• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.6 no.1
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• pp.1-7
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• 2005

This paper describes the system for detecting vehicles in the rear and rear-side that access between sidewalk and bus stopped to city road at day by computer vision-based method. This system informs appearance of vehicles to bus driver and passenger for the safety of a bus passenger getting off. The camera mounted on the top portion of the bus exit door gets the rear and rear-side image of the bus whenever a bus stops at the stop. The system sets search area between bus and sidewalk from this image and detects a vehicle by using change of image and sobel filtering in this area. From a central point of the vehicle detected, we can find out the distance, speed and direction by its location, width and length. It alarms the driver and passengers when it's judged that dangerous situation for the passenger getting off happens. This experiment results in a detection rate more than 87% in driving by bus on the road.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.16 no.4
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• pp.122-128
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• 2015

As multimedia information is spread over cyber networks, problems such as protection of legal rights and original proof of an information owner raise recently. Various image transformations of DCT, DFT and DWT have been used to embed a watermark as a token of ownership. Recently, SVD being used in the field of numerical analysis is additionally applied to the watermarking methods. A watermarking method is proposed in this paper using Gabor cosine and sine transform as well as SVD for embedding and extraction of watermarks for digital images. After delivering attacks such as noise addition, space transformation, filtering and compression on watermarked images, watermark extraction algorithm is performed using the proposed GCST-SVD method. Normalized correlation values are calculated to measure the similarity between embedded watermark and extracted one as the index of watermark performance. Also visual inspection for the extracted watermark images has been done. Watermark images are inserted into the lowest vertical ac frequency band. From the experimental results, the proposed watermarking method using the singular vectors of SVD shows large correlation values of 0.9 or more and visual features of an embedded watermark for various attacks.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.22 no.11
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• pp.1468-1473
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• 2018

The importance of communication and data processing is increasing with the advance of the Fourth Industrial Revolution. Hence, the importance of video and data processing technologies, which directly influence the accuracy and reliability of equipment, is also increasing. In this research report we propose an algorithm for calculating the final output by estimating the standard deviation and estimate required for removing AWGN while adapting to changes in the frequency factors of video. This algorithm calculates the final output by checking an estimated value against the effective pixel range, which is obtained from the standard deviation of mask factors. Subsequently, the weighted value is computed, taking into account the filter output. To evaluate the functionality of this algorithm, it is compared with the most-commonly used present method through simulation. The simulation results show that the important features of the image are preserved and efficient noise cancellation performance is demonstrated.

• Journal of Practical Engineering Education
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• v.10 no.2
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• pp.119-124
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• 2018

Educational equipment that enables the user or device to recognize the indoor position by using the acceleration and angular velocity of the IMU (Inertial Measurement Unit) sensor is introduced. With this educational equipment, various position recognition and tracking algorithms can be learned and creative engineering design works can be realized. The data value of the IMU sensor is transmitted to the MCU (microcontroller unit) through $I^2C$ (Inter-Integrated Circuit), and the indoor position recognition algorithm is applied by processing the data value through the filter and numerical method. It is then designed to use wireless communication to send and receive processed values and to be recognized by the user. As an example using this equipament, the case of "Implementation and recognition of virtual position using computation of moving direction and distance using IMU sensor" is introduced, and various creative engineering design application is discussed.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.21 no.2
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• pp.92-100
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• 2020

Currently, the demand for underwater or underwater photography is growing very fast. Its coverage of underwater shooting for broadcasting, leisure and sports, and military and operational use is also growing rapidly. Among them, we specifically select the best camera to be used in underwater drones to photograph and inspect marine life attached to the ship's hull. To compare three cameras performance, they are compared and evaluated using objective and subjective criteria in special circumstances such as underwater shooting. This study checks whether performance criteria, such as resolution of a camera, meet objective and subjective standards in the unusual situation of underwater shooting. And it shows that in addition to the filter that calibrates the image, proper camera selection is important for providing good picture quality. Even after this study, research using more diverse cameras could provide an appropriate standard for comparison of underwater camera quality.

• Analytical Science and Technology
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• v.35 no.3
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• pp.124-128
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• 2022

Blood-sensitive reagents may exhibit false positives or negatives under the influence of substances other than blood. Since these reactions lead to the misinterpretation of blood evidence, it is essential to investigate the possibility of false-positive and -negative reactions of blood-sensitive reagents. Acidic hydrogen peroxide (AHP) is a recently discovered blood-sensitive reagent, and it is not yet known whether it causes false-positive or -negative reactions. To confirm this, 20 µL of blood was placed on metal surfaces, plastic surfaces, paper surfaces, paint surfaces, foods, vegetable oils, detergents, and petroleum hydrocarbons, and then AHP was applied. The blood was observed through an orange filter under a 505-nm light source, and no false-positive or false-negative reactions were observed with any of the substances/materials. However, it was confirmed that polyethylene terephthalate surfaces, polyvinylchloride surfaces, some paint surfaces, and foods exhibit their own photoluminescence under the conditions of blood observation, which interferes with blood observation.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.26 no.7
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• pp.989-995
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• 2022

