• 제목/요약/키워드: 평면푸리에함수

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중력모델링과 중력참조항법에의 적용 (Gravity modeling and application to the gravity referenced navigation)

  • 이지선;권재현;유명종
    • 한국측량학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.543-550
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    • 2011
  • 중력이상값은 지구물리, 측지 및 국방 등 다양한 분야에서 활용되는 기초 지구물리 자료로서, 특정 위치에서의 중력이상값을 필요로 하는 경우 일반적으로 데이터베이스화 되어 있는 중력이상값으로부터 내삽하여 활용한다. 그러나 중력은 지형 및 지하광물 등에 의하여 다양하게 변할 수 있는 물리량으로, 내삽에서 가정한 선형성, 2차 곡선 등의 성질이 만족되지 않으면 그 결과로 계산된 중력이상값은 실제 중력값과 큰 차이를 나타내게 된다. 또한, 내삽을 통하여 계산되는 결과값은 이론적으로 조화함수를 만족하여야 한다는 중력의 물리적 성질을 반영하지 못한다. 본 연구에서는 이와 같은 문제점을 보완하기 위하여 필요에 따라 유연하게 중력이상값을 계산할 수 있도록 중력 모델링을 수행하였다. 모델링은 평면푸리에 시리즈와 point-mass 함수를 기저함수로 하는 두 방법을 기반으로 수행되었고, 구축된 모델은 내삽으로부터 산출된 결과와 비교하여 특성을 분석하였다. 또한 모델링의 결과와 내삽 방법을 중력참조항법에 적용하여 활용적인 측면을 검토하였다. 연구결과, 기복이 완만한 지역에서는 평면푸리에 시리즈와 point-mass 및 내삽으로부터 계산된 중력이상값이 유사하게 나타났으나, 중력의 기복이 큰 지역에서는 모델 및 내삽에 의한 결과가 큰 차이를 나타내었다. 특히 주변의 네 점을 이용하여 선형으로 계산하는 Bilinear 내삽함수를 이용한 경우가 가장 완만한 중력값을 보이는 반면 point-mass 함수로부터 산출된 결과가 고주파에서 가장 큰 값을 나타내었다. 또한, 모델링 및 내삽에 필요한 자료의 로딩 및 계산 시간을 비교한 결과, 중력참조항법의 경우 중력값의 계산은 모델링을 수행하는 경우가 데이터베이스에 기반을 둔 내삽보다 효율적임을 알 수 있었다. 본 연구에서는 중력모델링의 결과 및 특성을 분석하였으며, 향후 모델링은 중력참조항법과 같은 활용분야에 있어 가장 효율적인 신호의 특성과 해상도를 지닌 중력 자료를 제공할 수 있는 기술로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

결합변환 상관기의 위상특성을 이용한 광 암호화 시스템 (Optical Security System Based on the Phase Characteristic of Joint Transform Correlator)

  • 박세준;서동환;김수종
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제40권6호
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    • pp.400-407
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    • 2003
  • 본 논문에서는 전통적인 JTC와는 달리 입력평면을 주파수 영역으로 사용해서 JTC의 자기상관성분을 이용하여 원 영상을 재생할 수 있는 광 암호화 시스템을 제안하였다. 제안한 시스템은 푸리에변환과 역변환의 두 가지 처리과정을 거치지 않고 한 번의 푸리에 변환 과정을 거치는 구조로 JTC를 사용하기 때문에 출력 평면에 나타나는 위상성분의 영향을 고려해야 한다. 따라서 본 논문에서는 결합입력평면의 구조에 따른 위상성분의 영향을 분석하고 해결책을 제시하였다. 원 영상은 무작위 위상영상과 곱해져 수치적인 방법으로 암호화되며 복소함수 값을 가지므로 기존의 광 보안 시스템이 가지는 장점을 그대로 가진다. 또한 한 번의 푸리에 변환만을 이용하고 JTC의 가장 큰 문제점인 자기상관성분을 이용하여 원 영상을 재생하므로 JTC를 이용한 실시간 처리에 보다 적합하다. 컴퓨터 모의실험과 광 실험을 통하여 분석의 타당성을 확인하고 제안한 암호화 시스템의 성능을 확인하였다.

