Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.27
no.2
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pp.225-234
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2009
Real-time Aerial Monitoring System (RAMS) is to perform the rapid mapping in an emergency situation so that the geoinformation such as orthophoto and/or Digital Elevation Model is constructed in near real time. In this system, the GPS/INS plays an very important role in providing the position as well as the attitude information. Therefore, in this study, the performance of an IMU sensor which is supposed to be installed on board the RAMS is evaluated. And the integration algorithm of GPS/INS are tested with simulated dataset to find out which is more appropriate in real time mapping. According to the static and kinematic results, the sensor shows the position error of 3$\sim$4m and 2$\sim$3m, respectively. Also, it was verified that the sensor performs better on the attitude when the magnetic field sensor are used in the Aerospace mode. In the comparison of EKF and UKF, the overall performances shows not much differences in straight as well as in curved trajectory. However, the calculation time in EKF was appeared about 25 times faster than that of UKF, thus EKF seems to be the better selection in RAMS.
Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.28
no.6
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pp.637-643
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2010
In this study, we developed a Portable Multi-sensor System, which consists of a video camera, a GPS/MEMS IMU and a UMPC to acquire video images and position/attitude data. We performed image georeferencing based on the bundle adjustment without ground control points using the acquired data and then evaluated the effectiveness of our system through the accuracy verification. The experimental results showed that the RMSE of relative coordinates on the ground point coordinates obtained from our system was several centimeters. Our system can be efficiently utilized to obtain the 3D model of object and their relative coordinates. In future, we plan to improve the accuracy of absolute coordinates through the rigorous calibration of the system and camera.
Jung, Won Seok;Kim, Ju Ho;Kim, Young Jae;Shin, Ryung Mi;Oh, Jeong Hun;Jeong, Geon A;Jo, Jun Young;Kim, Gi Chul;Choi, Tae Kyu
The Journal of Korean Society for Radiation Therapy
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v.26
no.1
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pp.1-9
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2014
Purpose : To analyze tumor's movement and volume change from changing position in order to minimize movement caused by breathing. Materials and Methods : We conducted survey of 14 patients with HCC(Hepatocellular carcinoma). Patient immobilization device was made in two ways(Supine position, prone position) and from image acquisition, tumor's movement, volume and dose are analyzed. Results : The mean movement of target(LR, Left-right) in supine position and prone position was $2.76{\pm}1.25mm$, $2.21{\pm}0.93mm$. AP(Anterior-posterior) and SI(Superior-inferior) was $4.02{\pm}1.63mm$, $11.56{\pm}3.08mm$, $3.36{\pm}1.17mm$, $7.45{\pm}1.96mm$. Treatment volume was decreased and normal liver volume was increased in prone position. Conclusion : We could reduce the margin of the treatment volume by minimizing the movement of liver caused by breathing. Especially in prone position, it is considered to be able to decrease the movement of the liver and increase normal liver volume.
Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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v.54
no.2
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pp.106-114
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2017
In this paper, we propose the method of designing an extended kalman filter in order to accurately measure the position of the spatial-phase system using sensor fusion. We use the quaternion as a state variable in expressing the attitude of an object. Then, the attitude of rigid body can be calculated from the accelerometer and magnetometer by applying the Gauss-Newton method. We estimate the changes of state by using the measurements obtained from the gyroscope, the quaternion, and the vision informations by ARVR_SDK. To increase the accuracy of estimation, we designed and implemented the extended kalman filter, which showed excellent ability to adjust and compensate the sensor error. As a result, we could experimentally demonstrate that the reliability of the attitude estimation value can be significantly increased.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.37
no.12
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pp.1209-1216
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2009
This paper presents the pose estimation of a small UAV utilizing visual information from low cost cameras installed indoor. To overcome the limitation of the outside flight experiment, the indoor flight test environment based on multi-camera systems is proposed. Computer vision algorithms for the proposed system include camera calibration, color marker detection, and pose estimation. The well-known extended Kalman filter is used to obtain an accurate position and pose estimation for the small UAV. This paper finishes with several experiment results illustrating the performance and properties of the proposed vision-based indoor flight test environment.
In this paper, we present a method for data-driven correction of the noisy motion data captured from a low-end RGB-D camera such as the Kinect device. For this purpose, our key idea is to construct a synchronized motion database captured with Kinect and additional specialized motion capture device simultaneously, so that the database contains a set of erroneous poses from Kinect and their corresponding correct poses from the mocap device together. In runtime, given motion captured data from Kinect, we search the similar K candidate Kinect poses from the database, and synthesize a new motion only by using their corresponding poses from the mocap device. We present how to build such motion database effectively, and provide a method for querying and searching a desired motion from the database. We also adapt the laze learning framework to synthesize the corrected poses from the querying results.
