• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.790-794
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• 2008

본 연구에서는 국내 분단위 강우자료(MMR)를 이용하여 시간해상도에 따른 강우의 공간상관구조 특성을 검토하였다. 이러한 특성을 파악하기 위해 이변량 혼합분포를 이용하여 강우를 모형화한 후 정규분포와 대수 정규분포를 고려하여 시간해상도별로 공간상관함수를 유도하고 그 변동특성을 파악하였다. 또한 분단위 강우 자료를 호우 발생 특성별(태풍, 장마, 대류성 강우)로 분류하여 이에 대한 공간상관함수를 각각 유도하였다. 이때 시간해상도를 고려하기 위한 대상 집성시간은 1, 2, 3, 5, 10, 30, 60분이고, 대상지점은 중부지역의 27개 우량관측소 지점을 이용하였다. 그 적용 결과 분단위 강우자료의 경우 무강우 자료의 영향이 상대적으로 매우 크게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 공간상관거리는 적용 분포형, 호우 발생 특성에 따라 차이가 있지만 1분의 경우 약 $9{\sim}15km$, 60분의 경우 약 $21{\sim}53km$인 것으로 파악되었다. 또한 강우의 집성시간이 길어질수록 공간상관특성이 상대적으로 뚜렷하게 나타나고 공간상관거리가 길어짐을 확인하였다. 본 연구의 결과는 분단위 강우자료의 관측소 밀도가 시단위 강우자료 관측소에 비해 상대적으로 매우 적음을 나타내며, 분단위 강우자료를 이용하여 지점빈도해석과 같은 공간적인 특성을 분석할 경우 적절한 개선방안이 제시되어야함을 의미하는 것이기도 하다.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.22 no.1
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• pp.103-113
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• 2019

Spatial resolution is still one of the most important parameters for evaluating image quality. In this study, we propose an approach to evaluate spatial resolution and MTF(Modulation Transfer Function) using bar target and Siemens star chart as a part of quality evaluation for UAV images. To this end, images were taken with a fixed-wing eBee(Canon IXUS) at the flight height of 130m and 260m, and with a rotary-wing GD-800(SONY NEX-5N) at flight height of 130m, with a Phantom 4 pro(FC 6310) at flight height of 90m, respectively. Spatial resolution was measured on orthoimages produced from this data. Results show that the resolution measured on the Siemens star and bar target was accurately degraded in proportion to the flight height regardless of the cameras. In the words, the spatial resolution of images taken at the same altitude of 130m with the eBee(Canon IXUS) and the GD-800(SONY NEX-5N) equipped with different cameras was the same as 4.1cm, and that of the eBee(Canon IXUS) at 260m was 8.0cm. In addition, the resolution measured on the Siemens star was about 1~2cm lower than that of the bar target at every flight height. The general tendency was also found to be proportional to the flight height in the measurement of the ${\sigma}_{MTF}$ from MTF, which simultaneously represents the resolution and contrast information of the image. However, at the same altitude of 130m, the ${\sigma}_{MTF}$ of the GD-800(SONY NEX-5N) is 0.36 and the eBee(Canon IXUS) is 0.59, which shows that the GD-800(SONY NEX-5N) has better camera performance. It is expected that study results will contribute to the analysis of spatial resolution of UAV images and to improve the reliability of quality.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.38 no.5_1
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• pp.523-533
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• 2022

This paper presents a two-stage spatio-spectral fusion method (2SSFM) based on area-to-point regression kriging (ATPRK) to enhance spatial and spectral resolutions using multi-sensor satellite images with complementary spatial and spectral resolutions. 2SSFM combines ATPRK and random forest regression to predict spectral bands at high spatial resolution from multi-sensor satellite images. In the first stage, ATPRK-based spatial down scaling is performed to reduce the differences in spatial resolution between multi-sensor satellite images. In the second stage, regression modeling using random forest is then applied to quantify the relationship of spectral bands between multi-sensor satellite images. The prediction performance of 2SSFM was evaluated through a case study of the generation of red-edge and short-wave infrared bands. The red-edge and short-wave infrared bands of PlanetScope images were predicted from Sentinel-2 images using 2SSFM. From the case study, 2SSFM could generate red-edge and short-wave infrared bands with improved spatial resolution and similar spectral patterns to the actual spectral bands, which confirms the feasibility of 2SSFM for the generation of spectral bands not provided in high spatial resolution satellite images. Thus, 2SSFM can be applied to generate various spectral indices using the predicted spectral bands that are actually unavailable but effective for environmental monitoring.

