• Title/Summary/Keyword: 영상센서용

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A study on the construction of rainfall inundation measuring devices for the application of urban flood monitoring technology (도시침수 모니터링 기술 적용을 위한 강우-침수계측장치 구축에 관한 연구)

  • Kyung-Su Choo;Hyeon Ji Lee;Byung-Sik Kim
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.258-258
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    • 2023
  • 도시침수는 하천홍수와는 달리 짧은 시간에 발생하며 저지대 우수 유입, 배수관로 용량 부족등으로 인해 발생한다. 추가적 원인으로 국지성 집중호우가 있으며 짧은 시간에 많은 비가 집중적으로 내리는 현상을 의미한다. 한두 시간 혹은 몇 분 동안의 짧은 시간에 좁은 지역에서 발생하는특성 때문에 발생 시간, 지점, 강우량에 대한 정확한 예측이 어려워 도심지의 저지대가 침수되는등 예상치 못하는 침수피해가 자주 발생한다. 강우량별 피해 범위를 보면 시간당 30~40mm 정도에서 하수관이 역류하고, 시간당 50mm 강우량에서 지하실이나 지하상가와 같은 지하공간에서 침수피해가 발생할 수 있으며, 시간당 100mm 이상의 강우에서는 대규모 재해가 발생할 우려가 높아진다. 도시침수 피해를 줄이기 위해 지자체에서는 CCTV를 운영하여 위험을 감시하고 있지만다수의 인력과 환경에 따라 영상 확인의 한계가 있다. 그러나 침수센서는 침수 정도를 수치로 표현하여 데이터를 확보함과 동시에 다수의 지역을 모니터링하는데 유용하다. 또한 주변 환경에 상관없이 계측된 자료를 모니터링 할 수 있다. 기존 센서를 설계할 때는 도시 미관을 해치는 경우가있었으나 본 연구에서는 도심지의 여건에 맞추어 인도용, 차도용, 공원용의 용도에 맞는 센서를구축하여 미관을 해치지 않으면서 기존의 지형을 활용하고자 하였다. 이 후 구축된 센서를 이용하여 리빙랩 개념의 테스트베드를 통해 다양한 도시침수의 원인이 되는 조건을 검토하여 실증 실험을 진행할 예정이다.

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Multi-sensor Image Registration Using Normalized Mutual Information and Gradient Orientation (정규 상호정보와 기울기 방향 정보를 이용한 다중센서 영상 정합 알고리즘)

  • Ju, Jae-Yong;Kim, Min-Jae;Ku, Bon-Hwa;Ko, Han-Seok
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.17 no.6
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    • pp.37-48
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    • 2012
  • Image registration is a process to establish the spatial correspondence between the images of same scene, which are acquired at different view points, at different times, or by different sensors. In this paper, we propose an effective registration method for images acquired by multi-sensors, such as EO (electro-optic) and IR (infrared) sensors. Image registration is achieved by extracting features and finding the correspondence between features in each input images. In the recent research, the multi-sensor image registration method that finds corresponding features by exploiting NMI (Normalized Mutual Information) was proposed. Conventional NMI-based image registration methods assume that the statistical correlation between two images should be global, however images from EO and IR sensors often cannot satisfy this assumption. Therefore the registration performance of conventional method may not be sufficient for some practical applications because of the low accuracy of corresponding feature points. The proposed method improves the accuracy of corresponding feature points by combining the gradient orientation as spatial information along with NMI attributes and provides more accurate and robust registration performance. Representative experimental results prove the effectiveness of the proposed method.

Implementation of the adaptive Local Sigma Filter by the luminance for reducing the Noises created by the Image Sensor (이미지 센서에 의해 발생하는 노이즈 제거를 위한 영상의 조도에 따른 적응적 로컬 시그마 필터의 구현)

  • Kim, Byung-Hyun;Kwak, Boo-Dong;Han, Hag-Yong;Kang, Bong-Soon;Lee, Gi-Dong
    • Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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    • v.11 no.3
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    • pp.189-196
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    • 2010
  • In this paper, we proposed the adaptive local sigma filter reducing noises generated by an image sensor. The small noises generated by the image sensor are amplified by increased an analog gain and an exposure time of the image sensor together with information. And the goal of this work was the system design that is reduce the these amplified noises. Edge data are extracted by Flatness Index Map algorithm. We made the threshold adaptively changeable by the luminance average in this algorithm that extracts the edge data not in high luminance, but just low luminance. The Local Sigma Filter performed only about the edge pixel that were extracted by Flatness Index Map algorithm. To verify the performance of the designed filter, we made the Window test program. The hardware was designed with HDL language. We verified the hardware performance of Local Sigma Filter system using FPGA Demonstration board and HD image sensor, $1280{\times}720$ image size and 30 frames per second.

