• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.23 no.7
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• pp.129-136
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• 2019

In this study, the magnetic flux leakage technique was applied to diagnose steel plate damage, imaging technique was applied through those signals. Steel plate specimens with different thicknesses were prepared for the imaging the magnetic flux leakage signal, and 6 different depths of damage were artificially processed at the same locations on each specimen. The sensor head consist hall sensor and magnetization yoke was fabricated to magnetize the steel plate specimen and measure the magnetic flux leakage signal. In order to remove the noise and increase the resolution of the image in the signal collected from the hall sensor, various of signal processing was performed. P-P value was analyzed for each channel to analyze the magnetic flux leakage signals measured from each damaged part. Based on the above processed signals and analysis, it was converted into heatmap image. Through this, it was possible to identify the damage on the steel plate at glance by imaging magnetic flux leakage signal.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.27 no.7
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• pp.5-16
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• 2011

Digital image analysis techniques have been developed and utilized in the field of solid mechanics and fluid mechanics to measure the deformation and velocity of a target object. The deformation measurement systems based on Particle Image Velocimetry (PIV) and Digital Image Correlation (DIC) have been attempted in geotechnical testings (e.g., physical model tests) for observing the deformation of soils. The digital image analysis is influenced by image pattern of test materials, resolution of the used digital camera, target area, image analysis techniques, and analysis conditions. Therefore, optimal analysis conditions should be determined to obtain high quality results on soil deformations. In the present study, various influence factors on the digital image analysis were described and summarized. The optimizing procedure for high accurate results was then proposed. Finally, the applicability of the developed procedure was examined.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.27 no.11
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• pp.83-92
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• 2011

The random and heterogeneous pore structure is a significant factor that dominates physical and mechanical behaviors of soils such as fluid flow and geomechanical responses driven by loading. The characterization method using non-destructive testing such as micro X-ray CT technique which has a high resolution with micrometer unit allows to observe internal structure of soils. However, the application has been limited to qualitatively observe 2D and 3D CT images and to obtain the void ratio at macro-scale although the CT images contain enormous information of materials of interests. In this study, we constructed the 3D particle and pore structures based on sequentially taken 2D images of glass beads and quantitatively defined complex pore structure with void cell and void channel. This approach was enabled by implementing image processing techniques that include coordinate transformation, binarization, Delaunay Triangulation, and Euclidean Distance Transform. It was confirmed that the suggested algorithm allows to quantitatively evaluate the distribution of void cells and their connectivity of heterogeneous pore structures for glass beads.

• Journal of Creative Information Culture
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• v.6 no.1
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• pp.41-48
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• 2020

In order to represent and process spatial data, hierarchical data structures such as a quadtree or a bintree are used. Various approaches for linearly representing the bintree have been proposed. S-Tree has the advantage of compressing the storage space by expressing binary region image data as a linear binary bit stream, but the higher the resolution of the image, the longer the length of the binary bit stream, the longer the storage space and the lower the search performance. In this paper, we construct a hierarchical structure of multiple separated bintrees with a full binary tree structure and express each bintree as two linear binary bit streams to reduce the range required for image search. It improves the overall search performance by performing a simple number conversion instead of searching directly the binary bit string path. Through the performance evaluation by the worst-case space-time complexity analysis, it was analyzed that the proposed method has better search performance and space efficiency than the previous one.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.417-417
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• 2023

도시홍수는 도시의 주요 기능을 마비시킬 수 있는 수재해로서, 최근 집중호우로 인해 홍수 및 침수 위험도가 증가하고 있다. 집중호우는 한정된 지역에 단시간 동안 집중적으로 폭우가 발생하는 현상을 의미하며, 도시 지역에서 강우 추정 및 예보를 위해 레이더의 활용이 증대되고 있다. 레이더는 수상체 또는 구름으로부터 반사되는 신호를 분석해서 강우량을 측정하는 장비이다. 기상청의 기상레이더(S밴드)의 주요 목적은 남한에 발생하는 기상현상 탐지 및 악기상 대비이다. 관측반경이 넓기에 도시 지역에 적합하지 않는 반면, X밴드 이중편파레이더는 높은 시공간 해상도를 갖는 관측자료를 제공하기에 도시 지역에 대한 강우 추정 및 예보의 정확도가 상대적으로 높다. 따라서, 본 연구에서는 딥러닝 기반 초해상화(Super Resolution) 기술을 활용하여 저해상도(Low Resolution. LR) 영상인 S밴드 레이더 자료로부터 고해상도(High Resolution, HR) 영상을 생성하는 기술을 개발하였다. 초해상도 연구는 Nearest Neighbor, Bicubic과 같은 간단한 보간법(interpolation)에서 시작하여, 최근 딥러닝 기반의 초해상화 알고리즘은 가장 일반화된 합성곱 신경망(CNN)을 통해 연구가 이루어지고 있다. X밴드 레이더 반사도 자료를 고해상도(HR), S밴드 레이더 반사도 자료를 저해상도(LR) 입력자료로 사용하여 초해상화 모형을 구성하였다. 2018~2020년에 발생한 서울시 호우 사례를 중심으로 데이터를 구축하였다. 구축된 데이터로부터 훈련된 초해상도 심층신경망 모형으로부터 저해상도 이미지를 고해상도로 변환한 결과를 PSNR(Peak Signal-to-noise Ratio), SSIM(Structural SIMilarity)와 같은 평가지표로 결과를 평가하였다. 본 연구를 통해 기존 방법들에 비해 높은 공간적 해상도를 갖는 레이더 자료를 생산할 수 있을 것으로 기대된다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.41 no.8
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• pp.911-913
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• 2016

