• Journal of Radiation Protection and Research
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• v.35 no.2
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• pp.69-76
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• 2010

Prototype double-scattering Compton camera, which consists of three gamma-ray detectors, that is, two double-sided silicon strip detectors (DSSDs) as scatterer detectors and a NaI(Tl) scintillation detector as an absorber detector, could provide high imaging resolution with a compact system. In the present study, the energy resolution and the timing resolution of component detectors were measured, and the parameters affecting the energy resolution of the DSSD were examined in terms of equivalent noise charge (ENC). The energy resolutions of the DSSD-1 and DSSD-2 were, in average, $25.2keV{\pm}0.8keV$ FWHM and $31.8keV{\pm}4.6keV$ FWHM at the 59.5 keV peak of $^{241}Am$, respectively. The timing resolutions of the DSSD and NaI(Tl) scintillation detector were 57.25 ns FWHM and 7.98 ns FWHM, respectively. In addition, the Compton image was obtained for a point-like $^{137}Cs$ gamma source with double-scattering Compton camera. From the present experiment, the imaging resolution of 8.4 mm FWHM (angular resolution of $8.1^{\circ}$ FWHM), and the imaging sensitivity of $1.5{\times}10^{-7}$ (intrinsic efficiency of $1.9{\times}10^{-6}$) were obtained.

• Journal of the Korean Society of Radiology
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• v.15 no.4
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• pp.409-414
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• 2021

In order to acquire an image from a gamma camera, linearity correction must be performed. To this end, digital coordinates are acquired by using a linearity map to accurately specify the location where the scintillator and gamma rays interact. In this study, a method for acquiring undistorted images and digital coordinates was developed using a lookup table and maximum likelihood position estimation without using a linearity map. The proposed method was verified by configuring a small gamma camera through DETECT2000 simulation. A gamma camera was constructed using a GAGG scintillator and a SiPM optical sensor, and a gamma-ray interaction was generated at the center of the scintillator, and a lookup table was prepared using the ratio of the signals obtained from the SiPM. Through the prepared lookup table and the maximum likelihood position estimation, the position of the signal obtained by the gamma-ray interaction was acquired as digital coordinates to compose an image. As a result, the linearity was maintained compared to the generally acquired image, the accuracy of the location where the gamma-ray interaction was generated was excellent, and the distance between the locations was uniform. Since the lookup table obtained through simulation is created using the ratio of the signal, it can be directly used in the experiment, and the position of the signal can be conveniently obtained with digital coordinates with corrected linearity without creating a linearity map.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• v.40 no.1
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• pp.1-9
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• 2015

Compton cameras overcome several limitations of conventional mechanical collimation based gamma imaging devices, such as pin-hole imaging devices, due to its electronic collimation based on coincidence logic. Especially large-scale Compton camera has wide field of view and high imaging sensitivity. Those merits suggest that a large-scale Compton camera might be applicable to monitoring nuclear materials in large facilities without necessity of portability. To that end, our research group have made an effort to design a large-scale Compton camera for safeguard application. Energy resolution or position resolution of large-area detectors vary with configuration style of the detectors. Those performances directly affect the image quality of the large-scale Compton camera. In the present study, a series of Geant4 Monte Carlo simulations were performed in order to examine the effect of those detector parameters. Performance of the designed large-scale Compton camera was also estimated for various monitoring condition with realistic modeling. The conclusion of the present study indicates that the energy resolution of the component detector is the limiting factor of imaging resolution rather than the position resolution. Also, the designed large-scale Compton camera provides the 16.3 cm image resolution in full width at half maximum (angular resolution: $9.26^{\circ}$) for the depleted uranium source considered in this study located at the 1 m from the system when the component detectors have 10% energy resolution and 7 mm position resolution.

• Spatial Information Research
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• v.12 no.2
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• pp.137-149
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• 2004

For 3D modelling artificial objects with computers, we have to draw frames and paint the facet images on each side. In this paper, a geographic modelling system building automatically 3D geographic spaces using GIS data and real images of buildings is proposed. First, the 3D model of terrain is constructed by using TIN and DEM algorithms. The images of buildings are acquired with a camera and its position is estimated using vertical lines of the image and the GIS data. The height of the building is computed with the image and the position of the camera, which used for making up the frames of buildings. The 3D model of the building is obtained by detecting the facet iamges of the building and texture mapping them on the 3D frame. The proposed geographical modeling system is applied to real area and shows its effectiveness.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2007.02a
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• pp.60-63
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• 2007

최근, 핸드폰은 일상생활의 필수품이 되었다. 특히 카메라가 장착된 핸드폰은 개인홍보와 오락요소로의 대표적인 도구로 사용된다. 나아가 양안카메라가 적용된 핸드폰은 사용자에게 입체감을 전달할 것이며, 입체감은 보다 효과적인 개인홍보 및 오락성을 제공할 것이다. 핸드폰은 휴대가 용이하지만 제한된 표시소자의 크기 및 해상도로 인하여 입체시 구현 시 사용자에게 손실된 정보 및 낮은 임장감을 제공한다. 이에 본 연구는 기존의 입체시 구현에 대한 구속조건들을 분석하고 핵심 요인을 산출하여, 핸드폰 환경에서의 최적의 입체시 구현을 위한 새로운 구속조건의 범위를 정량화하였다. 대표적인 구속조건으로는 수평, 수직 시차량이 고려되었다. 본 연구의 결과는 핸드폰용 양안카메라의 제작공차 및 효과적인 시차영상 제작을 위한 기준을 제시한다. 연구에 사용된 제품으로는 QVGA해상도(320*240) 및 2.8' 크기의 표시소자인 PDA폰이며, 입체시에 대한 구속조건을 정량화하기 위하여 수직, 수평이동이 가능한 지그를 사용하여 실험의 정확성을 높였다. 피실험자는 10명이며 남자 7명, 여자 3명으로 구성되었다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.42 no.10
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• pp.833-841
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• 2014

This paper proposes an algorithm to estimate the wind velocity by tracking free flying balloons. Balloons used in this method are expendable but inexpensive, which increases the usefulness of the method. Also we can obtain accurate 3D information by using multiple cameras and estimate the wind velocity of the local field. The proposed system consists of aerodynamic modeling of the balloon, a tracking algorithm using image processing, and the velocity estimation algorithm. We performed unit tests of each algorithm for the verification. The method is validated using a system simulation and sources of error case identified.