• Proceedings of the Korean Association of Geographic Inforamtion Studies Conference
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• 2004.03a
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• pp.251-254
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• 2004

최근 인공위성 영상자료의 해상도가 높아짐에 따라 영상을 통해 얻을 있는 정보의 양이 증가하고 있다. 영상의 식별력이 증가함으로써 영상에서 얻을 수 있는 정보량이 증가하지만 그와 함께 정보의 질이 향상되었다고 판단하기는 어렵기 때문에 지형과 영상의 정밀보정은 매우 중요하다 특히, 광학센서 기반의 인공위성 자료는 영상자료의 공간해상도 뿐만 아니라 촬영시기, 지형형태 둥 많은 내ㆍ외부 조건에 따른 특성을 가지고 있다. 이러한 특성은 표고가 높은 지형에서 더욱 크게 영향 받는다. 이에 본 연구에서는 Kompsat EOC 및 Spot-5 등 다양한 광학위성 센서에 대한 지형효과 특성을 위성의 기하정보 등록방법에 따라 분석함으로써 자료 이용의 효용성 제고에 기여하고자 한다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.37 no.5_1
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• pp.1187-1198
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• 2021

Sea wind isrecently drawing attraction as one of the sources of renewable energy. Thisstudy describes a new method to produce a 10 m resolution sea wind field using Sentinel-1 images and low-resolution NWP (Numerical Weather Prediction) data with artificial intelligence technique. The experiment for the South East coast in Korea, 2015-2020,showed a 40% decreased MAE (Mean Absolute Error) than the generic CMOD (C-band Model) function, and the CC (correlation coefficient) of our method was 0.901 and 0.826, respectively, for the U and V wind components. We created 10m resolution sea wind maps for the study area, which showed a typical trend of wind distribution and a spatially detailed wind pattern as well. The proposed method can be applied to surveying for wind power and information service for coastal disaster prevention and leisure activities.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.417-417
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• 2023

도시홍수는 도시의 주요 기능을 마비시킬 수 있는 수재해로서, 최근 집중호우로 인해 홍수 및 침수 위험도가 증가하고 있다. 집중호우는 한정된 지역에 단시간 동안 집중적으로 폭우가 발생하는 현상을 의미하며, 도시 지역에서 강우 추정 및 예보를 위해 레이더의 활용이 증대되고 있다. 레이더는 수상체 또는 구름으로부터 반사되는 신호를 분석해서 강우량을 측정하는 장비이다. 기상청의 기상레이더(S밴드)의 주요 목적은 남한에 발생하는 기상현상 탐지 및 악기상 대비이다. 관측반경이 넓기에 도시 지역에 적합하지 않는 반면, X밴드 이중편파레이더는 높은 시공간 해상도를 갖는 관측자료를 제공하기에 도시 지역에 대한 강우 추정 및 예보의 정확도가 상대적으로 높다. 따라서, 본 연구에서는 딥러닝 기반 초해상화(Super Resolution) 기술을 활용하여 저해상도(Low Resolution. LR) 영상인 S밴드 레이더 자료로부터 고해상도(High Resolution, HR) 영상을 생성하는 기술을 개발하였다. 초해상도 연구는 Nearest Neighbor, Bicubic과 같은 간단한 보간법(interpolation)에서 시작하여, 최근 딥러닝 기반의 초해상화 알고리즘은 가장 일반화된 합성곱 신경망(CNN)을 통해 연구가 이루어지고 있다. X밴드 레이더 반사도 자료를 고해상도(HR), S밴드 레이더 반사도 자료를 저해상도(LR) 입력자료로 사용하여 초해상화 모형을 구성하였다. 2018~2020년에 발생한 서울시 호우 사례를 중심으로 데이터를 구축하였다. 구축된 데이터로부터 훈련된 초해상도 심층신경망 모형으로부터 저해상도 이미지를 고해상도로 변환한 결과를 PSNR(Peak Signal-to-noise Ratio), SSIM(Structural SIMilarity)와 같은 평가지표로 결과를 평가하였다. 본 연구를 통해 기존 방법들에 비해 높은 공간적 해상도를 갖는 레이더 자료를 생산할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.36 no.3
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• pp.140-148
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• 2009

