• 제목/요약/키워드: 산란함수

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거머리말 (잘피) 서식지의 고주파 후방산란 특성 (Characteristics of High Frequency Backscattering Strength by Zostera Marina (Seagrass) Bed)

  • 윤관섭;나정열;라형술
    • 한국음향학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.97-102
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    • 2005
  • 해저 경계면에 서식하는 거머리말 (Zostera marina : 잘피)의 후방산란 특성을 연구하기 위하여 음향 실험을 실시하였다. 해상실험은 남해 동대만에서 거머리말의 광합성 시 발생되는 산소 공기방울의 영향을 파악하기 위해 주간과 야간에 실시하였다. 다중 주파수 (30$\~$120 kHz)에 대한 주파수 응답특성을 측정하였고 단일 주파수 (120 kHz)를 이용하여 거머리말의 움직임에 따라 변화하는 후방산란강도의 분포를 확률밀도함수 (probability density function)로 나타내었다. 실험결과 다중 주파수에 대한 주파수 의존성과 주$\cdot$야간 산란강도의 차이를 확인하였고 거머리말 움직인에 대한 산란강도의 분포 양상은 가우시안 확률밀도 함수 (Gaussian PDF)로 특성을 나타냈다 주$\cdot$야간 산란강도의 차이는 광합성에 의해 생성된 산소 공기방울에 의한 영향으로 추정되었다.

저주파수 정상모드 잔향음 모델 (Low-Frequency Normal Mode Reverberation Model)

  • 오선택;조성호;강돈혁;박경주
    • 한국음향학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.184-191
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    • 2015
  • 본 논문에서는 천해의 거리 독립환경에서 저주파수 대역의 잔향음 준위를 계산하는 정상모드 잔향음 모델 개발을 제안하였다. 정상모드를 이용하여 음원에서 산란체, 산란체에서 수신기까지의 음파 전달을 계산하였다. 산란 면적에서 상하로 전달되는 음파는 각 모드를 이용하여 고려하였다. 산란함수는 기존에 제시된 해저면 조건을 고려한 람베르트 공식(Lambert's law)과 반사각 부근에서는 Kirchhoff 근사법에 의한 가우시안 형태를 조합하였다. 제안 모델을 검증하기 위해 미국 ONR(Office of Naval Research)이 지원한 제 I회 잔향음 모델링 워크샵(Reverberation Modeling Workshop I, RMW I)의 XI, XV번 문제를 기준으로 상대비교를 수행하였다.

위치별 산란특성을 반영한 측정기반 얼굴 렌더링 (Measurement-based Face Rendering reflecting Positional Scattering Properties)

  • 박선용;오경수
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.137-144
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    • 2009
  • 이 논문은 피하산란의 정도가 다를 것으로 예상되는 얼굴의 6개의 부위를 촬영하여 각각의 산란특성을 추출하고 렌더링에 반영하여 얼굴의 사실감 있는 표현이 가능한 방법을 제안한다. 각 부위별 산란이미지는 프로젝터로부터 피부에 입사된 단위광선이 내부 산란을 거쳐 밖으로 드러나는 모양을 여러 노출로 촬영하여 HDR 이미지로 합성하고, 비선형 최소제곱합의 해법 중 Sequential Quadratic Programming을 이용하여 광선의 입사지점을 지나는 단면이 이루는 곡선에 '가우스 함수의 선형결합'을 적합한다. 가우스 함수는 산란곡선을 잘 근사하면서 필터로서 적용이 쉬운 장점을 가진다. 우리는 최소제곱합의 해가 지역 해에 빠지는 않도록 유전알고리듬을 이용해 초기 값을 설정한다. 근사된 식의 각 가우스 항은 얼굴에 입사되는 복사조도를 렌더링한 텍스처에 가우스 필터로 적용되어 피하산란효과를 표현. 이 논문에서는 최대 12회의 가우스 필터링을 효율적으로 처리하기 위해 쿠다의 병렬처리능력를 활용하였다.

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복합재료내의 탄성파 전파의 해석에 의한 탄성계수와 감쇠계수의 예측 (Prediction of Elastic Constants and Attenuation Coefficients by the Analysis of Elastic Wave Propagation in Composite Material.)

  • 김진연
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1992년도 학술논문발표회 논문집 제11권 1호
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    • pp.96-99
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    • 1992
  • 섬유강화 복합재료의 동탄성계수와 감쇠특성을 규명하기 위하여 랜덤하게 분포된 무한 실린더 형상의 산란체를 가진 매질내에서, 조화운동을 하는 압축 및 SV탄성파의 전파에 관하여 연구하였다. 단일 실린더에 대한 산란계수로부터 La의 준결정근사법을 이용하여 다중산란에 관한 이론을 유도하였고, 매질내에서의 파동전파 특성을 내포하는 분산관계식을 얻었다. 수치적으로 분산관계식의 해를 구함으로써 2 차원 유효체적강성, 횡방향 유효전단강성 및 각 파동의 전파에 따른 감쇠계수를 주파수와 체적비의 함수로서 제시하였다.