과학기술위성3호는 170kg의 소형위성으로 2006년 사업을 착수하였으며, 올 2012년 12월에 러시아에서 발사할 예정이다. 주탑재체는 다목적 적외선 영상시스템 (MIRIS, Multi-Purpose IR Imaging System)으로 천문연에서 개발을 담당하였으며 우주관측과 지구관측을 수행한다. 부탑재체는 소형영상분광기 (COMIS, Compact Imaging Spectrometer)로 공주대에서 개발을 하였으며 지표면의 분광영상을 획득한다. 관측영상을 지상에서 내려 받아 사용자에게 배포를 하기 전 Radiometric, Geometric 보정을 수행하기 위해서는 관측영상 외에 관측할 때의 위성체 자세제어 정보도 함께 필요하다. 과학기술위성3호의 경우 우주관측은 관측영상 정보에 위성본체의 자세제어 정보도 함께 저장하기 때문에 지상에서 영상자료와 관제자료의 결합을 위해 추가로 수행하는 작업이 필요하지 않다. 그러나 지구관측은 영상자료와 자세제어 정보를 따로 저장하여 지상국으로 전송한다. 한곳의 영역만 관측 후 지상국으로 전송받는다면 문제가 발생하지 않지만, 지상국과 교신할 수 있는 궤도의 수는 한정되기 때문에 위성체의 메모리에는 여러 영역의 관측영상이 저장되어 있으며, 위성은 지상국과의 교신시간이 허락하는 최대로 영상자료를 송신한다. 본 발표에서는 다양한 영상자료의 저장 포맷과 여러 영역을 관측했을 때 각 영역에 해당하는 영상자료 구분 방법, 그리고 각 영상자료와 관제자료의 결합방법에 대해 설명한다.
다목적실용위성 3호의 태양전지판은 위성의 -Z축 방향에 고정되어 있는 방식으로 사용되고 있다. 이로 인해 위성이 임무수행을 위한 자세기동을 하게 되면 태양전지판의 태양입사각 변화에 따라 전력생산량이 변하게 되고 이를 예측하여 최대 방전률(DOD : Depth of Discharge)을 넘지 않는 제한조건 내에서 임무 계획을 수행해야 한다. 전력생산량 및 전력소비량을 예측하기 위해서는 전력 모의실험을 수행해야 하며 이를 위해 위성의 자세 및 위치정보, 임무를 고려한 Mission Profile, 태양입사각, 초기 방전률 값을 생성해야 한다. 본 논문은 태양입사각 계산을 위해 위성의 임무(영상 촬영, 지상국 교신)를 반영한 자세 및 위치 정보를 생성하고, 이 결과를 태양입사각 계산 로직에 적용하여 태양입사각을 생성한 결과를 정리하였다. 생성된 결과의 타당성을 검토하기 위해 상용 툴인 STK를 이용하여 비교를 수행하였다. 또한, 전력 모의실험에 사용된 Mission Profile은 위성 운용에 안정성을 높이며 복잡한 임무 시나리오에 적용이 용이하도록 운용 Margin을 고려하여 생성하였다. 본 논문에서 제시한 방안을 실제 수행된 임무 시나리오에 적용하여 전력 모의실험을 수행하였으며, 그 결과를 임무 수행 후 획득된 위성 Telemetry를 이용한 실측값과 비교하여 전력 모의 실험 결과에 대한 타당성을 검증하였다. 실제 초기 운영결과 제한된 전력 허용 범위 내에서 적용이 가능함을 확인할 수 있었다.
선진국에서의 GPS 위성정보를 활용한 자세결정 센서개발은 새로운 GPS 관련연구 분야로 떠오르고 있는 실정이다. 지금까지 국제학회에 보고된 대부분의 연구는 GPS 위성신호의 Carrier phase 측정을 통해 고중차등을 이용한 방법으로 주로 3-D 자세결정방식에 치중하고 있으나, 아직 실무에서의 활용은 이른 것으로 알려지고 있다. 본 논문은 GPS 위성신호의 범용이 C/A 코드 프로세싱 GPS 수신기 정보를 활용하여 선박의 방위센서 개발에 관한 연구이다. 본 연구에서는 1차적으로 GPS 위성신호의 오차벡터를 진시간으로 측정 및 분석을 통해 GPS 위성오차중 가장 심각한 S/A 오차 발생기간에도 방위센서 구측을 위한 정보획득에는 문제가 되지 않음을 확인하였고, 수신된 Two-Point 위성정보를 이용 새로운 선박의 방위센서 "GPS-Compass"를 구측 비선형 모델하에서의 해상 실험을 통해 본 연구에서 제시한 "GPS-Compass"의 새로운 선박 방위센서로의 활용가능성을 보였다.박 방위센서로의 활용가능성을 보였다.
Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics
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v.17
no.1
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pp.1-8
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2009
In this paper, reorientation based on angular momentum exchange is applied for a bias momentum stabilized satellite, which is equipped with a spherical fuel tank, and the effect of liquid slosh on the attitude properties such as inertia tensor and angular rate is investigated. In order to represent the slosh motion of liquid an equivalent mechanical model is adopted and full nonlinear equations of motion for three-body system are derived. Computer simulations are performed for several cases, which use the viscosity of liquid and the center location of the tank as input parameters, mainly in order to observe how the viscosity of liquid and the center location of the tank influence the spacecraft’s attitude. The investigation includes observing time-variations of the inertia tensor, especially presence of components of product of inertia during the maneuver.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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