Development of High-Speed Real-Time Image Signal Processing Unit for Small Infrared Image Tracking Radar (소형 적외선영상 호밍시스템용 고속 실시간 영상신호처리기 개발)

  • Kim, Hong-Rak;Park, Jin-Ho;Kim, Kyoung-Il;Jeon, Hyo-won;Shin, Jung-Sub
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.21 no.4
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    • pp.43-49
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    • 2021
  • A small infrared image homing system is a tracking system that has an infrared image sensor that identifies a target through the day and night infrared image processing of the target on the ground and searches for and detects the target with respect to the main target. This paper describes the development of a board equipped with a high-speed CPU and FPGA (Field Programmable Gate Array) to identify target through real-time image processing by acquiring target information through infrared image. We propose a CPU-FPGA combining architecture for CPU and FPGA selection and video signal processing, and also describe a controller design using FPGA to control infrared sensor.

Analysis of internal-type ultra-high frequency partial discharge sensor for gas-insulated switch gear (GIS) using 3-D electromagnetic simulator (3차원 전자기장 모사를 이용한 가스절연개폐장치(GIS) 내장형 극초단파 부분방전 센서의 특성 평가)

  • Park, Ki-Jun;Goo, Sun-Geun;Yoon, Jin-Yul;Lee, Young-Sang;Choi, Gil-Soo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07c
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    • pp.1843-1844
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    • 2003
  • 154 kV급 가스절연개폐장치(GIS)용dp 장착할 수 있는 내장형 극초단파 (UHF) 부분방전(PD) 센서의 고주파 특성을 전산모사 하였다. UHF PD 센서는 일종의 광대역 안테나이므로 3차원 전자기장 해석도구를 활용하여 주파수 또는 시간 영역에서 고주파특성을 해석하였다. 센서의 구조를 결정하는 센서장착용 구멍과 센서의 크기를 변수로 조절하면서 내장형 UHF PD 센서의 특성을 해석 하였다. 센서가 장착되는 구멍의 크기와 센서의 구조변화에 따라 반사손실이 변화하였으며 GIS의 전파 mode의 영향을 받는다.

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An Implementation of ISP for CMOS Image Sensor (CMOS 카메라 이미지 센서용 ISP 구현)

  • Sonh, Seung-Il;Lee, Dong-Hoon
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.11 no.3
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    • pp.555-562
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    • 2007
  • In order to display Bayer input stream received from CMOS image sensor to the display device, image signal processing must be performed. That is, the hardware performing the image signal processing for Bayer data is called ISP(Image Signal Processor). We can see real image through ISP processing. ISP executes functionalities for gamma correction, interpolation, color space conversion, image effect, image scale, AWB, AE and AF. In this paper, we obtained the optimum algorithm through software verification of ISP module for CMOS camera image sensor and described using VHDL and verified in ModelSim6.0a simulator. Also we downloaded into Xilinx XCV-1000e for the designed ISP module and completed the board level verification using PCI interface.

Power Consumption Analysis of Routing Protocols using Sensor Network Simulator (센서 네트워크 시뮬레이터를 이용한 라우팅 프로토콜의 전력소모량 분석)

