• Korean Journal of Optics and Photonics
• /
• v.27 no.5
• /
• pp.165-173
• /
• 2016

In this paper, we propose a three-dimensional (3D) scanning system based on two line lasers. This system uses two line lasers with different wavelengths as light sources. 532-nm and 630-nm line lasers can compensate for missing scan data generated by geometrical occlusion. It also can classify two laser planes by using the red and green channels. For automatic registration of scanning data, we control a stepping motor and divide the motor's rotational degree of freedom into micro-steps. To this end, we design a control printed circuit board for the laser and stepping motor, and use an image processing board. To compute a 3D point cloud, we obtain 200 and 400 images with laser lines and segment lines on the images at different degrees of rotation. The segmented lines are thinned for one-to-one matching of an image pixel with a 3D point.

• Korean Journal of Optics and Photonics
• /
• v.28 no.2
• /
• pp.53-58
• /
• 2017

This paper presents the design and fabrication of a planar nano-diffraction grating for an integrated miniature spectrometer module. The proposed planar nano-diffraction grating consists of nonuniform periods, to focus the reflected beams from the grating's surface, and an asymmetrical V-shaped groove profile, to provide uniform diffraction efficiency in the wavelength range from 400 to 650 nm. Also, to fabricate the nano-diffraction grating using low-cost UV-NIL technology, we analyzed the FT-IR spectrum of a uvcurable resin and optimized the conditions for the UV curing process. Then, we precisely fabricated the polymeric nano-diffraction grating within 5 nm in dimensional accuracy. The integrated spectrometer module using the fabricated polymeric planar nano-diffraction grating provides spectral resolution of 5 nm and spectral bandwidth of 250 nm. Our integrated spectrometer module using a polymeric planar nano-diffraction grating serves as a quick and easy solution for many spectrometric applications.

• Journal of Korea Multimedia Society
• /
• v.12 no.3
• /
• pp.362-371
• /
• 2009

The key technology for developing high quality LCDs is about manufacturing BLUs with homogeneous dot distributions. Commonly, homogeneous dot distributions are obtained by the halftoning methods which convert a gray-scale image to a binary image. Among many halftoning algorithms, the error-diffusion technique based on the principle distance is known to show homogeneous dot distributions. However, this technique has a drawback; the extent of the principle distance at each pixel with respect to those of the neighboring pixels can be too small or big creating a gap or overlap. In this paper, we propose a new error diffusion algorithm based on the variable principle distance which improves the existing error diffusion technique based on the principle distance. The variable principle distance at a given pixel is calculated with gray-scale values of the pixel and its neighbors and thus the principle distance value is variable depending on the direction from that pixel. This variable principle distance technique helps BLUs obtain homogeneous dot distributions.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2011.05a
• /
• pp.203-203
• /
• 2011

최근 들어 기후변화에 따른 강우패턴이 바뀌고 각종 하천개발이나 토목공사, 농경지, 경작지 등의 객토 등으로 인해 매년 탁수의 발생이 크게 증가하고 있는 추세이다. 특히 여름철 집중강우의 영향에 따라 상류지역 하천에서 발생하는 부유물질은 호수로 유입되어 장기간 체류하며 심각한 오염원으로서 수중생태계에 치명적인 영향을 주고 있다. 또한 하천과 호수의 상류지역의 농경지나 경작지에서 발생된 부유물질에는 과도한 비료의 사용으로 입자표면에 많은 인을 포함하고 있어 호수 수질악화 및 부영양화의 직접적 요인이 되고 있다. 이에 따라 세계 각국에서는 부유물질은 오염원뿐 아니라 생태계에 영향을 주는 인자로서 엄격히 규제하고 있으며, 특히 농업지역이 많은 하천에 대해서는 유역전체를 대상으로 부유물질에 대한 총량관리를 적용하고 있다. 그러나 우리나라의 경우 하천 수질기준 1급수의 부유물질 농도는 25 mg/l 로서 이는 선진국과 유사한 기준이나 실질적으로 규제가 어려운 실정이다. 수환경에서의 부유물질이란 수체 내 존재하는 유기성, 무기성 물질로써 입자 지름이 2mm 이하의 물에 용해되지 않는 물질을 말하는 것으로, 물의 탁도를 유발시키는 원인이 되며 빛을 차단하여 수생태계에 악영향을 초래한다. 국내 132개 하천을 대상으로 부유물질의 농도와 어류의 종 다양성간 상관성을 조사한 결과, 부유물질의 농도가 15 ~ 20 mg/l 이상에서 종 다양도는 1.0 이하로 급감하는 경향을 보였다(최재석 등, 2004). 한편, 대청호는 1975년부터 1980년에 걸쳐 건립된 저수 면적 $72.8km^2$, 저수량 15억톤의 인공호수로 우리나라 3번째 규모의 인공호수이다. 특히, 대전 및 청주지역의 식수는 물론, 생활용수 및 공업용수를 공급하는 중요한 수자원으로서 부유물질에 대한 모니터링 및 관리가 시급하나 저수 용량이 크고 체류시간이 길어 여름철 부영양화가 매년 반복되고 있다. 따라서 본 연구에서는 부유물질의 농도 변화에 따른 분광반사 특성을 조사하고, 이를 대청호의 Landsat 위성영상에 적용하여 대청호 내 부유물질의 농도변화를 추정하였다. 이와 함께 부유물질 농도 변화에 따른 탁수 환경 모니터링에 원격탐사 기법이 효과적임을 제시하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2018.06a
• /
• pp.82-82
• /
• 2018