Recently barcode detection using a camera is popular, but the recognition performance is low at the effectively low-resolution. The paper propose sub-pixel synchronization technique for better recognition performance. The experiments with ITF-18 demonstrates its performance gain (66% for CIF, 100% for VGA) against the existing recognition algorithms.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07g
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• pp.2843-2845
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• 1999

Temporal 웨이브릿 변환은 2차원 이미지 시퀀스 즉, 프레임 사이의 시간적 변화를 포함한다. Temporal 웨이브릿 변환은 우선 2차원 이미지를 프레임 단위로 행방향, 열방향의 순서로 웨이브릿 변환을 수행한 후 원영상의 1/2 해상도의 영상 프레임 시퀀스를 시간축 방향으로 웨이브릿 변환을 수행한다. Temporal Wavelet 변환의 결과로 나온 계수는 각 프레임의 특성과 프레임과 프레임 사이의 특성을 포함한다. 본 논문에서는 이 Temporal 웨리브릿 변환 결과로 나온 계수의 특성을 이용하여 물체의 움직임을 추적하는 Division Rule을 제시하고, 더욱 정확한 결과를 얻기 위해 Division Rule이 적용된 결과에 실험적으로 최적화된 가중치를 결정하여 컨벌루션을 적용한다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.29 no.2
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• pp.139-146
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• 2023

Maritime object detection systems, which detects small maritime obstacles such as fish farm buoys and visualizes distance and direction, is equipped with a 3-axis gimbal to compensate for errors caused by hull motion, but there is a limit to distance error corrections necessitated by the vertical movement of the camera and the maritime object due to wave motions. Therefore, in this study, the distance error of maritime object detection systems caused by the movement of the water surface according to the external environment is analyzed and corrected using average filter and moving average filter. Random numbers following a Gaussian standard normal distribution were added to or subtracted from the image coordinates to reproduce the rise or fall of the buoy under irregular waves. The distance calculated according to the change of image coordinates, the predicted distance through the average filter and the moving average filter, and the actual distance measured by laser distance meter were compared. In phases 1 and 2, the error rate increased to a maximum of 98.5% due to the changes of image coordinates due to irregular waves, but the error rate decreased to 16.3% with the moving average filter. This error correction capability was better than with the average filter, but there was a limit due to failure to respond to the distance change. Therefore, it is considered that use of the moving average filter to correct the distance error of the maritime object detection system will enhance responses to the real-time distance change and greatly improve the error rate.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2003.11a
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• pp.23-26
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• 2003

디지털로 신호를 표현하는 방법은 기존 아날로그 표현하는 방법에 비해 많은 장점을 가지고 있다. 하지만 디지털로 된 데이터는 언제 어디서든 대단위 복제가 가능하다. 즉, 저작권 침해, 불법 복제 및 배포, 손쉽게 위조할 수 있다는 점이 그것이다. 디지털 영상 정보의 보호를 위해 디지털 영상의 불법적인 내용 조작을 막고, 영상의 소유권을 보장할 수 있는 방법으로 디지털 워터마크(Digital Watermark)가 있다. 디지털 워터마크는 공개키 알고리즘이나 방화벽 등으로 해독된 영상에 대하여 부가적인 보호를 제공한다. 본 논문에서는 디지털 영상 데이터의 정보 보호를 위해 주파수 영역에서의 웨이브릿 변환(Wavelet Transform)을 이용한 이미지 적용 디지털 워터마킹(Image-Adaptive Digital Watermarking) 방법을 제안한다. 이미지 적용 웨이브릿(Image-Adaptive Wavelet)은 영상을 주파수적으로 분해하면서 각 대역들의 공간 영역에서의 정보를 함께 지니고 JND(Just noticeable difference)을 포함한다. 이미지 적응 웨이브릿의 이러한 특성을 이용하여 다해상도 분해하고, 손실 압축(Loss Compression)이나 필터링(Filtering), 잡음(Noise)등에 크게 영향받는 저주파 성분과 인간의 시각적으로 큰 의미를 갖는 고주파 성분의 특성을 이용하여 워터마크를 삽입한다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.106-106
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• 2011

지표면으로 입사하는 태양 복사 에너지를 정확하게 산출하는 것은 에너지 수지 방법을 이용한 유역 분석의 신뢰도를 높이는데 기여할 수 있다. 태양 복사 에너지는 지형 인자와 대기 인자를 이용하여 산정할 수 있으나 기상관측장비 특성상 지점값 위주의 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 이러한 공간적 제약을 완화하기 위해 원격탐사 기법을 이용하여 지표면에 들어오는 태양 복사 에너지를 산출하고자 하였다. 시간, 공간적으로 중규모 해상도를 가지고 있는 Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS) 위성 관측 이미지를 이용하여 태양 복사 에너지의 시공간 분포를 산정하고 그 결과를 연구 지역인 광릉/해남 KoFlux site의 지상 관측값을 이용하여 검증함으로써 산정 모형의 국내 적용성을 확인하였다. 비교적 적은 수의 인자를 필요로 하는 Allen et al.(2007) 태양 복사 에너지 산정 모형과 36가지의 서로 다른 파장 이미지를 이용하여 산출된 MODIS 대기 자료를 이용하여 결과를 산정함으로써 모형의 간편성 및 효율성을 확인할 수 있었다. 특히 광릉/해남 KoFlux site 관측치와 모형 산정값과의 상관계수가 각각 0.95, 0.96으로 매우 높은 값을 가짐으로써 모형의 높은 신뢰성을 검토하였다. 향후 연구의 결과로써 얻어진 태양 복사 에너지의 시공간 분포특성 분석을 통해 에너지 수지 방법의 정확성을 향상시키고자 한다.