green Interval at Silver Zone)

  • 한음;조혜림;문성철;윤성범;박순용
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.45-54
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    • 2020
  • 본 연구는 고령자에 대한 보행속도 및 인지-반응을 포함한 보행특성에 관한 기초자료를 조사하였으며, 이를 토대로 보행 신호시간을 산정하였다. 현장조사는 스탑워치를 이용하여 보행자의 실제 횡단시간을 조사하였고, 구두조사로 연령을 조사하여 일반인과 고령자그룹으로 구분하였다. 자료를 분석한 결과 일반인의 평균보행속도는 1.29m/s, 노인은 1.13m/s로 일반지역의 기준인 1.0m/s 보다 높게 나타났다. 또한 하위 15th percentile속도를 살펴보면 일반인은 1.01m/s, 노인은 0.85m/s로 분석되어 노인의 경우 일반지역 기준보다 낮은 보행속도를 가지며 보호구역 기준인 0.8m/s 보다는 높은 속도가 나타났다. 하지만 지팡이나 휠체어를 사용하는 노인의 경우 하위 15th percentile속도가 0.73m/s로 나타나 현재 보호구역 기준보다 낮은 보행속도를 가진 것으로 분석되었다. 본 연구결과는 향후 노인의 보행환경을 개선하는데 적용할 수 있고, 장기적으로는 교통약자의 이동성 증진에 기여할 것으로 판단된다.

인터넷통신 네트워크 품질특성 모니터 링을 위한 I-MR 관리도 활용체계 (An Application Scheme of I-MR Control Charts for Monitoring Internet Communication Network Quality Characteristics)

  • 박성민;박영준
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권10B호
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    • pp.936-944
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    • 2006
  • 인터넷통신 서비스업체는, 최상위 기업경영 성과지표중 하나인 고객만족지수 향상을 위해, 전사적 품질경영을 전개하고 있다. 이와 관련, 고객만족지수와 연관성이 강한 기업내부 주요 인터넷통신 네트워크 품질특성에 대한 관리의 필요성이 제기되고 있다. 본 연구는, 인터넷통신 네트워크 품질특성 모니터 링을 위한 I-MR 관리도 활용체계를 제안한다. 네트워크 품질특성이 관리상태인지 모니터링하고, 네트워크 품질특성이 이상변동을 보이면, 이상원인 조사시점을 결정할 목적으로, 일정간격 연속 측정시점별; 1) 개별측정값 (individual measurements): 및 2) 연속 2개 개별측정값간 이동범위 (moving ranges)를 이용한 통계적 품질관리 체계인 I-MR 관리도를 활용한다. 사례분석에서는, 이상변동 발생시점에서 이상원인이 완전히 제거된다는 가정에 근거하여, 네트워크 품질특성의 실현가능한 치대 기대품질개선율이 계산된다. 인터넷통신 2개 Service A. B. Service별 7개 네트워크 품질특성 대상, 11개 측정지역의 기대품질개선율 평균, 표준편차를 분석, 1-MR 관리도 활용체계의 효과를 검토한다. 사례분석 결과, 기대품질개선율 범위는 다음과 같다. 1) Service A, (1) 평균 (0.31%-11.44%), (2) 표준편차 (9.82%-71.10%); 2) Service B, (1) 평균 (0.29%-17.64%), (2)표준편차 (8.05%-60.59%). 그러므로, 본 연구에서 설계·제안된 I-MR 관리도 활용체계는, 네트워크 품질특성의 평균 산포 개선 및 관리상태 유지에 효과적일 것으로 판단된다.

교차로 사고감지를 위한 강건한 비젼기반 알고리즘 (Robust Vision Based Algorithm for Accident Detection of Crossroad)

  • 정성환;이준환
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제18B권3호
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    • pp.117-130
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    • 2011
  • 본 논문에서는 객체이동을 고려한 배경영상 생성과 사고 후보영역의 보존 및 검증하는 방법을 포함하는 개선된 교차로 교통사고 감지 방법을 제안한다. 교차로 내 신호등 주기를 이용한 교차로 사고감지 방법이 제안된 바 있는데 이는 사고 객체의 가려짐이 발생할 경우 사고를 감지하지 못하는 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 역원근변환을 수행하여 객체의 크기를 일정하게 하였으며, 환경잡음에 강건한 배경영상 생성, 객체의 이동정보를 이용한 사고 후보영역의 생성, 에지 정보를 이용한 사고 후보영역의 보존 및 삭제 방법 등을 제안한다. 제안한 알고리즘의 성능을 알아보기 위하여 교차로에 설치된 DVR을 통해 출퇴근 시간대의 영상, 야간 및 주간의 우천 시의 다양한 사고 영상, 조명 및 그림자의 환경적 잡음이 포함된 영상을 저장하여 실험하였다. 실험 결과 실험에 포함된 20건의 사고를 모두 감지하였으며 실제 사고 유효 획득률은 76.9%로 나타났다. 또한 검지영역의 면적에 따라 초당 10~14프레임의 처리속도를 나타내어 실시간 처리에 문제가 없을 것으로 판단된다.