• 한국습지학회지
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• 제26권2호
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• pp.147-159
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• 2024

부족한 하천유출 관측 데이터는 모델 보정 작업을 어렵게 만들어 모델의 성능 향상을 제한한다. 위성 기반 원격탐사 자료는 수문 관련 데이터의 확보에 적극적으로 활용될 수 있으므로 새로운 대안이 될 수 있다. 최근에는 여러 연구를 통하여 기존의 개념적/물리적 모델보다는 인공지능을 이용한 해법이 더 적절하다는 평가를 받고 있다. 본 연구에서는 다양한 순환 신경망들과 의사결정나무 기반 알고리즘들을 결합한 자료 기반 접근 방식을 제안하였다. 또한 인공지능 학습을 위하여 인공위성 원격탐사 정보의 활용성을 조사하였다. 본 연구에서 위성영상은 MODIS와 SMAP의 자료가 사용된다. 공적으로 공개된 25개 유역의 자료를 사용하여 제안된 접근 방식을 검증하였다. 전통적인 지역화 접근법에서 착안하여 모든 유역의 자료를 통합하여 하나의 자료 기반 모델을 학습하는 전략을 채택하였으며, Leave-one-out cross-validation 지역화 설정을 이용하여 하나의 모델이 다양한 유역의 하천유출을 예측함으로써 제안된 접근 방식의 잠재력을 평가하였다. GRU + Light GBM 모델이 대상 유역에 적합한 모델 조합으로 판명되었으며(25개 미계측 유역 일 하천유량 예측 모형효율계수 평균 0.7187) 하천유출이 매우 작은 시기를 제외하면 우수한 미계측 유역의 하천유출 예측 성능을 보여주었다. 인공위성 원격탐사 정보의 영향력은 최대 10% 정도로 파악되었으며, 위성 정보의 추가 적용이 풍수기 또는 평수기보다는 저수기 또는 갈수기의 하천유출 예측에 더 큰 영향을 미쳤다.

• 자원환경지질
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• 제46권2호
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• pp.105-121
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• 2013

본 연구에서는 원격탐사, 전기비저항탐사, 전기전도도탐사(전자기탐사), 시추공 영상촬영법을 융합하여 효과적인 제방의 안정성 및 누수 평가 방법을 서산 A지구 방조제에 적용하여 제시하였다. Landsat ETM+열적외선 밴드를 사용하여 방조제 부근에서 다른 온도의 해수와 담수가 혼합되는 양상을 통해 누수의 존재, 규모 및 기간을 유추하였다. 전기비저항탐사를 방조제를 따라 실시하여 평균비저항 값 83.197 ${\Omega}$-m이하를 보이는 이상대의 수평적 수직적 분포를 확인하였다. 간조와 만조 시의 전기전도도 값의 분석을 통해 배경치의 영향을 최소화한 수평적 이상대 분포를 확인하였다. 시추공영상촬영을 통해 파쇄대의 수직적 분포양상과 기존 탐사법의 정확도를 확인하였다. 그 결과 전체 제방의 연장 중 41.7%에서 세 수평적 이상대 탐사법의 중첩구간이 확인되었으며, 시추공에서 확인된 수직적 파쇄양상을 고려할 때 누수구간이 제방단면의 중심부를 따라 상당부분 수평적으로 연장이 되어 방대한 양의 누수가 존재할 가능성이 높을 것으로 사료된다. 네 탐사법의 융합적 접근은 각 탐사방법이 가지고 있는 장점을 부각하고 단점을 보완하여 수평적 및 수직적인 누수구간과 기간의 확인 및 판별이 가능하고, 시추공에서 확인된 수직적 파쇄양상의 수평적 연장성을 예측하는데 높은 신뢰도를 보인다 할 수 있다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권8호
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• pp.13-18
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• 2016