  • Kim, Bang-Hyun;Jung, Yong-Doc;Kim, Tea-Kyu;Kim, Jong-Hyun
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.10a
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    • pp.414-418
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    • 2006
  • 유비쿼터스 컴퓨팅의 인프라가 되는 센서 네트워크는 매우 작은 하드웨어로 이루어지는 많은 수의 센서 노드들로 구성된다. 이 네트워크의 토폴로지와 라우팅 방식은 그 목적에 따라 결정되어야 하며, 하드웨어 및 소프트웨어도 필요한 경우에는 변경되어야 한다. 따라서 그러한 네트워크를 최적으로 설계하기 위해서는 시스템 동작을 확인하고 성능을 예측할 수 있는 센서 네트워크 시뮬레이터가 필요하다. 현존하는 몇몇 센서 네트워크 시뮬레이터들은 특정 하드웨어나 운영체제에 맞추어 개발되었기 때문에, 그러한 특정 시스템들을 위해서만 사용될 수 있다. 그리고 시스템 설계 상의 주요 이슈가 되는 전력 소모량 및 프로그램 실행 시간을 추정하기 위한 어떤 수단도 지원하지 못하고 있다. 이 연구에서는 기존의 센서 네트워크 시뮬레이터들이 갖고 있는 문제점을 해결한 시뮬레이터를 개발하고, 센서 네트워크의 계층적 라우팅 프로토콜인 LEACH, TEEN, APTEEN의 전력소모량을 시뮬레이션을 이용하여 분석하였다. 시뮬레이션의 작업부하인 명령어 트레이스로는 ATmega128L 마이크로컨트롤러용 크로스컴파일러에 의해 생성된 실행 이미지를 사용하였다. 따라서 각각의 라우팅 프로토콜을 실제 센서 보드에서 동작하는 응용 프로그램으로 구현하고, 컴파일된 실행 이미지를 작업부하로 사용하여 시뮬레이션 하였다. 라우팅 프로그램들은 ETRI의 센서 네트워크 운영체제인 Nano-Q+ 1.6.1을 기반으로 구현되었으며, 하드웨어 플랫폼은 옥타컴의 센서 보드인 Nano-24이다. 시뮬레이션 결과에 따르면, 센서 네트워크는 그 사용 목적에 따라 라우팅 프로토콜을 적절히 선택해야 한다는 것을 알 수 있다. 즉, LEACH는 주기적으로 네트워크의 상황을 체크해야 하는 경우에 적합하고, TEEN은 환경의 변화를 수시로 감지해야 하는 경우에 적합하다. 그리고 APTEEN은 전력소모량과 기능 측면을 모두 고려할 때 가장 효과적인 라우팅 프로토콜이라고 할 수 있다.iRNA 상의 의존관계를 분석할 수 있었다.수안보 등 지역에서 나타난다 이러한 이상대 주변에는 대개 온천이 발달되어 있었거나 새로 개발되어 있는 곳이다. 온천에 이용하고 있는 시추공의 자료는 배제하였으나 온천이응으로 직접적으로 영향을 받지 않은 시추공의 자료는 사용하였다 이러한 온천 주변 지역이라 하더라도 실제는 온천의 pumping 으로 인한 대류현상으로 주변 일대의 온도를 올려놓았기 때문에 비교적 높은 지열류량 값을 보인다. 한편 한반도 남동부 일대는 이번 추가된 자료에 의해 새로운 지열류량 분포 변화가 나타났다 강원 북부 오색온천지역 부근에서 높은 지열류량 분포를 보이며 또한 우리나라 대단층 중의 하나인 양산단층과 같은 방향으로 발달한 밀양단층, 모량단층, 동래단층 등 주변부로 NNE-SSW 방향의 지열류량 이상대가 발달한다. 이것으로 볼 때 지열류량은 지질구조와 무관하지 않음을 파악할 수 있다. 특히 이러한 단층대 주변은 지열수의 순환이 깊은 심도까지 가능하므로 이러한 대류현상으로 지표부근까지 높은 지온 전달이 되어 나타나는 것으로 판단된다.의 안정된 방사성표지효율을 보였다. $^{99m}Tc$-transferrin을 이용한 감염영상을 성공적으로 얻을 수 있었으며, $^{67}Ga$-citrate 영상과 비교하여 더 빠른 시간 안에 우수한 영상을 얻을 수 있었다. 그러므로 $^{99m}Tc$-transierrin이 감염 병소의 영상진단에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.리를 정량화 하였다. 특히 선조체에서의 도파민 유리에 의한 수용체 결합능의 감소는 흡연에 의한 혈중 니코틴의 축적 농도와 양의 상관관계를 보였다(rho=0.9, p=0.04). 결론: $[^{11}C]raclopride$ PET을 이용하여 비흡연 정상인에서 흡연에 의한 도파민 유리를 영상화 및 정량화 하였고, 흡연에 의한 선조체내 도파민 유리는 흡연시 흡수된

