Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.36
no.2
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pp.43-50
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2018
The camera is a key element in image-based three-dimensional positioning, and camera calibration, which properly determines the internal characteristics of such a camera, is a necessary process that must be preceded in order to determine the three-dimensional coordinates of the object. In this study, a new methodology was proposed to determine interior orientation parameters of a camera semi-automatically without being influenced by size and shape of checkerboard for camera calibration. The proposed method consists of exterior orientation parameters estimation using quaternion, recognition of calibration target, and interior orientation parameter determination through bundle block adjustment. After determining the interior orientation parameters using the chessboard calibration target, the three-dimensional position of the small 3D model was determined. In addition, the horizontal and vertical position errors were about ${\pm}0.006m$ and ${\pm}0.007m$, respectively, through the accuracy evaluation using the checkpoints.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2021.06a
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pp.116-116
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2021
자연 하천에서의 부유사 농도 계측은 주로 재래식 채집방식을 활용한 직접계측 방식에 의존하여 비용과 시간이 많이 소요되며 점 계측 방식으로 고해상도의 시공간 자료를 측정하기엔 한계가 존재한다. 이러한 한계점을 극복하기 위해 최근 위성영상과 드론을 활용하여 촬영된 다분광 혹은 초분광 영상을 통해 고해상도의 부유사 농도 시공간분포를 측정하는 기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만, 다른 하천 물리량 계측에 비해 부유사 계측 연구는 하천에 따라 부유사가 비균질적으로 분포하여 원격탐사를 통해 정확하고 전역적인 농도 분포를 재현하기는 어려운 실정이다. 이러한 부유사의 비균질성은 부유사의 입도분포, 광물특성, 침강성 등이 하천에서 다양하게 분포하기 때문이며 이로 인해 부유사는 지역별로 다양한 분광특성을 가지게 된다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 영향을 고려한 전역적인 부유사 농도 예측 모형을 개발하기 위해 실내 실험을 통해 부유사 특성별 고유 분광 라이브러리를 구축하고 실규모 수로에서 다양한 부유사 조건에 대한 초분광 스펙트럼과 부유사 농도를 측정하는 실험을 수행하였다. 실제 부유사 농도는 광학 기반 센서인 LISST-200X와 샘플링을 통한 실험실 분석을 통해 계측되었으며, 초분광 스펙트럼 자료는 초분광 카메라를 통해 촬영한 영상에서 부유사 계측 지점에 대한 픽셀의 스펙트럼을 추출하여 구축하였다. 이렇게 생성된 자료들의 분광 다양성을 주성분 분석(Principle Component Analysis; PCA)를 통해 분석하였으며, 부유사의 입도 분포, 부유사 종류, 수온 등과의 상관관계를 통해 분광 특성과 가장 상관관계가 높은 물리적 인자를 규명하였다. 더불어 구축된 자료를 바탕으로 기계학습 기반 주요 특징 선택 알고리즘인 재귀적 특징 제거법 (Recursive Feature Elimination)과 기계학습기반 회귀 모형인 Support Vector Regression을 결합하여 초분광 영상 기반 부유사 농도 예측 모형을 개발하였으며, 이 결과를 원격탐사 계측 연구에서 일반적으로 사용되어 오던 최적 밴드비 분석 (Optimal Band Ratio Analysis; OBRA) 방법으로 도출된 회귀식과 비교하였다. 그 결과, 기존의 OBRA 기반 방법은 비선형성을 증가시켜도 좁은 영역의 파장대만을 고려하는 한계점으로 인해 부유사의 다양한 분광 특성을 반영하지 못하였으며, 본 연구에서 제시한 기계학습 기반 예측 모형은 420 nm~1000 nm에 걸쳐 폭 넓은 파장대를 고려함과 동시에 높은 정확도를 산출하였다. 최종적으로 개발된 모형을 적용해 다양한 유사 조건에 대한 부유사 시공간 분포를 매핑한 결과, 시공간적으로 고해상도의 부유사 농도 분포를 산출하는 것으로 밝혀졌다.
Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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v.21
no.4
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pp.365-371
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2003
Digital high resolution cameras are widely available, and are increasingly use in digital close-range photogrammetry. And photogrammetry instruments are developing rapidly and the precision is improving continuously. The building of 3D terrains of high precision are possible and the calculation of the areas or the earthwork volumes have high precision due to the development of the techlique of the spatial information system using computer. Using the digital camera which has capacity of keeping numerical value by itself and easy carrying, we analyze the positioning error according to various change of photographing condition. Also we try to find a effective method of acquiring basis data for 3D monitoring of high-accuracy in pixel degree through digital close-range photogrammetry with bundle adjustment for local terrain model generation and 3D embodiment of tumulus. In the study is about to efficient analysis of digital information data fer conservation of cultural properties.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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2018.05a
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pp.671-674
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2018
In this study, we implement a YOLO driving assistance system using a model car. The YOLO is an object detection and recognition algorithm using deep running which is becoming an issue recently. The system alerts the lane departure by applying the image processing technology to the image acquired through the camera, recognizes the objects using the YOLO, and performs various functions according to the type of the object and the distance between the vehicle. the YOLO, which is superior to the existing object detection and recognition algorithm, improves the performance of the driving assist system without additional equipment. The driving assist system using the YOLO will ensure the safety of the driver with low cost.
망원경을 사용하여 천체를 관측할 때, 망원경은 기계적인 오차, 구동제어 오차 등의 영향을 받는다. 제어를 위하여 천체영상을 획득하는 부분은 시간 지연, 상의 왜곡 등의 영향을 받는다. 더우기, 바람이나 진동 등 예기치 않은 외부적인 요인에 의한 오차가 유발되기도 한다. 이러한 다양한 요인들은 망원경이 천체를 정확히 찾아가고 추적하는 것을 어렵게 만든다. 우리는 추적오차에 주는 영향들을 정량적으로 분석하고 제어에 반영하여 가장 최적의 제어를 할 수 있도록 하고자 한다. 이전 연구에서 김해천문대 독일식 적도의 방식 200mm 망원경과 PLC 기반의 망원경 제어 장치 및 AP8 CCD 카메라를 사용하여, 지향 및 추적 관측 실험을 하였고, 그 결과를 분석하여 경험적 제어 모형을 만들었다(강용우 외, 2010). 이전 연구를 기반으로 이번 연구에서는 제어 전달을 해석적 함수로 시스템의 수학적 모델을 세워, 각 요인들의 영향을 분석하여, 그 내용을 소개하고자 한다.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2013.11a
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pp.471-473
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2013
최근에 국내외 유명 자동차 업체들은 대부분 자동주차시스템으로 SPAS(self parking assistance system)기능을 도입하고 있다. 실제로, 폭스바겐의 주차보조시스템 '파크 어시스트'는 후진 일렬주차시에 핸들의 조작 없이 주차가 가능한 시스템이다. 본 연구에서는 ATMega를 활용한 모형 RC카 자동차를 활용하여 자동주차 시스템을 구현한다. 모형차량 측면에는 카메라 센서를 부착하고, 범퍼의 모서리 부분마다는 적외선 센서를 부착한다. 주차가 되어 있지 않은 공간을 찾아내는 단계는 Atmega에서 영상처리 기법을 활용하고, 빈 주차공간을 찾은 이후에는 각종 센서와 모터 컨트롤 기법을 활용하여 자동주차시스템을 구현할 예정이다.