사물 인터넷 (IoT : Internet of things) 환경에서 여러 종류의 스마트 디바이스들은 스마트 헬스케어 서비스와 같은 원격 모니터링 서비스를 제공하기 위해 4G/5G, WiBro, 블루투스 등의 다양한 네트워크 기술을 통해 인터넷에 연결된다. IETF Mobile IP 기반의 대부분의 국제표준 인터넷 이동성 관리 기술은 IoT 환경에서 디바이스들이 가지고 있는 제한적인 전력, 제한적인 CPU 처리 및 메모리 능력 및 과도한 시그널링 오버헤드로 인해 사물인터넷 환경에 적합하지 않다. 본 논문에서는 IoT 환경에서 신뢰성있는 이동성 관리를 위해 IETF CoAP에 기반한 새로운 이동성관리 프로토콜인 CoMP (CoAP-based Mobility Management Protocol)를 제시한다. CoMP는 Constrained 환경에서도 신뢰성 있게 이동성관리를 제공할 수 있는 장점을 제공한다. CoMP의 구조 및 알고리즘을 제시하고, 마지막으로 수학적 분석과 시뮬레이션을 사용하여 성능평가를 하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권2호
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• pp.79-87
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• 2009

지상 원격탐사 센서를 이용하여 질소 스트레스에 의한 고추의 생체량을 평가하기 위하여 사경재배를 이용한 포트실험을 수행하였다. 고추의 질소 스트레스 처리는 Hoagland 영양액 질소농도를 기준으로 40%에서 140% 까지 20% 간격으로 6개 수준으로 하였다. 고추는 이식후 120일 동안 생육시켰고 지상부의 생체중과 건물중, 잎의 질소흡수량과 엽록소 함량 그리고 수량을 조사하였다. 지상 원격탐사의 센서종류는 SPAD-502(Minolta)와 $Field\;Scout^{TM}$(CM1000, Spectrum) 엽록소 측정기, Spectroradiometer(LI-1800, Licor Inc.), $Crop\;Circle^{TM}$(Holland Scientific), 그리고 $GreenSeeker^{TM}$(Ntech Industries)를 사용하였다. 이식 후 120일째 고추의 지상부 건물중은 48.2 g/plant에서 196.6 g/plant로 큰 차이를 보였으며 변동계수는 27.8%였다. 이식후 40일, 50일 및 80일째 각 생육시기에서 원격탐사 반사율 지수들은 고추의 지상부 생체 중 및 건물중과 유의성 있는 정의 상관을 보였으며, 특히 $Crop\;Circle^{TM}$에 의한 반사율 지수들이 가장 양호한 상관계수를 보였다. 또한 고추 수확기인 이식후 120일째 고추수량, 지상부 건물중, 그리고 잎의 질소 흡수량은 생육중반기 원격탐사 센서의 반사율 지수들과 유의성 있는 정의 상관을 보였고, 특히 이식후 80일째 측정된 $Crop\;Circle^{TM}$의 aNDVI는 가장 양호한 상관계수를 보였다. 이러한 결과로부터 이식후 80일째 aNDVI는 수확기 고추의 생체량 및 질소 시비수준을 신뢰성 있게 예측할 수 있었다. 따라서 비파괴 실시간 지상원격 탐사 반사율 지수는 고추의 생육중반기 질소관리를 위한 효율적 도구로 활용 가능할 것으로 생각되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제27권4호
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• pp.481-494
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• 2011