Recent advances in communication and multimedia technologies make it possible to provide video-on-demand(VOD) services and people can access video servers over the Internet at any time using their electronic devices, such as PDA, mobile phone and digital TV. Each device has different processing capabilities, energy budgets, display sizes and network connectivities. To support such diverse devices, multiple versions of videos are needed to meet users' requests. In general cases, VOD servers cannot store all the versions of videos due to the storage limitation. When a device requests a stored version, the server can send the appropriate version immediately, but when the requested version is not stored, the server first converts some stored version to the requested version, and then sends it to the client. We call this conversion process transcoding. If transcoding occurs frequently in a VOD server, the CPU resource of the server becomes insufficient to response to clients. Thus, to admit as many requests as possible, we need to maximize the CPU availability. In this paper, we propose a new algorithm to select versions from those stored on disk using a branch and bound technique to maximize the CPU availability. We also explore the impact of these storage management policies on streaming to heterogeneous users.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.8 no.2 s.16
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• pp.61-69
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• 2000

Until now, the extraction of information on geographic features and the compilation of maps from satellite imagery has had many limitations because of its lower resolution compared to aerial photos to the recent. However, it is expected that the availability of high resolution satellite imagery whose spatial resolution is about 1m will reduce such limitations. Currently, a compilation of national-wide digital base maps is going on to construct the National Geographic Information Systems in Korea. It will be used for many application field of the social welfare. Therefore, in this study, we suggest that satellite imagery can help it and we have experimented on the possibility of detecting and interpreting geographic data using satellite imagery of various spatial resolutions. The interpretability and detectability of 46 features in 6 categories was experimented with 6 kinds of images of different resolutions. As a subsequent procedure, we have performed the fractal analysis for a quality test of the texture information. Through the fractal analysis, we could show that texture information and probability of discrimination increases as the spatial resolution of the image increases. Based on the results of this experiment, we could suggest the possibility of the renewal and construction of the National-wide Geographic Information Systems database using satellite imagery, as well as of examining appropriate spatial resolutions for objects of interest.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1201-1205
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• 2010

최근 몇 년간 기후변화에 의해 기상이변이 발생하고 있으며 이에 따른 집중호우로 인한 홍수피해가 심각한 수준으로 발생하고 있다. 이에 수문기상학적 요소와 특성인자들의 정확한 상호 연관성의 규명과 공간적 변동성 해석은 강우-유출 모형에서 발생하는 불확실성을 감소시키는데 중요한 요소라고 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 레이더 강우 격자 해상도와 지형인자 격자 해상도에 따라 강우-유출모형이 어떻게 반응하는지 분석하였다. 본 연구에서는 가-분포 강우-유출 모형인 ModClark 모형을 이용하여 강원도 인제군의 내린천 유역을 대상으로 광덕산 레이더자료를 이용하였다. ModClak 모형 구성을 위한 GIS 지형공간 자료는 30m, 150m, 250m, 350m 격자크기의 DEM을 사용하였으며, 2006년 7월 14일부터 7월 17일까지의 관측레이더 강우자료를 500m, 1km, 2km, 5km, 10km 사용하여 유출모의를 실시하고, 각각의 격자해상도에 따른 모의 결과를 비교하기 위해 유출수문곡선을 작성하고 유출량 변화를 모의하였다. 분석 결과 첨두유량 및 유출체적에 대해서는 DEM 30m~150m, Grid 500m~2,000m 크기의 격자일 때 가장 최적의 유출 모의를 한 것으로 분석되었으며, 통계적 분석에 의한 분석결과에서는 모든 DEM 격자는 Grid 500m인 경우, 모든 Grid 격자는 DEM 30m인 경우에 모형의 적합성이 높은 것으로 나타났고, 민감도 산정 결과 지수 등급이 높은 DEM이 분포형 모형의 결과 값에 큰 영향을 주는 것으로 분석되었다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.24 no.12
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• pp.1604-1611
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• 2020

Light field image captured by a microlens array-based camera has many limitations in practical use due to its low spatial resolution and angular resolution. High spatial resolution images can be easily acquired with a single image super-resolution technique that has been studied a lot recently. But there is a problem in that high angular resolution images are distorted in the process of using disparity information inherent among images, and thus it is difficult to obtain a high-quality angular resolution image. In this paper, we propose light field angular super-resolution that extracts an initial feature map using an dilated convolutional neural network in order to effectively extract the view difference information inherent among images and generates target image using a residual neural network. The proposed network showed superior performance in PSNR and subjective image quality compared to existing angular super-resolution networks.