• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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• pp.158-159
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• 2003

본 논문에서는 레이저 빔의 파면을 고속으로 정밀하게 측정하기 위한 신호처리 알고리즘을 연구하였다. 레이저 빔의 파면 정보는 Shack-Hartmann 센서 내부의 CCD 카메라에 획득되는 점영상으로부터 기울기 정보를 추출하여 구할 수 있다. 컴퓨터는 영상처리 보드를 이용하여 하트만 센서 내부의 카메라에 획득되는 영상을 양자화된 디지털 값으로 획득한 후 이를 컴퓨터 메모리에 저장한다. 하트만 센서 내부의 CCD 카메라에 촬상되는 레이저 빔 영상은 CCD 픽셀들에 의하여 이산 샘플링되고, 이 영상은 컴퓨터 내부에 장착된 영상처리 전용 보드에 의하여 양자화된 디지털 값으로 변환된다. (중략)

• 항공우주산업기술동향
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• 제5권1호
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• pp.56-64
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• 2007

최근들어 오래전부터 컴퓨터의 프로세서와 메모리를 만드는데 사용해 오던 CMOS 공정을 이용하여 이미지 센서를 생산하는 기술이 개발되어 저가격 다량생산과 저전력소모 등의 장점을 무기로 하여 핸드폰카메라와 일반 비디오카메라를 필두로 빠르게 CCD를 대체해나가고 있으며 인공위성의 대표적인 자세측정용 센서인 별센서, 태양센서, 지구센서와 지구관측 또는 우주관측을 위한 영상탑재체에도 빠른 신호처리와 우주환경에서의 높은 내구성으로 인하여 CMOS 이미지센서의 활용이 점차 확대되어 가고 있는 실정이다. 본 논문에서는 먼저 CCD와 CMOS APS 센서의 작동원리와 각각의 장단점을 비교, 분석하고 인공위성 자세결정용 센서인 별센서와 태양센서 및 영상탑재체를 중심으로 한 CMOS APS 센서의 응용사례를 조사, 분석한 결과를 제시하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.120-120
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• 2013

본 발표에서는 최근 무인전투기 및 무인자율주행차량 등의 어플리케이션에 응용되고 있는 삼차원 영상 센서 시스템 기술에 관한 소개와 더불어 한국전자통신연구원에서 독자적인 구도를 기반으로 최근 시연에 성공한 스터드(STUD) 레이저 레이다의 동작원리 및 구현결과를 소개하고자 한다. 최근 전세계의 삼차원 레이저 영상 센서 시스템은 1) 한 관측점을 회전을 통해 스캔하는 2D 스캔 방식에서 벗어나, 2) 일차원 배열 형태로 구현된 관측점을 센서가 회전하면서 얻어지는 3D 스캔 방식과 3) 이차원 어레이 형태의 검출기로 삼차원 영상을 검출하는 방식으로 삼차원 영상을 확보하는 노력으로 구분되어 진행되어 왔다. 이번 시연에 성공한 제안된 방법은, 기존의구도와는 다른 독자적인 방식으로, 대면적 검출기를 기반으로 센서부가 회전하지 않으면서, 하나로 통합된 검출기 출력을 이용할 수 있는 구도인 스터드(STUD: STatic and Unitary Detector)기반의 삼차원 레이저 레이다 시스템이다. 최근 구현 결과는 수평해상도 320, 수직해상도 240인 QVGA 영상 수준으로, 이는 지금까지 세계 최고해상도인 ASC사의 128x128 해상도를 뛰어 넘는 우수한 결과이다. 제안된독자적인 구도의 삼차원 레이저 영상 시스템은 다양한 관련 기술들과의 접목하여 향후 군수용 뿐만아니라 민수용 시장의 기술발전에 큰 영향을 미칠 것으로 예상되고 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.346-346
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• 2020