• Journal of Power System Engineering
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• v.14 no.4
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• pp.76-81
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• 2010

본 논문에서는 카메라를 이용하여 크레인 스프레더의 스큐모션을 계측하는 계측기법에 대해 고찰하고 있다. 계측장치는 트롤리에 설치한 카메라와 스프레더에 설치한 두 개의 랜드마크로 구성된다. 랜드마크를 이용하여 크레인 스프레더 흔들림과 상하위치를 검출하는 기법은 저자들이 이미 제안한 기술이며 실험을 통해 그 유용성을 검증하였다. 크레인 스프레더의 스큐모션 계측기법 또한 제안된 계측기법에 기초한 것으로 두 개의 랜드마크를 검출하여 템플릿 매칭기법으로 스큐모션을 계측할 수 있다. 스큐모션은 스프레더의 회전각도를 검출하여 계측해야 하는데 계측정도와 신뢰도는 정확한 템플릿매칭의 가능여부에 의존하게 된다. 즉, 랜드마크의 회전으로 매칭이 실패할 경우에는 정확한 회전각도를 검출할 수 없는 경우가 발생할 수 있게 된다. 따라서 본 논문에서는 랜드마크 회전에 따라 템플릿을 회전시키는 방법을 도입하여 템플릿매칭의 신뢰성과 계측정도를 개선하는 방법에 대해 연구하였다. 제안된 방법을 이용할 경우 템플릿매칭이 실패하는 경우가 없음을 실험을 통해 확인하였으며, 측정범위는 ${\pm}12^{\circ}$ 이고 이것은 크레인 스프레더의 스큐모션을 파악하고 제어하는데 충분한 정도의 범위이다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.43 no.1
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• pp.40.1-40.1
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• 2018

외계행성 탐색시스템 18k 모자이크 CCD 카메라는 4개의 9k CCD로 구성되며 총 32개 채널의 영상영역과 리드아웃 회로를 가진다. 관측 영상에는 각 영상영역에 대한 오버스캔(overscan) 영역이 포함되는데, 영상 신호에 의한 오버스캔 영역의 바이어스(bias) 교란을 최소화하기 위해 리드아웃 회로의 인버팅 앰프에 대한 Common Mode Rejection Ratio(CMRR)를 미세 조정하였다. 그 결과 세 사이트의 평균 CMRR이 55 dB에서 73 dB로 향상되었고, 기존에는 영상 신호에 따른 오버스캔 바이어스 레벨의 선형적 관계가 약 2/1,000의 기울기를 가졌으나 조정 후에는 약 2/10,000로 바이어스 오차가 줄어들었다. CCD 리드아웃 회로의 미세조정과 클락(clock) 개선을 통해 물결무늬 잡음 제거 및 읽기 잡음 감소가 이루어졌으며, 향후의 추가적인 바이어스 안정화와 크로스톡 개선 방안이 검토되고 있다. 카메라 전자부 조정 과정 및 결과와 더불어, 카메라 듀어와 부대장비 유지보수, Polycold CryoTiger 냉각기 운영 및 개선 관련 노하우도 함께 발표한다.

• 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.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.478-482
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• 2010

최근 개발된 표면영상유속계(Surface Image Velocimetry, SIV)는 하천 표면의 영상을 분석하여 유속을 산정하는 매우 실용적이며 간편한 유속측정 방법이다. 그러나, 표면영상유속계는 수표면의 움직임을 계산하여 표면유속을 산정하기 때문에 야간의 경우 획득영상시 수표면의 움직임을 확인할 수 없어 유속측정이 어렵다는 단점이 있었다. 이 때문에 표면영상유속계의 간편성과 유용성에도 불구하고, 주간에만 유속측정이 가능하여 연속적인 하천유량측정을 하기 어려웠다. 과거 수표면에 야광 입자를 흘려보내면서 야간유속측정을 실시하였으나 대하천의 경우 야광 물질의 크기가 작아 영상내에서 식별이 어렵고, 측정시마다 야광 입자를 뿌려주어야 하기 때문에 환경적인 문제가 있다. 이에 본 연구에서는 적외선 카메라를 이용하여 야간에도 영상획득이 가능하도록 시스템을 개선하였다, 야간 영상획득 장비는 최대 가시거리가 200 m까지 가능하고, 주야간 모두 영상획득이 가능하도록 시스템을 구성하였다. 적외선 카메라에서 획득된 동영상은 초당 최대 30장까지 자동 분할이 가능하여 홍수시 고유속을 분석하기에 문제가 없도록 제작하였다. 이와 같이 제작된 야간유속측정 시스템을 이용하여 동일한 유속조건에 대하여 현장에서 주간과 야간 표면유속 측정의 정확도 분석을 수행한 결과 만족스러운 결과를 얻었으며, 향후 실제 하천유량측정에 적용하게 된다면 보다 간편하게 실시간으로 주야간 유량측정이 모두 가능할 것으로 기대된다.