영상융합은 저해상도 다중분광영상과 고해상도 전정영상을 통합시키는 기법으로서 현재 까지 널리 사용되고 있다 하지만, 기존의 사용되어온 방법은 융합과정시 적지않은 분광정보의 왜곡을 불러일으키거나 웨이블렛 기법과 같은 경우 주파수 분해 및 복원 과정이 필요하므로 처리시간이 길어지는 단점이 있다. 본 연구에서는 비교적 간단한 분광정보 보존 기법: 평활화 필터 기반 대체기법을 제안하였다. 이 기법은 단순화 시킨 태양 방사 및 지표면 반사 모델에 기반을 두고 있으며 저주파수 영역 필터링 영상과 전정영상의 해상도 비율을 이용하여 분광학적 특성의 왜곡을 최소화시키며 전정영상의 상세한 지형묘사를 그대로 유지 시킨다. 또한 이 방법은 RGB 의 컬러 합성 뿐만 아니라 단일밴드의 융합에도 적용 시킬 수 있다. 제안된 기법을 검증하기 위하여 IKONOS 전정영상과 다중분광영상을 이용하여 분광정보의 왜곡정도와 공간정보의 상세함에 대한 분석을 하였다. 시각적 검토 및 통계적 방법을 통해 기존의 융합기법과 비교한 결과 분광정보 보전의 측면에서 제안된 SFR 기반 융합기법이 더 나은 결과를 보여주었다.
To properly extract the strain components under varying operational conditions is very important in bridge health monitoring. The abnormal sensor readings can be correctly identified and the expected operational performance of the bridge can be better understood if each strain components can be accurately quantified. In this study, strain components under varying load conditions, i.e., temperature variation and live-load variation are evaluated based on field strain measurements collected from a real concrete box-girder bridge. Temperature-induced strain is mainly regarded as the trend variation along with the ambient temperature, thus a smoothing technique based on the wavelet packet decomposition method is proposed to estimate the temperature-induced strain. However, how to effectively extract the vehicle-induced strain is always troublesome because conventional threshold setting-based methods cease to function: if the threshold is set too large, the minor response will be ignored, and if too small, noise will be introduced. Therefore, an autoencoder framework is proposed to evaluate the vehicle-induced strain. After the elimination of temperature and vehicle-induced strain, the left of which, defined as the model error, is used to assess the operational performance of the bridge. As empirical techniques fail to detect the degraded state of the structure, a clustering technique based on Gaussian Mixture Model is employed to identify the damage occurrence and the validity is verified in a simulation study.
본 논문에서는 선형 예측 분석을 기반으로 한 딱총새우 잡음 검출을 위한 특징을 제안한다. 딱총새우는 천해에 서식하는 종으로, 높은 진폭의 신호를 생성하고 빈번하게 발생하기 때문에 수중 잡음의 주된 원인 중 하나이다. 제안된 특징은 딱총새우 잡음이 갑작스럽게 발생하고 빠르게 소멸하는 특징을 활용하기 위해 선형 예측 분석을 이용하여 정확한 잡음 구간을 검출하고 딱총새우 잡음의 영향을 줄인다. 선형 예측 분석으로 예측한 값과 실제 측정값 사이의 오차가 크기 때문에 이를 통해 효과적으로 딱총새우 구간 검출이 가능해진다. 추가적으로 제안된 특징에 일정 오경보 확률 탐지기를 결합하여 잡음 구간 검출 성능을 추가적으로 개선한다. 제안한 방법을 딱총새우 잡음 구간 검출 최신 방법으로 알려진 다층 웨이블릿 패킷 분해와 비교한 결과, 제안한 방법이 수신자 조작 특성 곡선과 곡선 아래의 면적 측면에서 성능이 평균적으로 0.12만큼 우수하였고 계산량 측면에서도 계산 복잡도가 더 낮았다.