다양한 공간규모에 대해서 식생의 생산성을 추정하기 위해 대기와 생태계내의 탄소순환 과정을 모니터링 하는 것은 탄소순환과정과 원격탐사기법을 결합함으로써 기능하다. 그 대표적인 예로서 미국 항공우주국(NASA)에서 개발한 지구관측시스템(Earth Observing System, EOS)은 총 일차생산성 (Gross Primary Productivity, GPP), 순 일차생산성 (Net Primary Productivity, NPP)을 전 지구에 대해 1km의 공간해상도로 제공한다. 그러나 MODIS의 생산성 추정에 기상입력자료로 이용되는 The NASA Data Assimilation Office (DAO)자료는 $1{\circ}\;{\times}\;1.25{\circ}$의 거친 해상도를 가지기 때문에 지역규모에서 지표기상의 상세한 공간적인 이질성을 반영하기 어렵다. 본 연구에서는 MODIS의 Aqua와 Terra 위성의 영상만을 이용하여 생산성을 추정하기 위한 입력자료로 사용되는 일 단위 일사량(MJ $day^{-1}$), 열 최저기온($^{\circ}C$, 낮 시간 평균 대기수증기압 포차(Yapor Pressure Deficit, Pa)을 5 km 해상도로 각각 추정하였다. 각각의 입력자료의 평가를 위해 미국 중서부 Corn Belt 지역 내에 위치하고 있는 7 개소의 지상기반의 관측자료를 수집하였다. MODIS 위성영상을 이용하여 추정한 기상입력자료와 관측자료를 비교한 결과, 일 최저기온은 ME와 상관계수가 각각 0.83에서 0.98, $-0.9^{\circ}C$ 에서 $+5.2^{\circ}C$ 의 범위로 양호한 상관성을 보였다. VPD는 약간 산개하는 경향을 보인다(ME = -183.8 Pa ~ +382.1 Pa; R = 0.51 ~ 0.92). 반면에, 일 단위 일사량은 MODIS가 약간 과대평가하는 경향을 보였지만 대부분의 지역에서 관측자료와 유의한 일치도를 보였다(ME = -0.4 MJ $day^{-1}$ +7.9 MJ $day^{-1}$; R = 0 67 ~ 0.97). 본 연구에서는 맑은 날에 대해서 MODIS 위성영상으로부터 추정된 기상입력자료가 MODIS가 제공하는 기상입력자료보다 상세한 지표 기상의 이질성을 반영한 자료를 생산할 수 있음을 확인하였다.

• 생태와환경
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• 제51권1호
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• pp.105-123
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• 2018