다중위상래핑과 실수값 함수를 이용한 효율적인 광 워터마킹 (Efficient Optical Watermark Using Multiple Phase Wrapping and Real-Valued Functions)

  • 조규보;서동환;이승희;홍재근
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권3호
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    • pp.10-19
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    • 2009
  • 본 논문에서는 다중위상래핑과 실수값 함수를 이용하는 효율적인 광 워터마킹을 제안하였다. 원 영상 삽입 과정에서 숨겨야 될 두 원 영상을 제로 패딩 시켜서 입력 평면의 두 개의 사분면에 하나씩 위치시킨 후 푸리에 변환을 수행하고 다중위상래핑을 적용하여 무작위 정 실수 값을 가지는 패턴을 생성시킨 후 하나의 실수부를 취하여 복호화 키를, 두 패턴 모두의 허수부의 합을 취하여 은닉영상을 생성시킨다. 위에서 생성된 은닉영상을 인간 시각으로는 감지 할 수 없도록 감쇄화 시킨 후 커버 영상과 일차 선형 변환 시켜서 배포영상을 제작한다. 복호화 과정에서는 배포영상과 복호화 키가 곱해져서 광학적인 역 푸리에 변환을 수행하고 출력 평면에서 원점에 대하여 대칭인 원영상이 간단히 복원된다. 컴퓨터 모의 실험과 광실험을 통하여 제안된 워터마킹이 광학적인 시스템에 적용 가능함을 확인하였다.

반복 샘플링법을 사용한 임의 역산란 패턴을 위한 유전율 포텐셜 합성에 관한 연구 (A Study on the Synthesis of Dielectric Constant Potential for Arbitrary Inverse Scattering Pattern Using an Iterative Sampling Method)

  • 남준석;박의준
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권10호
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    • pp.150-158
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    • 2003
  • 라인 소스에 의한 빔 패턴 합성 문제에서 소스 분포함수와 빔 패턴간의 관계는 푸리에 변환쌍으로 표현 될 수 있다. 본 연구에서는 원하는 lobe형 빔 패턴을 만족시키는 라인 소스 분포함수를 반복 샘플링을 통한 비선형 역변환법을 사용하여 합성하는 일반적인 방법을 제안한다. 이 방법은 유전 매질에 TE 및 TM 평면파 입사시 원하는 역산란 반사계수를 갖도록 하는 연속적으로 분포된 유전율 합성에 적용될 수 있으며, 임의 반사계수를 갖는 전송선로 합성에도 적용될 수 있는 장점을 가진다. 대역저지 공간 필터 및 분산 특성을 갖는 전송선로 필터에 적용, 분석하므로서 제안한 방법의 타당성을 보인다.

결합 변환 상관 평면의 이동 변위와 무작위 위상 영상을 이용한 광 암호화 시스템 (Optical Encryption using a Random Phase Image and Shift Position in Joint Transform Correlation Plane)

  • 신창목;이우혁;조규보;김수중;서동환;이성근
    • 한국광학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.248-255
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    • 2006
  • 본 논문에서는 결합 변환 상관 평면에 이동 변위에 따른 위상 성분의 영향을 또 다른 암호화 매개변수로 이용하여 무작위 위상 영상과 매개 변수 값을 암호화요소로 사용하는 광 암호화방법을 제안하였다. 암호화과정 시 사용자만이 알고 있는 이동 변위 수치를 원 영상에 더하여 위상 변조한 후, 위상 변조한 무작위 위상과 공간 영역에서 곱한다. 곱해진 영상을 푸리에 변환을 하여 최종 암호화 영상을 생성하며, 이 때 키 영상은 무작위 위상 영상을 푸리에 변환하여 얻는다. 생성된 암호화 영상은 원 영상을 재생 시키 영상과 이동 변위 수치 정보가 동시에 필요로 하며, 키 영상은 복소함수로 세기 검출기로 쉽게 복제가 힘들뿐만 아니라 설사 키 영상이 복제하거나 도난 또는 분실된 경우에도 불법 사용자는 이동 변위 정보를 획득해야만 원 영상 정보를 재생할 수 있으므로, 좀 더 높은 암호화 수준으로 원 영상 정보를 보호할 수 있다. 복호화 과정은 결합 변환 상관 평면에 암호화 영상과 키 영상을 암호화 시 사용한 이동 변위 값에 따라 위치시켜 간단히 구현할 수 있으며, 간섭계 구조나 4-f 상관기 구조를 이용하지 않으므로 광축 정렬이나 외부 환경 변화에 영향을 받지 않고 원 영상을 재생할 수 있다.