• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.42 no.8
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• pp.607-617
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• 2009

Radar beam blocking which is partially or entirely interrupted by obstacles like a mountain causes underestimation of the rainfall. In this paper, partially blocked radar reflectivity is retrieved using the ARM(Accumulated Reflectivity Map). ARM is made by accumulation of the radar reflectivity and very useful product to analyze the beam blockage. The blockage correcting map could be obtained by assuming the spatially uniform reflectivity field in the ARM. This method is applied to the cases of typhoon and Changma, and we obtain the MFE(Mean Fractional Error) from two radar data, the one is objective radar data which is affected by blockage and the other is comparative radar data which is not affected by blockage. Before blocking correction, MFE is 20-35%. However, after correction, MFE decreases to 7-10%.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.49 no.1
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• pp.13-20
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• 2021

In this paper, a new algorithm is proposed to estimate the damage size by combining the reflected area with the reflected position and extracting contours in proportion to the maximum value of pixels from the visible image. The cumulative summation feature vector algorithm is used to obtain the area of the reflected signal. To get the position of the reflected signal, the signal correlation algorithm is used to decompose the reflected signal from the damage. The proposed algorithm is tested and validated for composite panels. Repetitive experiments are performed and it is confirm that the proposed algorithm is reproducible. Further, it is verified that the damage size can be estimated appropriately by the proposed algorithm.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.1963-1966
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• 2007

본 연구에서는 기존의 IIR 필터가 아닌 장기간의 누적 반사도자료를 활용하여 실제 레이더 반사도의 감쇄정도를 정량적으로 파악하고 차폐지역 후면의 반사도를 보정하여 강우산정시 기초자료인 반사도 자료처리에서 개선된 품질관리기법을 적용하여 그 결과를 분석해보고자 하였다. 개발된 품질관리기법을 적용한 사례분석 결과, 기 IIR필터에 의한 지형에코제거에 비해 강수에코의 제거현상 등의 오차발생이 줄어들고 차폐보정으로 반사도 강도도 향상되었다. 실제 C밴드에 비해 감쇄의 영향이 적은 광덕산 S밴드 레이더와 비교한 결과에서도 차폐보정을 통하여 완전차폐를 제외한 부분차폐지역의 경우 상당히 개선된 결과를 보여주었다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.1 no.1
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• pp.26-36
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• 1998

It is very important study field in computer vision 'How we obtain 3D information from 2D image'. For this purpose, we must know position of camera, direction of light source, and surface reflectance property before we take the image, which are intrinsic information of the object in the scene. Among them, surface reflectance property presents very important clues. Most previous researches assume that objects have only Lambertian reflectance, but many real world objects have Non-Lambertian reflectance property. In this paper the new method for analyzing the properties of surface reflectance and reconstructing the shape of object through estimation of reflectance parameters is proposed. We have interest in Non-Lambertian reflectance surface that has specular reflection and diffuse reflection which can be explained by Torrance-Sparrow model. Photometric matching method proposed in this paper is robust method because it match reference image and object image considering the neighbor brightness distribution. Also in this thesis, the neural network based shaped reconstruction method is proposed, which can be performed in the absence of reflectance information. When brightness obtained by each light is inputted, neural network is trained by surface normal and can determine the surface shape of object.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.94-94
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• 2011