Currently, the demand for image processing is increasing due to the development of IT technology, and active research is being conducted. Since image data generates image noise due to various external causes, and thus degrades the performance of the image, noise removal is essential. Salt and Pepper noise is a representative image noise, and various studies are being conducted to remove it. Existing algorithms include A-TMF, AFMF, LIWF, but these have the disadvantage that their performance is somewhat insufficient. Therefore, in this paper, we propose an algorithm that performs filtering using linear interpolation with effective pixels existing around the central pixel only in case of noise after performing noise judgment in order to efficiently remove salt and pepper noise. In order to judge the performance of the proposed algorithm, it was compared using the processed image of the previously studied algorithm and PSNR.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.259-260
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• 2012

산업화가 발달됨에 따라 대기 오염 물질은 점차 증가하고 있는 추세에 있고 특히 기름 및 석탄 연소 보일러, 자동차, 제철, 시멘트 플렌트, 소각로 등은 미세 분진을 발생시키는 주원인이 되어 왔다. 최근 대기환경법은 오염 분진의 중량 규제로부터 $10{\mu}m$ 미만의 PM10에서 $2.5{\mu}m$ 미만의 PM2.5의 미세 분진에 대한 규제로 점차 심화되고 있으나, 이러한 미세분진은 고전적인 제거 방법으로는 매우 어려우며 고가의 HEPA 필터를 사용하여야 한다. 한편 코로나 방전을 이용하는 전기 집진은 미세 먼지 제거에 매우 효율적이어서 $1{\mu}m$ 미만의 미세 분지도 99%까지 제거가 가능하다는 장점이 있지만 입자크기가 클 경우에는 효율이 떨어지는 단점이 있다. 한편 사이클론 집진기는 매우 오래전부터 개발되어 사용되어 왔는데 가격이 저렴하고 운영비가 적게 들며 $10{\mu}m$ 이상의 먼지는 99% 이상 제거가 가능하여 산업현장에서 오랜 기간 사용되어 왔지만 입자크기가 $10{\mu}m$ 미만으로 가면 집진율이 급격히 떨어지는 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 기존의 사이클론 집진기의 구조를 기본으로하여 사이클론 집진기 내부에 플라즈마 방전을 설치하여 원심력에 의한 집진과 코로나 방전에 의한 전기 집진을 동시에 수행할 수 있도록 하이브리드 사이클론 집진기를 제작하였다. 제작된 사이클론 집진기는 직경 30 cm 높이 120 cm의 사이클론 구조를 가지고 있으며 1 hp의 터보송풍기를 장착하여 $20m^3$/min 이상의 유량을 처리할 수 있도록 설계 제작되었다. 제작된 하이브리드 사이클론 집진기의 성능을 평가하기 위하여 $10m^3$의 체적을 가지는 테스트 챔버 내부에 사이클론 집진기를 설치하고 향을 태워 미세 먼지를 발생시킨 후 다양한 조건에서 집진 성능을 측정하여 보았다. 미세 먼지의 경우 사이클론을 작동시키지 않아도 테스트 챔버 벽면에 흡착되어 초기에는 급격히 감소하는 경향을 보여주나 일정 시간이 경과한 후에는 매우 느리게 감소하는 현상이 관찰 되었다. 코로나 방전을 하지 않고 오존 파괴기에 활성탄만 충진한 상태에서 사이크론을 작동시킬 경우 지속적으로 천천히 감소하는 경향을 보여주었으며, 코로나 플라즈마를 방전시킨 경우 미세 먼지는 HEPA filter를 장착한 것보다도 조금 빠르게 미세먼지를 제거하였다. 챔버 내부의 미세먼지가 초기 값의 1/10에 도달하는 시간은 코로나 방전 전류가 증가할수록 짧아지는 경향을 보여주었으며 최적 조건에서 100초 이내에 90% 이상 제거가 가능하였다. 하이브리드 사이클론 집진기는 집진 뿐 만 아리라 VOC 성분도 분해가 가능하여 유해물질을 제거하는 능력이 있다. 유해 가스 제거 능력을 실험하기 위하여 분진제거 실험에 사용된 챔버 안에 아세톤을 증발시켜 50 ppm이 되도록 한 후 다양한 조건에서 유해물질 제거 실험을 수행하였다. 미세먼지와는 달리 장비를 작동하지 않을 경우 매우 느리게 아세톤 농도가 감소하였다. 이는 미세 먼지와는 달리 흡착이 발생하지 않고, 측정 챔버 자체가 완전한 밀폐가 이루어지지 않아 자연적으로 조금씩 외부로 누출되기 때문으로 판단된다. 코로나 플라즈마만 방전시켰을 경우 초기 농도의 80%가 제거되는데 걸리는 시간은 약 28분 정도로 코로나 플라즈마가 VOC 제거에 효과가 있음은 확인하였으나 제거율이 그리 높지 않음을 알 수 있었다. 한편 오존 파괴를 위해 활성탄으로 충진 된 오존파괴기를 통과시킨 경우는 약 12분 경과 후 80%가 제거됨을 확인할 수 있었으나 그 이후에는 VOC의 감소가 매우 느리게 진행됨을 알 수 있었다. 한편 활성탄 대신 $MnO_2$ 복합촉매로 충진 된 오존파괴기를 통과한 경우 약 3분 정도 경과 후 80%의 아세톤이 제거됨을 관찰할 수 있었으며 코로나 플라즈마를 작동시키면서 $MnO_2$ 복합촉매로 충진 된 오존파괴기를 통과시킨 경우 약 2분 정도 경과 80% 이상의 아세톤이 제거되어 코로나 플라즈마와 복합촉매를 사용할 경우 VOC 성분이 효과적으로 제거됨을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.165-165
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• 2017