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ATW(Automatic Tracking Window)를 이용한 radar 산란점 추정 성능 개선 (A IMproved Method for the Estimation of Radar Back Scattering using ATW(Automatic Tracking Window))

  • 임준석
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 1호
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    • pp.209-212
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    • 1998
  • 소나나 레이다분야에서 목표물로부터 오는 신호의 산란점을 추정하는 것은 추정한 산란점 특성을 분석하여 목표물을 식별하기 위해서 연구되어 오고 있다. 지금까지 연구되어온 모델링에 의한 산란점 추정을 보면 많은 경우 Prony 모델에 근거하여 추정하고 있다. Prony 모델을 레이다나 소나에 적용할 때에 몇 가지 단점을 갖고 있다. 그 첫째는 Prony모델이 잡음에 약하다는 점이고 둘째는 Prony모델이 모델차수에 대한 사전정보를 요구한다는 점이다. 본 논문에서는 위에 든 단점중에서 잡음에 취약한 점을 보완하기 위해서 입력 신호 성분만을 자동 추적하는 창함수(Automatic Tracking Window)를 전처리기로 사용한 Prony 산란점 추정 방법을 제안한다. 또 그 성능을 기존 Prony방법만을 사용한 산란점 추정방법과 비교하여 잡음에 대한 성능 향상을 보였다.

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정상모드를 이용한 거리종속 양상태 잔향음 모델 (Range-dependent Reverberation Modeling with the Normal Mode)

  • 오선택;윤관섭;오택환;나정열;한상규
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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    • pp.411-414
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    • 2004
  • 거리종속 해양환경에서 정상모드 모델 중 하나인 KRAKEN 과 Lambert 공식 형태의 산란 함수를 이용하여 양상태 잔향음을 모델링 하였다. 단열 (adiabatic) 정상모드 모델을 이용하여 거리종속 환경에서의 송신기와 산란체, 산란체와 수신기 사이의 음장을 계산하며 각 산란체에서의 산란 강도는 각 모드별 파수에 의한 입사각 및 산란각을 이용, 모드 조합에 의해 계산하였다. 또한 광대역 모델링을 이용하여 시간 영역에서의 잔향음 신호를 계산하였다.

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천해에서의 고주파 해저면 후방산란강도 측정 (High-frequency bottom backscattering strength measurements in shallow water)

  • 최지웅;나정열;석동우;오선택;박정수
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 1호
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    • pp.198-201
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    • 1999
  • 고주파를 이용한 해저면 후방산란강도를 진해 해군사관학교 내의 실험해역에서 측정하였다. 측정된 후방산란강도를 수평입사각의 함수로 나타낸 후 Jackson 모델과 비교, 분석하였다. 해저면 구성성분을 파악하기 위해 다이버에 의해 코어링이 채취되었으며, 해저면 환경파라메터들은 Hamilton 모델에 의해 산출되었다. 분석 결과, 해저면이 거칠 경우 고주파 해저면 후방산란강도는 퇴적층 내부의 체적산란강도 보다 해저면 거칠기에 의한 산란의 영향을 많이 받는 것을 알 수 있었다.

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손실 반공간에 묻힌 원통형 산란체의 검출 및 영상제구성에 의한 식별 (Iterative Teconstruction of a Cylinder Buried in the Lossy Half Space)

  • 김정석;나정웅
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.939-945
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    • 2000
  • 손실 반공간 묻혀 원동형 산란체와 주면 매질의 특성을 반복 기법 최적화 역산란을 적용하여 구했다. 산란파는 경계요소법을 이용하여 계산하였으며 산란체의 크기, 위치 내부매질의 비유전율, 도전율, 주변 매질의 비유전율, 도전율 등의 파라미터는 측정 산란파로부터 유전 알고리즘과 Levenberg-Marquardt 알고리즘의 혼합 알고리즘을 이요하여 역으로 계산하였다. 산란타의 측정오차에 의한 illposedness는 파수 영역에서 자수함수적으로 감쇠하는 감쇠모드를 제거하여 안정하시켰다.

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천해 체적 산란강도의 변동성 (Variability of Volume Scattering Strength Observed in the Shallow Water)

  • 박경주;김은혜;강돈혁;나정열
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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    • pp.433-438
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    • 2002
  • 연안역의 천해 해저면에 설치된 ADCP(Acoustic Doppler Current Profiler, 300kHz, 1200kHz)를 이용, 천해에서 체적 산란강도(volume scattering strength) 수직분포의 시간적인 변동 특성을 알아보았다. 수심 85m와 113m에서 ADCP로 측정한 산란강도의 일주기 변동성은 동물플랑크톤(zooplankton)으로 추측되는 산란체의 일주기 수직 이동(daily vertical migration)의 원인으로 추정되었다. 그러나 수심 20m의 천해에서 관측된 산란강도의 시변동성은 경험적 직교 함수(Empirical Orthogonal Function, EOF) 분석 결과 해저면 부근의 변화가 천해 체적 산란의 변동성에 큰 영향을 주는 것으로 나타났다.

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표적신호 시뮬레이션 요소로서 원통형 몰수체의 충격응답의 특성 (Characteristics of Acoustic Impulse Response of Submerged Cylindrical Objects as Elements of Target-Scattered Echo)

  • 김재수;성낙진;이상영;김강;유명종;조운현
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제13권2E호
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    • pp.5-13
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    • 1994
  • 능동소나에서 표적에 의해 산란된 표적신호를 합성하기 위해서는 반사점(Highlight, 이하 HL)에서의 산란현상의 이해가 선행되어야 한다. 본 논문에서는 음향수조실험에서 얻어진 자료를 분석하여 표적신호를 특징지우고, HL 모델의 기본 가정의 타당성을 검토한다. 수조실험결과는 산란신호가 시간영역에서 신장되고, 도플러효과가 나타나며, 표적의 내부 구조형상이 표적산한신호에 직접반사 이상의 영향을 미침을 보여준다. 이는 표적산란 신호의 합성에 있어서 사용되는 충격응답 또는 그린 함수(Green's function)가 단순한 델타함수가 아닌 필터역할을 하도록 시뮬레이션해야 함을 보여 준다.

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