최근에 산악지역에서의 국지성 강우에 의한 사고 발생이 증가하고 있고, 2009년에는 북한의 무단 댐방류로 인해 인명피해가 발생함에 따라서 산악이나 북한 지역과 같은 지역의 모니터링이 필요하게 되었으며, 강수량의 기후학적 분포의 특성과 같은 장기적인 강수량 정보가 필요하게 되었다. 레이더는 넓은 영역에 대해서 시 공간적으로 고해상도의 자료를 제공할 수 있기 때문에 국지 규모의 단시간 강수량 정보를 제공하는데 유용하다. 국립기상연구소(National Institute of Meteorological Research; NIMR)는 기존의 층운형 Z-R 관계식(Z=$200R^{1.6}$, Marshall-Palmer, 1948)을 이용한 레이더 강우강도 산출에서 과소추정 문제를 개선하기 위해 레이더-AWS 강우강도(Radar-AWS Rain rate; RAR) 산출 시스템을 개발하여 현재 운영하고 있다. RAR 산출 알고리즘은 각 레이더에 대해서 레이더 강우강도와 지상 AWS 우량계 자료를 비교하여 실시간으로 Z-R 관계식을 산출하여, 레이더 반사도를 강우강도로 변환하고, 이를 합성하여 한반도 영역에 대해서 강우강도 정보를 제공한다. 2010년에는 RAR 자료와 지상 AWS 우량계 자료를 이용하여 레이더-AWS 누적강수량을 산출하는 시스템을 구축하였으며, 현재 시험운영 중에 있다. 본 연구에서는 레이더-AWS 누적강수량의 정확도를 평가하기 위해서 2009년에 대해 레이더-AWS 누적강수량 자료와 지상 AWS 누적강수량 자료에 대해 RMSE, Bias 등의 통계값을 산출하였으며, 북한 지역에 대한 적용가능성을 분석하기 위해서 레이더 관측 반경 내의 북한 지역의 GTS 지점 자료를 이용하여 사례 분석하였다. 본 연구는 레이더 자료를 이용한 지상 관측 공백지역의 강수량에 대한 모니터링을 통하여 이러한 지역의 사고에 대비할 수 있고, 기후학적인 강수량 정보 제공 및 향후 유역별 레이더 면적강수지도 시험판 개발을 통하여 수문 기상 분야에 적용하여 효과적인 물관리에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of the Korean earth science society
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• v.33 no.7
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• pp.596-607
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• 2012

The R-Z relationship is one of important error factors to determine the accuracy of radar rainfall estimation. In this study, we have explored the effect of the R-Z relationships derived from disdrometer data in estimating the radar rainfall. The heavy rain event that produced flooding in St-Remi, Quebec, Canada has been occurred. We have tried to investigate the severity of rain for this event using high temporal (2.5 min) and spatial resolution ($1^{\circ}$ by 250 m) radar data obtained from the McGill S-band radar. Radar data revealed that the heavy rain cells pass directly over St-Remi while the coarse raingauge network was not sufficient to detect this rain event. The maximum 30 min (1 h) accumulation reaches about 39 (42) mm in St-Remi. During the rain event, the two disdrometers (POSS; Precipitation Occurrence Sensor System) were available: One used for the reflectivity calibration by comparing disdrometer Z and radar Z and the other for deriving disdrometric R-Z relationships. The result shows the significant improvement with the disdrometric reflectivity-dependent R-Z relationships against the climatological R-Z relationship. The bias in radar rain estimation is reduced from +12% to -2% and the root-mean squared error from 16 to 10% for daily accumulation. Using the estimated radar rainfall rate with disdrometric R-Z relationships, the flood event was well captured with proper timing and amount.

• Annual Conference of KIPS
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• 2016.04a
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• pp.751-753
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• 2016

볼륨 렌더링에서 가시화된 물체를 더욱 사실적으로 표현하기 위해서는 조명효과의 표현이 중요하다. 이를 위해 빛의 직접적인 영향과, 산란, 흡수에 따른 소멸, 반사등을 고려하여 빛의 에너지를 누적시켜 표현한다. 이러한 모든 연산을 수행하려면 많은 자원과 연산이 필요 하기 때문에, 여러 근사 방법들이 제안 되어 왔다. 본 논문에서는 3 차원 정보를 갖는 템플릿을 통해 광원의 위치에 상관없이 산란효과와 음영 효과를 표현한다. 램버트의 조명 모델을 기반으로 볼륨 데이터 전체에 대한 광원맵이 아닌 물체의 성질로부터 적은 자원을 차지하는 빛 분포-템플릿들을 생성한다. 생성된 템플릿들을 빛의 영향에 따라 누적 계산하여 3차원 볼륨 데이터를 가시화하는 방법을 제안한다.