광전소자용 투명전극으로 적용하기 위한 초박형 Al 박막에 대해서 기초연구를 수행하였다. 증착 전 챔버(chamber) 내 기저압력은 $3{\times}10^{-7}Torr$이하로 유지하였으며 Ar 불활성 기체의 유입을 통해 작업압력을 $1{\times}10^{-2}Torr$로 상승시켜 증착을 실시하였다. DC 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 유리기판상에 Al 박막의 증착을 실시하였으며, 박막의 두께가 3-12 nm인 Al 박막을 각각 형성하였다. 두께가 7 nm 일 때 면저항은 $135{\Omega}/{\square}$로 측정되었고 7 nm 이상인 두께의 박막은 두께가 증가할 때 면저항이 점진적으로 감소되는 경향을 확인할 수 있었다. 두께가 10 nm인 박막의 측정된 면저항은 $13.1{\Omega}/{\square}$로 두께 7 nm인 박막과 비교하였을 때 약 10배의 차이를 확인할 수 있었다. 두께 6 nm 이하인 박막은 면저항 측정이 불가능하였는데 이는 SEM 분석 결과, 연속박막을 이루지 못 하였기 때문이라고 결론을 내릴 수 있었으며, 두께 12 nm인 박막까지 완전한 연속박막이 형성되지 않았다. 각각의 박막에서 입자의 크기는 선 교차법(line intercept method)을 이용하여 시편당 평균 120개의 입자에 대한 평균값을 측정하였으며, 이론적으로 예상할 수 있는 바와 같이 두께가 증가할수록 입자크기도 비례하여 증가하게 되는 것을 확인할 수 있었다. 가시광선 파장영역 내 투과도의 경우, 3 nm 두께에서 평균 80% 이상의 투과도가 측정된 데 반하여, 4-5 nm 두께에서 평균 60%로 급격하게 감소되기 시작하며 그 이후, 두께 증가에 따라 투과도가 점진적으로 감소되는 경향을 확인할 수 있었다. 또한 Al 박막은 시간의 경과에 따른 표면의 산화가 진행되어 기존에 측정된 면저항보다 10-60%의 면저항이 증가하였는데 이는 두께가 얇을수록 더 산화의 영향을 많이 받기 때문에 나타난 결과로 보인다. 추후 산화방지막 및 빛반사방지막 층을 초박형 Al박막과 함께 Oxide/Metal/Oxide 구조로 형성하여 위와 같은 현상들을 해결하고 박막물성의 증진을 통해 투명전극에 적용을 목표로 한다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
• /
• v.29 no.6
• /
• pp.513-519
• /
• 2016

In this study, dynamic vertical displacement of liquid in the tuned liquid column damper(TLCD) is measured by a laser Doppler vibrometer(LDV) to overcome limitations of existing sensors and to leverage noncontact sensing. Addressing advantages of noncontact measurements, operational principles of the LDV to measure velocity and displacement of a target object in motion is explained. The feasibility of application of the LDV to measurement of liquid motion in the TLCD is experimentally explored. A series of shake table tests with the TLCD are performed to determine requirements of application of the LDV. Based on the experimental results, it is proved that the LDV works under the condition of adding dye to the liquid by increasing the intensity of reflected laser and thus validity is verified by comparison with a conventional wave height meter.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
• /
• v.37 no.2
• /
• pp.198.1-198.1
• /
• 2012