우리나라의 수자원관련 인공위성 영상정보의 활용능력은 현재 선진국대비 20~30% 수준에 머무르고 있다. 지금까지 수자원분야에서 인공위성영상의 대부분의 활용은 수문모형의 입력자료로서 토지피복도를 사용하는 수준이다. 이 또한 2000년대 건설교통부 '유역조사사업'을 통하여 미국의 Landsat 영상을 활용하여 전국적으로 1975년부터 2000년까지 5년 간격의 기본적인 토지피복도 (USGS level 1~30 m 해상도)를 작성하여 이를 보급한 것으로부터 정착되었다 (국가수자원관리종합정보시스템 http://www.wamis.go.kr/). 2000년 이후로는 환경부가 토지피복도를 제작 공급하는 부처로 구분되어, 이후의 자료로는 2008년 10 m 해상도의 토지피복도가 구축되어 있다. 한편 2000년부터 위성영상을 획득하기 시작한 Terra/Aqua MODIS 위성은 영상정보 활용의 획기적인 전환점을 만들었다고 할 수 있다. 웹상에서 제공하는 다양한 수자원/수문관련 공간정보들이 거의 실시간으로 제공되고 있는 것이다. 공간해상도 또한 250~1,000 m 수준이라 수자원분야에는 충분히 활용이 가능하며, 상세화 (Downscaling) 기술을 개발하여 정보의 수준을 끌어올리기도 한다. 정부는 2005년 8월 국가과학기술위원회에서 '미래 국가유망기술 21'을 확정하였는데, 21개 핵심분야 중에서 공공성 (국가안위 위상제고)을 고려하여 "전지구 관측 시스템과 국가자원 활용"을 선정한 바 있다. 특히 '우주와 지구', '정보와 지식', '안전', '국토관리 및 사회인프라'기술분야에서 제안된 기술들 중에는 원격탐사기술을 중심으로 구성하여, 미래의 원격탐사기술이 수자원분야에 활용될 것을 고지한 바 있다. 이에 건설교통부는 2006년 5월 '국토이노베이션기술개발사업'을 추진하면서 건설교통 R&D 혁신로드맵의 "재해예방 및 감지기술 분야"에서 홍수재해 예방시 원격탐사기술이 큰 비중을 차지하는 것으로 제안한 바있다. 한편, 2013년에는 국토교통부 국토교통과학기술진흥원에서 '위성정보를 활용한 글로벌 수자원 감시, 평가, 예측시스템 개발'을 위한 기획을 거쳐 2014년 7월 '국토관측센서 기반 광역 및 지역 수재해 감시 평가 예측기술 개발 연구단 (2014~2019)'이 발족되었다. 기술개발 내용으로는 위성정보 기반의 수문기상인자 산출기술, 미계측유역 수자원변동 분석기술, 수문학적 가뭄감시 및 전망기술, 하천건천화 추적기술 등이 포함되어, 수자원분야에서 원격탐사기술의 획기적인 발전이 기대되고 있다. 또한, 정부는 2020년대에 수자원 전용위성을 쏘아올릴 계획을 가지고 있어, 인공위성영상을 활용한 연구는 급성장할 것으로 예상된다. 현재 원격탐사 기술개발을 위한 다양한 위성영상 분석소프트웨어 (PG-STEAMER, ERDAS, ER-MAPPER, IDRISI, ArcGIS 등)들이 적정한 가격으로 개발되어 있으므로, 분석툴에 대한 물리적인 환경은 갖추어져 있다고 볼 수 있다. 지난 30여년 동안 GIS를 이용한 다양한 수자원 관련연구가 정착되어 온 것과 마찬가지로, 이제 원격탐사관련 위성영상정보의 활용연구가 활성화되어 다양한 기술개발을 통한 수자원분야의 우주기술시대를 맞이하기를 기대해 본다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권12호
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• pp.3652-3661
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• 1999

최근 들어 많이 사용되어지는 원격 전자회의 시스템이나 멀티미디어 브로드캐스팅과 같은 분산 멀티미디어 어플리케이션을 지원하기 위해서는 시스템이 어플리케이션의 시간제약성을 만족시켜주어야 한다. 따라서, 이와 같은 실시간 시스템에서는 시스템의 행위를 예측하고 분석하기 어렵게 하는 우선순위 반전 문제를 해결하여야 하며, 시스템의 오버헤드를 최소화하면서 공유자원에 대한 선점가능성을 높일 수 있는 실시간 서버모델을 사용할 필요가 있다. 현재 동기화에서 주로 사용되는 실시간 서버 모델에는 단일 스래드 서버모델, 작업자 모델 그리고 동적 서버 모델이 있으나 공유자원을 관리하기 위한 효율적인 구조를 제시하고 있지는 못하다. 본 논문에서는 우선순위 반전문제를 해결하기 위하여 우선순위 계승 프로토콜을 이용하고 있으며, 시스템의 오버헤드에 영향을 최소화하면서 서버에 대한 보다 나은 선점가능성을 제공할 수 있고 좀더 빠른 응답시간을 갖는 실시간 서버 모델로서 혼합형 우선순위 작업자 모델을 제안한다. 흔합형 우선순위 작업자 모델은 정적 우선순위 작업자 모델과 동적 우선순위 작업자 모델을 혼합한 형태로서 성능평가 결과 혼합형 우선순위 작업자 모델이 기존의 다른 모델들 보다 좀 더 나은 성능을 보이고 있음을 알 수 있다.