• Water for future
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• v.45 no.8
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• pp.50-55
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• 2012

본 연구는 레이더 반사도를 이용한 RAD-RAR시스템의 개발내용에 대한 설명과 이를 검증하기 위해 2006년 레이더 반사도를 이용한 RAD-RAR시스템의 강우량 추정값과 지상 AWS 강우량관측값을 비교 하였다. 2006년 전체를 보았을 때 RAD-RAR의 일 누적관측값은 지상강우량과 비교하여 약 0.84로 높은 상관계수를 보였다. 또한 본 연구에서 북한 지역 등의 지상 관측 공백지역에 대한 강수량 모니터링의 필요성의 증가 때문에, 2009년 황강댐 부근에서 발생한 강수사례를 분석하여보았다. 북한 지역에 대해서는 GTS 지점에서 황강댐 방류 기간에 대해서 비교 및 검증을 수행하였다. 북한 지역에 대한 사례분석 결과는 상관도가 0.75로 남한 지역(상관도: 0.85)에 비해서 상대적으로 낮게 나타났다. 이는 북한 지역에 대한 검증시 사용된 샘플링의 수가 적었기 때문에 일반화하기 어렵고 또한 북한 지역의 GTS 지점에서 관측된 강수량 자료의 높은 신뢰도를 얻기 어려우므로 더 추가적인 분석이 필요하다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.32 no.6
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• pp.286-295
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• 2021

A modified catadioptric omnidirectional optical system (MCOOS) using an RGB/NIR CMOS sensor is optically designed for a capsule endoscope with the front field of view (FOV) in visible light (RGB) and side FOV in visible and near-infrared (NIR) light. The front image is captured by the front imaging lens system of the MCOOS, which consists of an additional three lenses arranged behind the secondary mirror of the catadioptric omnidirectional optical system (COOS) and the imaging lens system of the COOS. The side image is properly formed by the COOS. The Nyquist frequencies of the sensor in the RGB and NIR spectra are 90 lp/mm and 180 lp/mm, respectively. The overall length of 12 mm, F-number of 3.5, and two half-angles of front and side half FOV of 70° and 50°-120° of the MCOOS are determined by the design specifications. As a result, a spatial frequency of 154 lp/mm at a modulation transfer function (MTF) of 0.3, a depth of focus (DOF) of -0.051-+0.052 mm, and a cumulative probability of tolerance (CPT) of 99% are obtained from the COOS. Also, the spatial frequency at MTF of 170 lp/mm, DOF of -0.035-0.051 mm, and CPT of 99.9% are attained from the front-imaging lens system of the optimized MCOOS.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.13 no.2
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• pp.48-55
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• 2011

Solar radiation components reflected by the sea surface ($R_{ss}\uparrow$) are additional energy sources comprising the solar radiation regime. Previous studies, based on observational approaches, indicated that $R_{ss}\uparrow$ is an available climatological resource. However, an estimation process for $R_{ss}\uparrow$ has not been established. In this case study over Jeju Island in South Korea, we applied a new estimation process to solar radiation modeling and discussed the spatial distribution of $R_{ss}\uparrow$ and its seasonal variation. Our results showed that the illuminated area and the intensity of $R_{ss}\uparrow$ became greatest at the winter solstice and least at the summer solstice. We estimated the illuminated area of $R_{ss}\uparrow$ as it expanded over the southern slope of Jeju Island. At the winter solstice, on a daily basis, the area and intensity of illumination by $R_{ss}\uparrow$ were $182.3km^2$ and $0.41\;MJ\;m^{-2}\;day\;{-1}$, respectively. Comparing the daily accumulative and instantaneous values of $R_{ss}\uparrow$ intensity, the difference was about 20 times greater in daily cases than in instantaneous cases. On the other hand, for instantaneous values, the $R_{ss}\uparrow$ intensity accounted for up to 33% of the three components, i.e., direct, diffuse and reflected radiation in winter solstice. In addition, it was estimated that the sea surface reflectance depended on the wind speed. Therefore, in a practical use of this revised model, wind conditions should be considered as a critical factor in estimating $R_{ss}\uparrow$.