망원경을 사용하여 천체를 관측할 때, 관측할 천체가 있는 위치로 망원경을 정확히 구동하여야 하고, 관측하는 시간 동안 충분히 정확히 추적하여야 한다. 그러나, 망원경은 다양한 재질의 많은 종류의 기계적인 부품들을 조립하여 만들어져 있기에, 필연적으로 기계적인 오차를 가지고 있다. 망원경 구동제어 장치는 수학 연산과 다양한 펄스 특성에 기인한 제어 오차를 가지고 있다. 그리고, 영상을 획득하는 부분은 시간 지연과 상의 왜곡이나 전자적인 잡음의 영향을 받는다. 또한, 바람이나 진동 등 예기치 않은 외부적인 요인에 의한 오차가 유발되기도 한다. 이러한 다양한 요인들로 인하여, 망원경이 천체를 정확히 찾아가고 추적하는 것을 어렵게 만든다. 우리는 자동제어공학에서 사용하는 제어해석 기법을 사용하여 망원경 제어 모형을 만들어 나가고자 한다. 특정 망원경에 있어, 오차 유발에 어느 요인이 가장 큰 영향을 주는지, 또한, 어떤 특성을 조절하고, 어느 정도의 제어 시간 간격을 주어야 하는지 등, 추적오차에 주는 영향들을 정량적으로 분석하고 제어에 반영하여 가장 최적의 제어를 할 수 있도록 하고자 한다. 그 첫번째 시도로, 김해천문대 독일식 적도의 방식 200mm 망원경과 이전 연구에서 개발한 PLC 기반의 망원경 제어 장치(강용우 외, 2008) 및 AP8 CCD 카메라를 사용하여, 지향 및 추적 관측 실험을 하였다. 그 결과를 분석하여 경험적 제어 모형을 만들고, 그 해석을 수행한 내용을 소개하고자 한다.
Using the 2-D and 3-D Hoffman brain phantom, 3-D Jaszczak phantom and Single Photon Emission Computed Tomography, the effects of data acquisition parameter, attenuation, noise, scatter and reconstruction algorithm on image quantitation as well as image quality were studied. For the data acquisition parameters, the images were acquired by changing the increment angle of rotation and the radius. The less increment angle of rotation resulted in superior image quality. Smaller radius from the center of rotation gave better image quality, since the resolution degraded as increasing the distance from detector to object increased. Using the flood data in Jaszczak phantom, the optimal attenuation coefficients were derived as 0.12cm$\^$-1/ for all collimators. Consequently, the all images were corrected for attenuation using the derived attenuation coefficients. It showed concave line profile without attenuation correction and flat line profile with attenuation correction in flood data obtained with jaszczak phantom. And the attenuation correction improved both image qulity and image quantitation. To study the effects of noise, the images were acquired for 1min, 2min, 5min, 10min, and 20min. The 20min image showed much better noise characteristics than 1min image indicating that increasing the counting time reduces the noise characteristics which follow the Poisson distribution. The images were also acquired using dual-energy windows, one for main photopeak and another one for scatter peak. The images were then compared with and without scatter correction. Scatter correction improved image quality so that the cold sphere and bar pattern in Jaszczak phantom were clearly visualized. Scatter correction was also applied to 3-D Hoffman brain phantom and resulted in better image quality. In conclusion, the SPECT images were significantly affected by the factors of data acquisition parameter, attenuation, noise, scatter, and reconstruction algorithm and these factors must be optimized or corrected to obtain the useful SPECT data in clinical applications.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.31
no.1C
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pp.1-10
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2011
This paper simulates the piping effect, found levees with large difference in coefficient of permeability within the foundation such as the Gim-po Levee, via centrifuge model test which is a model test. We have also conducted a numerical analysis under the same conditions as the centrifuge model test to compare its results. First, we decided to use the centrifuge model based on the Gim-po Levee, and the tests were executed on a model levee with pore water pressure transducers. We have found that most of the water flows through the permeable layer and causes the piping effect. Via video camera footage, we have found that the piping effect occurred at the toe of the model levee. The characteristic of pressure head distribution, obtained from the pore water pressure transducers, also proves the occurrence of the piping effect. The numerical analysis results also showed the same results as the centrifuge model test. We have simulated the piping effect via centrifuge model test and believe that the centrifuge model test is viable for various tests, predictions and evaluation of the levee problems.
Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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v.18
no.1
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pp.63-68
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2006
Time series of waterline changes during a flood/ebb cycle can be utilized for supplementary data for measuring bottom topography. The waterlines extracted from consecutive images are substituted for depth contours using water level data. The distances between contours are quantified through a rectification image process. This technique is applied to the Keunpoolan beach in the Daeijak Island near Incheon. A camera monitoring technique supported by natural water level changes produces bottom topography with high precision. It is also less time consuming and more economical. The technique also can be utilized effectively to the physical modeling f3r measuring bottom changes in the three dimensional basin.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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