모돈은 사육 특성상 제한된 파일롯 공간 안에 장시간 머물기 때문에 과중한 몸무게에 의한 지제 이상, 섭식 등의 불량, 수면상태의 불량 등을 지속적으로 관찰해야 하는 대상이다. 측면에 다수의 초음파 센서를 설치하여 기립의 상태 및 운동 시 몸체 궤적의 특성을 분석하여 종합적으로 모돈의 행동 특성을 정량화 하고자 하였다. 이 과정에서 계측 신호의 값을 대수적으로 비교하는 방식에 한계가 있음을 발견하였고, 이를 해결하고자 10 Hz/Ch 내외의 시계열 상대거리 궤적 신호를 주파수 도메인으로 변경하여 분석을 수행하였다. 일정 주파수에 집중되어 있는 주파수 값의 크기 변화(파워 스펙트럼 밀도)를 기준으로 모돈의 움직임의 정상 상태 유무 판별이 가능하였다. 단, 이러한 분석은 계측 데이터를 일괄 처리 방식으로 분석하는 방법으로 도출이 되었으므로, 계측과 정량 분석을 동시에 수행하기 위한 개선이 필요하였다. 계측 시스템에서 사용한 마이크로 프로세서는 Nucleo-446(STMelectronics, CA, USA)로 180 Mhz의 클럭 속도로 작동하나, 총 100 Hz 내외의 16비트 계측 신호에 대해 추가적으로 FFT 등의 주파수 변환 신호 처리를 수행하기에는 연산 능력이 부족하였다. 한편, 주파수 분석의 주기를 1분 단위로 할 경우 처리해야할 정보의 크기는 $100{\times}60{\times}5{\times}2Byte$ 이므로 1분 내에 해당 연산을 종료할 수 있는 추가의 연산 장치가 필요하였다. 계측과 주파수 도메인 변환 연산을 동시에 수행하기 위하여 1 Ghz의 연산능력을 가진 ARM A9 계열의 초소형 멀티코어 AP인 NanoPi Neo Air(Friendlyarm, Guangzhou, China)을 선정하였다. 4개의 코어를 각각 계측, Median 필터링, Smoothing 연산, FFT 분석에 사용하여 1분 단위, 2분 단위, 5분 단위의 주파수 분석을 동시에 수행하였다. 병렬 연산 라이브러리는 오픈 소스인 MPICH(www.mpich.org)를 이용하였다. 상대적으로 여유있는 자원을 보유하고 코어를 실시간으로 결정하여 다수의 모돈 개체 동시 모니터링을 위한 네트워크 연결 역할을 동시에 수행하도록 하였다. 1주일 내외의 요인 실험 수행 결과, 약 70 Mbyte의 데이터가 축적이 되었으며, 1분 단위, 2분 단위, 5분 단위의 주파수 도메인 변환 후 결과를 동시에 취득할 수 있었다. 일부 주파수 도메인 상의 파워 밀도 값이 모돈의 행동 특성에 분석에 유효한 정보를 제공함을 발견하였다. 모돈사 내 현장 보급이 가능한 초소형 AP와 멀티 코어 기반 병렬 처리 기법을 이용한 현장 진단 시스템 개발 연구를 지속적으로 수행할 것이다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.11
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• pp.3121-3129
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• 2009

Conventional marine radar systems utilize pulse radar which is capable of high-power transmissions and is effective for remote detection purposes. A pulse radar is most commonly used on medium or large vessels due to its expensive installation and maintenance costs. I propose the use of a Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW) radar system operated at low-power and high-resolution instead of the conventional pulse-radar based system. The transmitted and received signals of the FMCW radar system were theoretically analyzed and radar signal processing design and simulation experiments were performed to detect the range and speed. Intermediate Frequency (IF) signal mixed with virtual transmit and receive signals were generated to perform FMCW radar signal processing simulations where the IF signal underwent noise reduction through a lowpass filter. The maximum frequency was derived through the sample interval of the FFT size instead of using A/D converter. This maximum frequency was used to get the frequency range and frequency speed which were in turn used to calculate the range and speed. The virtual beat frequency generated using MATLAB is utilized to analyze the beat frequency used in the actual FMCW radar system signal processing. The differences in the range and speed of the beat frequency signals are processed and analyzed.