홍수기 효과적인 하천관리를 위해서는 광역 모니터링을 위한 기술 확보가 매우 중요하며, 최근 드론을 활용한 하천 모니터링에 관한 관심이 점차 증가되고 있다. 하천관리에 필요한 드론 탑재용 센서는 기본적으로 RGB 광학센서를 비롯하여 근적외선(Nir) 및 열적외선 센서가 함께 운용되는 것이 효과적이다. 그러나 현재 판매되는 드론 카메라를 살펴보면 근적외선과 열적외선 센서가 별도로 분리되어 있고 광학센서에 비해 상대적으로 매우 고가로 판매되고 있는 실정이다. 따라서 하천 모니터링을 위해서는 광학(RGB), 근적외선 그리고 열적외선 센서가 통합된 저가의 탑재체 개발이 시급하고 이를 활용한 하천 모니터링 프로세스를 정립할 필요가 있다. 본 연구에서는 일반 드론에 쉽게 탑재 가능한 하천 모니터링용 탑재체를 개발하였으며, 이를 기반으로 하천 홍수 및 부유사 모니터링에 활용하였다. 광학센서는 하천의 주요 형상을 확인하는데 이용하였으며, 근적외선 센서는 홍수 및 부유사 탐지에 활용하였다. 특히 본 연구에서는 비교적 넓은 하천 구역에 대한 공간정보를 구축하기 위해 75% 이상의 중복도를 가지고 촬영하도록 세팅하였으며 영상접합 SW를 활용하여 정사영상을 생성하였다. 구축한 근적외선 정사영상으로부터 영상분석 프로그램을 활용하여 홍수 및 부유사 영역을 추출하였으며 이를 통해 홍수기 하천 모니터링 및 치수 업무 의사결정을 위한 정보를 제공할 수 있었다. 저가용 드론 센서는 상용 SW와의 연계가 어렵기 때문에 자동비행 프로그램처럼 해당 위치별 영상 촬영이 어려운 한계가 있었으며, 본 연구에서는 센서의 제원특성을 활용하여 자동비행 SW에서도 일정 이상의 중복도를 확보할 수 있는 비행고도별 촬영시간 등을 종합적으로 설계하였다. 이를 통해 해당 지역에 대한 하천 모니터링용 정사영상을 구축할 수 있었으며 기존의 고가용 드론 센서와 유사한 효과를 가져올 수 있었다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권9호
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• pp.322-327
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• 2012

마주보는 2개의 병렬전극을 이용한 스캔 방식의 디지털 X-ray 영상 센서는 많은 발전을 해왔으며 상업용으로 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 PDP(plasma display panel) 제조 공정에서 사용되고 있는 글라스 재질에 silver paste 전극을 이용하여 드리프트 전극과 픽셀 전극이 있는 챔버를 형성하고 챔버내에 X-ray와 반응하는 Xe 가스를 주입하여 스캔 방식의 1D X-ray 영상 센서를 제작하였다. 드리프트 전극의 바이어스 전압 크기에 따른 싱글 픽셀의 X-ray 신호 크기를 평가하였으며 납(Pb)을 이용하여 싱글 픽셀을 차폐하였을 경우와 차폐하지 않았을 때의 싱글 픽셀 신호 특성을 조사하였다. X-ray 흡수율(4%)은 소다 라임(soda lime, 1.1mm) 글라스에서 가장 낮았으며 센서에서 검출되는 전기적 신호는 드리프트 전극에 인가하는 전압이 클수록 증가하였다. 그리고 자체 제작한 DAS(data acquisition system) 및 센서 스캐닝 시스템을 이용하여 디지털 영상을 구현하였다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2003년도 공동 춘계학술대회 논문집
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• pp.182-186
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• 2003

일반적으로 영상은 공간, 분광 및 시간 해상력을 바탕으로 고해상과 저해상 영상으로 구분된다. 최근 IKONOS 와 QuickBird 등 공간해상력이 1m 이하인 위성 영상들이 국내에 공급되어 바야흐로 고해상 위성영상을 이용한 다양한 활용분야들이 연구되고 있다. 이에 반하여 고분광해상력을 갖는 하이퍼스펙트럴 영상에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 국제적으로는 항공기탑재 센서들을 이용한 다양하고 광범위한 조사분석 연구가 이루어지고 있으나, 국내에서는 장비와 관심의 부재로 인하여 초기적인 연구 단계에 있는 실정이다 하이퍼스펙트럴 센서는 환경, 지질, 목표물 인식 분야에 있어 많은 관심을 받고 있으며 위성탑재 초다중분광센서가 운용되기 시작하면서 연구의 활성화가 더욱 기대되고 있다. 본 연구에서는 EO-1 위성의 Hyperion 센서 데이터를 이용하여 노이즈 제거를 위한 영상 전처리 과정을 실시하고 분광특성에 따른 무감독 분류를 통한 인덱싱 기법과 널리 알려진 분광 라이브러리를 활용한 대상물, 특히 인공지물 추출 기법을 실험하였다. 이를 위하여 MNF(Maximum/Minimum Noise Filtering) 변환 및 분광 매칭(Spectral Matching) 기법, 분광 라이브러리 처리 등을 수행하였다. 결과의 비교를 위하여 동일 지역의 Landsat ETM+ 데이터를 이용하여 상호비교를 통한 검증작업으로서 그 성과를 판단하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.525-532
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• 2018