저궤도 위성이 발사체에서 분리된 후 탑재 소프트웨어에 의한 초기 동작이 수행되고 나면 초기 운용이 시작된다. 초기 운용 기간에 수행할 모든 절차와 대처 가능한 긴급 상황이 발생할 경우 수행할 절차는 발사 전에 미리 준비된다. 위성의 각 부분의 설계 마진은 최악 조건을 기준으로 반영되어 있기 때문에 발사 이후의 버스 시스템 관점에서의 위성 특성은 요구 사항을 만족하는 범위가 될 것으로 예상이 가능하다. 실제로 발사 후 위성 텔레메트리 분석을 통해 대부분의 항목에서 요구 조건을 만족하는 것으로 확인되었다. 또한 텔레메트리 분석을 통해 설계 단계에서 예상했던 것 보다 정확한 궤도 특성이 반영된 위성 특성을 파악하였다. 이러한 특성은 설계 시 고려했던 상황과 다르더라도 실제 궤도 특성이 반영된 특성이므로 초기 운용 및 정상 운용 시에 정상적인 상황인 것으로 고려해야 한다. 첫째, 지구 알베도 특성에 따라 태양센서 값이 궤도에 따라 변화한다. 위성의 자세가 정확히 태양을 지향하고 있더라도 태양센서에 지구에서 반사된 빛이 입사되어 자세 제어에 영향을 주게 된다. 알베도의 영향은 적도에서 극지방으로 갈수록 커지며, 계절에 따라 다른 특성을 보인다. 알베도의 영향을 최소화하기 위해 자세 제어 모델에 알베도 효과를 고려하거나 알베도 효과를 무시할 수 있을 정도로 자세 제어 오차 한계를 조정할 수 있다. 둘째, 위성의 지구 회피 회전에 의해 태양 전지판의 온도가 궤도에 따라 변화한다. 위성체는 위성체에 장착된 두 개의 별센서의 가시성 확보를 위해 태양 지향 자세에서 요축으로 일정 속도로 회전한다. 남극 부근에서는 두 태양 센서가 모두 지구의 반대편인 남쪽을 지향하도록 하며, 북극 부근에서는 북쪽을 지향하도록 한다. 이 때 두 태양 센서의 방향에 장착된 태양 전지판은 극지방에서 지구 반대편에 위치하므로 다른 태양 전지판에 비해 낮은 온도를 갖게 된다. 이 논문에서는 위성의 궤도 특성에 따른 고려 사항에 대해 설명하였다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
• /
• v.3 no.2
• /
• pp.1-13
• /
• 1997

Two factors are required for a virtual reality system; realism and immersion. Since realism is determined primarily by the realistic image, objects in a virtual environment should be represented with details by their own characteristics. Also, reflection on light must be considered. On the other hand, immersion is defined as realistic movements and fast interactions. Thus, virtual environment should be rendered as fast as possibl. Regular frame rate should also be kept to make moves as intended by the user. In a complex virtual environment composed of objects with various levels, the appropriate level for individual object should be assigned according to the view point, in other words, the selection of level-of-detail is needed. In this paper, the problem of determining the levels of detail is formalized in terms of error, cost and L -distance. Error is defined as the difference between the current level image and the highest level image, cost as rendering time, and L-distance as the level difference between the previous and the current level. To solve this problem, a new method called the well-distributed adaptive algorithmis proposed.

• Journal of the Korea Institute of Building Construction
• /
• v.18 no.3
• /
• pp.251-257
• /
• 2018

There are various quality deteriorations of concrete such as plastic, drying shrinkage due to abrupt moisture evaporation, slump loss and cold joint under hot weather condition. To protect from above deteriorations, several kinds of modified bubble sheets have been applied to secure heat insulation performance. But, there is not enough application cases of bubble sheets at job site under hot weather condition. The objective of the paper is to investigate the temperature profile and crack occurrence of the concrete covered with five different kinds of surface curing sheets, which is placed under hot weather condition. Single layer transparent bubble sheet, white colored bubble sheet, aluminum metalizing bubble sheet and PE film are adopted for surface curing sheets. Test results indicated that application of aluminum metalizing bubble sheet had most favorable effect on the reduction of on temperature rise and on the crack reduction of concrete. But due to larger reflection of light by aluminum, it brings about visual pollution to the workers. Hence, the application of white colored bubble sheet can be the most desirable alternative to protect the concrete from hot weather in the field.

• Polymer(Korea)
• /
• v.38 no.1
• /
• pp.1-8
• /
• 2014

The effects of surface color and morphology on the mar behaviors of urethane-acrylate coated surfaces were examined. The superiority of mar resistance was observed in the order of white, red and black-colored samples. This can be explained by a contrast effect. In other words, in case of black colored sample, it takes place the defuse reflection of the incident light on the damaged region where mar damage exerts, leading to whitening phenomenon. Therefore, the damaged region is easily recognized by contrasting the black background. On the other hand, it is difficult for the white-colored sample to perceive the mar-damaged area by the white background acting as protecting coloration. As the gloss of urethane-acrylate coated surface increases, it is observed that there is an increase in the number of carbonyl (-C=O) function group, amount of ethylene and silica. The enhancements of surface rigidity by adding the silica particles and formation of carbonyl function groups by the surface oxidation lead to the increase in mar resistance, while the increase of polyethylene wax is responsible for the improved gloss and smooth-faced surface. Based on the above findings, technical approaches leading the improvement of mar resistance of the urethane-acrylate coated surface are discussed.