• 대한공간정보학회지
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• 제8권1호
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• pp.105-110
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• 2000

고해상도 위성영상의 출현으로 인해 인간이 사용하는 다양한 판독기재를 영상판독에 적용할 가능성이 넓어졌고, 컴퓨터비전, 패턴인식, 인공지능, 원격탐사 등 많은 분야에서 이런 가능성들을 연구해왔다. 이중 질감은 '영상의 밝기와 색조간의 공간적 분포와 관계'된 양으로 영상판독에 중요한 역할을 한다. 특히 통계적 모델을 기초로 질감정보을 얻는 방법이 많이 연구되어 왔고, 이러한 기법 중 공기행렬을 이용하여 질감을 측정한 연구는 다른 기법에 비해 계산이 간편하며 위성영상과 항공사진에 적용되어 높은 분류정확도를 나타내어 좋은 질감측정치로 평가되었다 하지만 기존의 논문들에서 특성치의 선택에 관한 연구 없이 임의적으로 특성치가 선택되었고, 또한 공기행렬이 질감을 잘 표현할 수 있는 적정해상도에 판한 연구가 부족했다. 따라서 본 연구에서는 첫째, 질감측정의 방법으로 공기행렬의 개념을 소개하고, 둘째, 위성영상으로부터 도출된 공기행렬로부터 얻어질 수 있는 여러 가지 특성치들의 유용성을 평가하여 컴퓨터를 이용한 분류 시 적절한 특성치를 선정할 수 있는 근거를 마련하며, 셋째, 여러 특성치들의 공간해상도에 따른 변화추이를 조사하여 공기행렬이 적용될 수 있는 적정해상도를 제시하고자 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.324-327
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• 2014

본 논문은 환경 예약설정을 적용한 지능형 LED 조명시스템 구현에 관한 연구이다. 환경 설정은 조명의 ON/OFF 시간 및 밝기와 같은 정보를 미리 설정 저장된다. 설정 정보는 개인의 취향에 맞게 선택 항목에서 변경 가능하다. 사용자의 환경에 맞춤화된 조명시스템은 불필요한 조작을 줄일 수 있다. 블루투스 원격제어가 가능하여 장애인도 사용이 용이하다. 따라서 편리성과 절전효과 및 비용절감을 얻을 수 있다. 구현된 시스템의 성능은 실용성과 조작의 편의성 및 에너지 절감 등을 평가한다.

• 대한지리학회지
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• 제50권6호
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• pp.607-619
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• 2015

산지에서의 등산로에 대한 현황파악은 적절한 관리방안을 도출하는 데 있어 중요한 요소이다. 이 연구에서는 등산로 탐지 결과의 활용가능성 평가를 통해 등산로의 현황 파악을 위한 KOMPSAT 영상의 활용 방안을 모색하였다. KOMPSAT 영상 중에서 서로 다른 공간해상도를 갖는 K2와 K3 영상을 선택하였다. 각 영상에 대해 NDVI와 SAVI 및 SC 등의 영상처리 자료를 구축하였으며, 이후 객체 기반 분석과 네트워크분석을 통해 등산로 탐지를 수행하였다. 탐지된 결과를 토대로 다양한 평가지표를 통해 정량적으로 평가하였다. 탐지에 사용된 영상과 이후 분석절차에 따라 평가지표는 차이가 나타났다. K3 영상에 SC를 활용한 경우에 평가지표들이 가장 높게 나타났으며(정확성 0.44, 완전성 0.54, F측정치 0.49, 자카드 계수 0.32), 영상처리 결과 자료 중 SC를 활용한 경우와 해상도가 높은 K3 영상을 활용한 경우 높은 평가지표들이 도출되는 경향이 있었다. 전반적으로 탐지 결과에 대한 평가지표들은 높지 않아 KOMPSAT 영상만을 활용해 등산로 탐지를 하는 것은 한계가 존재하지만, 주기적인 자료의 축적 용이성과 비용효율성의 측면을 고려해 볼 때, 등산로 현황 파악을 위한 다른 방법들과 함께 활용된다면 충분히 가치가 있다고 판단된다.