본 논문에서는 곡선 그리드상의 2차원 플로우를 분석하고 시각화하기 위한 다해상도 모형을 제안한다. 다해상도 분석은 여러 상세 단계에서 윤곽을 나타내고 분석하는 매우 유용한 도구이다. 일반적으로 벡터 필드의 데이터는 매우 크고 복잡하기 때문에 벡터 필드 시각화에 다해상도 분석을 적용하는 것은 매우 유용하다. 낮은 해상도에서의 근사 값을 사용하면 벡터필드 위상의 전체적인 개요를 짧은 시간 안에 파악할 수 있다. 부분 합성은 사용자가 관심 있는 부분만 합성함으로써 효과적으로 화대 또는 축소할 수 있게 해준다. 이 새로운 모형은 네스트된 곡선 그리드 영역 상에 구분 적으로 정의된 함수의 네스트된 공간에 기초를 두고 있다. 네스트된 영역은 안쪽 경계선의 원래 기하학적 형상을 유지하기 위해 사용된다. 본 논문에서는 이러한 영역 위에서 Haar 웨이브릿에 대한 정제 방정식과 합성 방정식을 제안하고 예제들을 보여준다.
본 논문은 다단계 불법유통 추적을 위하여 배포단계 마다 포렌식마크를 삽입하고 불법 유통시 삽입된 포렌식마크를 검출하여 유통경로 추적이 가능하도록 하는 방식을 제안한다. 단계마다 저작권 및 사용자 정보를 포함한 포렌식마크를 삽입해야 하므로 대용량의 정보 삽입이 필요하고, 또 단계마다 삽입된 정보들 사이에 신호간섭이 발생하지 않도록 하여야 정확한 검출이 가능하다. 제안방식은 포렌식마크로부터 디지털 홀로그램을 생성하여 DWT-SVD 도메인에 삽입하는 방식으로 다단계 불법유통 추적이 가능하도록 구성하였다. 대용량 정보 삽입을 구현하기 위하여 포렌식마크로부터 비축홀로그램(Off-axis Hologram)을 생성하고 단계별 유통추적이 가능하도록 홀로그램을 DWT(Discrete Wavelet Transform)도메인의 HL, LH, HH band에 삽입하여 신호간섭을 줄였다. 또 SVD(Singular Value Decomposition)를 홀로그램이 삽입된 신호에 적용하여 단계별 검출성능 및 안전성을 향상시켰다. 실험결과 각 단계별로 저작권 정보 및 사용자 정보로 활용이 가능한 128bit의 포렌식마크 삽입이 가능하여 3단계 배포에 총 384bit를 삽입하고 단계별로 정확한 검출이 이루어졌으며 JPEG압축에도 강인한 것으로 나타났다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제12권9호
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pp.4389-4411
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2018
High dynamic range (HDR) images are becoming pervasive due to capturing or rendering of a wider range of luminance, but their special display equipment is difficult to be popularized because of high cost and technological problem. Thus, HDR images must be adapted to the conventional display devices by applying tone mapping (TM) operation, which puts forward higher requirements for intellectual property protection of HDR images. As the robustness presents regional diversity in the low dynamic range (LDR) watermarked image after TM, which is different from the traditional watermarking technologies, a concept of watermarking activity is defined and used to distinguish the essential distinction of watermarking between LDR image and HDR image in this paper. Then, a novel robust HDR image watermarking algorithm is proposed against TM operations. Firstly, based on the hybrid processing of redundant discrete wavelet transform and singular value decomposition, the watermark is embedded by modifying the structure information of the HDR image. Distinguished from LDR image watermarking, the high embedding strength can cause more obvious distortion in the high brightness regions of HDR image than the low brightness regions. Thus, a perceptual brightness mask with low complexity is designed to improve the imperceptibility further. Experimental results show that the proposed algorithm is robust to the existing TM operations, with taking into account the imperceptibility and embedded capacity, which is superior to the current state-of-art HDR image watermarking algorithms.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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