최근 센서 네트워크 기술의 발달과 카메라 기술의 발달로 이 두 기술을 접목한 비주얼 센서 기술을 이용하여 사람이 접근하기 어려운 지역의 환경을 효과적으로 모니터링하고자 하는 수요가 증가하고 있다. 비주얼 센서에서 획득된 영상은 자연 현상을 그대로 반영하기 때문에 날씨나 시간에 따라 영상의 품질이 나빠질 수 있다. 이 논문에서는 비주얼 센서에서 획득되는 영상의 특성을 이용하여 영상의 대비를 개선하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법에서는 먼저 비주얼 센서가 촬영하는 대상에 대해서 관심 영역을 설정하고 관심 영역의 컬러 값의 변화를 영상의 밝기 값에 따라 분석한다. 그리고 분석한 결과와 동일한 대상의 고대비 영상을 이용하여 저대비 영상의 대비를 개선한다. 실험 결과는 제안하는 방법이 간단하면서도 정확하게 저대비 영상의 컬러 성분들을 복원하여 영상의 대비를 개선하는 것을 보여준다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제18권3호
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• pp.231-238
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• 2001

CMOS (complementary metal oxide semiconductor) 영상센서를 이용한 영상관측 시스템 을 제작하여 천문관측 활용 가능성에 대한 조사를 수행하였다. CCD(charge coupled device) 영상센서는 지난 30여년간 개발을 거듭해온 결과, 대부분의 영상획득장비나 천문관측용으로 사용되는 극미광 영상장비로 사용되왔다. 그러나 CMOS영상센서 가 실용화되면서 CCD를 이용한 극미광 영상관측 시스템과 일반 상용 영상시스템은 CMOS 영상센서로 교체되고 있다. CMOS 영상센서의 경우 CCD에 비해 시스템 잡음과 측광 성능은 뒤지지만, 태양과 별의 영상을 얻어본 결과 일반적인 영상관측장비로서는 사용이 가능하다.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권6D호
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• pp.1025-1032
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• 2006

고해상도 위성의 센서모형화는 도면화와 지형공간정보(Geo-spatial Information System)의 응용을 위해서는 필수적인 단계이다. 영상과 대상물과의 기하학적인 관계를 규정하는 센서모형은 크게 엄밀(rigorous)센서모형화와 간략(approximate)센서모형화의 두 가지로 나눌 수 있다. 엄밀센서모형화는 위성의 실제적인 촬영기하를 고려한 것으로 센서의 내외부적인 특성을 알고 있어야 하는 반면에 간략센서모형화 방법은 영상취득기하의 종합적인 이해나 센서의 내외부적인 특성정보를 필요로 하지 않기 때문에 사진측량 커뮤니티에서 많은 관심이 증대되고 있다. 본 연구에서는 고해상도 위성영상의 3차원 위치결정에 이용되고 있는 엄밀센서모형과 다양한 간략센서모형에 대해 비교연구를 수행하였으며 위성영상의 이용목적에 따른 적합한 모형화 방법을 제안하였다. IKONOS 위성영상을 이용한 사례연구를 통하여 엄밀센서모형과 간략센서모형에 대한 비교연구를 수행하였으며, 수집 가능한 지상기준점에 따른 위치정확도를 평가하였다. 간략센서모형화 방법 중에서 편의보정된 다항식비례모형(bias compensated RFM)이 가장 우수하였으며 개량평행투영모형(modified parallel projection)과 평행-중심투영모형(parallel-perspective model)은 적은 수의 기준점을 이용하여 센서모형화가 가능하였다. 또한 간략센서모형화 방법 중 부등각사상변환(affine transformation)은 고해상도 위성의 수평위치결정과 영상간의 등록에 활용가능하다.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.420-423
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• 2016

본 논문은 임베디드 환경에서 실시간으로 동작하기 위해 입력 영상의 방향성을 판단하여 ROI를 지정하고 SURF, PROSAC 알고리즘을 적용하는 파노라마 영상 정합 방법을 제안한다. 기존의 파노라마 정합 알고리즘은 SURF 알고리즘이나 SIFT 알고리즘과 같이 많은 연산 데이터가 사용되는 알고리즘을 영상 전체에 적용하여 연산하기 때문에 불필요한 연산 영역을 포함하고 있다. 따라서 본 논문은 입력되는 영상의 방향을 판단한 결과로 영상의 ROI를 지정하여 불필요한 연산을 줄이는 방법을 제안한다. 영상의 방향을 판단하는데 사용하는 센서는 자이로 센서와 가속도 센서를 사용한다. 임베디드 환경에서 자이로 센서와 가속도 센서의 상보 필터를 통한 값 보정은 영상 정합 알고리즘의 처리 시간에 영향을 주지 않기 때문에 실시간 동작이 가능하다.