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Implementation of an Efficient Interpolation for CMOS Image Sensor (CMOS 이미지 센서용 효과적인 인터폴레이션 구현)

  • Lee, Dong-Hun;Sonh, Seung-Il
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • v.9 no.1
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    • pp.353-357
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    • 2005
  • 본 논문에서는 영상 입력 장치 또는 카메라 이미지 센서로부터 얻은 Bayer Data입력 포맷을 우리가 디스플레이 장치로 보는 영상으로 출력하기 위해 전처리 작업을 수행한다. 먼저 들어오는 Bayer Data Format은 인터폴레이션을 수행하여 컬러영상을 표현하기위한 한 픽셀 표현 R, G, B값을 구한다. 본 논문에서는 연산량과 필요한 레지스터의 수를 줄이고 칩의 성능을 향상시키기 위해 기존 3${\times}$3라인 쓰지 않고 2${\times}$2라인을 이용한 인터폴레이션을 수행한다. 또한 Bayer Data입력에 대한 이미지 스케일링 작업과 인터폴레이션 수행 작업을 동시에 수행한다. 이를 구현하기위해 원본 이미지 사이즈를 640${\times}$480으로 입력 데이터를 사용하고, 소프트웨어로 전처리하여 이미지 결과를 확인한 후, 최적화된 알고리즘를 적용하여 VHDL설계언어를 이용한 하드웨어 설계후, ModelSim 6.0a를 이용하여 데이터를 검증한다.

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Implementation of Efficient White Balance of CMOS Image Sensor (COMS이미지 센서용 효과적인 White Balance 구현)

  • Song, Hyung-Don;Lee, Dong-Hun;Sonh, Seung-Il
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • v.9 no.2
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    • pp.607-610
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    • 2005
  • 상황에 따라 조명의 밝기나 종류 등에 영향으로 CMOS 이미지 카메라 센서로부터 입력 받은 영상의 색상은 원색과 차이가 있다. 이러한 왜곡된 색상을 Red, Green, Blue와 휘도를 이용하여 원래의 색으로 표현하는 과정이 White Balance이다. 사람은 색이 눈으로 입사되는 물리적인 자극 외에 대뇌의 작용으로 광원이 바뀌어도 같은 색으로 인지하는 특징이 있다. 따라서 이러한 과정이 없을 시에는 우리의 눈으로 보는 것과 영상장치를 통해서 모니터에 표시되는 영상의 색상과 차이가 생긴다. 본 논문에서는 RGB와 휘도를 이용하는 방법과 논문에서 제안한 히스토그램을 이용하는 방법에 대해 소프트웨어를 사용하여 각각의 상황에 따라 알고리즘을 적용하여 WB를 수행한 결과에 대하여 PSNR을 구하여 비교 분석한 후 최적화된 알고리즘을 이용하여 하드웨어 설계 언어인 VHDL을 사용하여 구현하고, ModelSim6.0a를 이용하여 데이터를 검증한다.

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Geometric Correction of Vehicle Fish-eye Lens Images (차량용 어안렌즈영상의 기하학적 왜곡 보정)

  • Kim, Sung-Hee;Cho, Young-Ju;Son, Jin-Woo;Lee, Joong-Ryoul;Kim, Myoung-Hee
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 2009.02a
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    • pp.601-605
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    • 2009
  • Due to the fact that fish-eye lens can provide super wide angles with the minimum number of cameras, field-of-view over 180 degrees, many vehicles are attempting to mount the camera system. Camera calibration should be preceded, and geometrical correction on the radial distortion is needed to provide the images for the driver's assistance. However, vehicle fish-eye cameras have diagonal output images rather than circular images and have asymmetric distortion beyond the horizontal angle. In this paper, we introduce a camera model and metric calibration method for vehicle cameras which uses feature points of the image. And undistort the input image through a perspective projection, where straight lines should appear straight. The method fitted vehicle fish-eye lens with different field of views.

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