• ETRI Journal
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• 제42권3호
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• pp.376-387
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• 2020

Massive computation of the reconstruction algorithm for compressive sensing (CS) has been a major concern for its real-time application. In this paper, we propose a novel high-speed architecture for the orthogonal matching pursuit (OMP) algorithm, which is the most frequently used to reconstruct compressively sensed signals. The proposed design offers a very high throughput and includes an innovative pipeline architecture and scheduling algorithm. Least-squares problem solving, which requires a huge amount of computations in the OMP, is implemented by using systolic arrays with four new processing elements. In addition, a distributed-arithmetic-based circuit for matrix multiplication is proposed to counterbalance the area overhead caused by the multi-stage pipelining. The results of logic synthesis show that the proposed design reconstructs signals nearly 19 times faster while occupying an only 1.06 times larger area than the existing designs for N = 256, M = 64, and m = 16, where N is the number of the original samples, M is the length of the measurement vector, and m is the sparsity level of the signal.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.901-908
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• 2015

Methods of detecting, describing, matching image features, like corners and blobs, have been actively studied as a fundamental step for image processing and computer vision applications. As one of feature description/matching methods, LLAH(Locally Likely Arrangement Hashing) describes image features based on the geometric relationship between their neighbors, and thus is suitable for scenes with poor texture. This paper presents a modified LLAH algorithm, which includes the image features themselves for robustly describing the geometric relationship unlike the original LLAH, and employes a voting-based feature matching scheme that makes feature description much simpler. Then, this paper quantitatively analyzes its performance with synthetic images in the presence of Gaussian noise.

• 대한원격탐사학회지
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• 제16권4호
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• pp.347-353
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• 2000

The purpose of this paper is to extract DEM (Digital Elevation Model) using KOMPSAT images. DEM extraction consists of three parts. First part is the modeling of satellite position and attitude, second part is the matching of two images to find corresponding points of them and third part is to calculate the elevation of each point by using the result of the first and second part. The position and attitude modeling of satellite is processed by using GCPs. Area based matching method is used to find the corresponding points between the stereo satellite images. The elevation of each point is calculated using the exterior orientation information obtained from sensor modeling and the disparity from the stereo matching. In experiment, the KOMPSAT images, 2592$\times$2796 panchromatic images are used to extract DEM. The experiment result show the DEM using KOMPSAT images.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제21권2호
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• pp.132-151
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• 2022

차량 측위 기술은 차량의 정확한 위치 정보를 제공한다는 점에서 자율주행을 위한 핵심 기술 중 하나로 평가되고 있다. 이미지 기반의 측위 기술은 위치 정보를 효율적으로 제공할 수 있을 것으로 판단되어 다양한 관련 연구가 진행되고 있다. 하지만, 기존 특징점 또는 차선 정보를 이용한 이미지 기반 측위 방법론은 도로 및 운행 환경에 측위 정확도가 큰 영향을 받을 수 있다는 한계가 있다. 선분 매칭은 특징점에 비하여 텍스쳐 반복에 강건하고 주변 환경 전체에서 추출된 선분을 활용하기 때문에 기존 방법론의 단점을 해결할 수 있다. 하지만, 차량 운행환경을 대상으로 한 선분 매칭 방법론을 다루는 연구는 거의 진행된 바 없다. 따라서 본 연구에서는 정확한 차량 측위 지원을 위한 선분 매칭 프레임워크를 제안한다. 또한 도로 주행 환경에서의 알고리즘 성능 비교 분석을 통하여 최적 선분 매칭 알고리즘을 결정하였다. 최종적으로 제안된 프레임워크는 선분 추출, 병합, 중첩 영역 탐지 및 MSLD 기반 선분 매칭의 4단계로 구성되었다. 제안된 프레임워크는 차량의 속도, 운행 방식, 주변 환경에 상관없이 차량 측위에 충분한 수준의 선분 매칭을 안정적으로 수행하였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권8호
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• pp.961-971
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• 2015

영역분할을 이용한 패킷분류의 대표적인 알고리즘인 영역분할 사분 트라이(area-based quadtrie, AQT)는 검색 시 룰 노드를 만나도 더 높은 우선순위의 룰이 있을 수 있어 트라이의 끝까지 검색해 야 하는 문제가 있다. 리프-푸싱(leaf-pushing) AQT는 모든 검색 경로에 룰 노드를 하나만 위치시켜 검색 성능을 높인 알고리즘이다. 본 논문에서는 리프-푸싱 AQT를 해시 테이블 기반으로 구현하고 블룸필터를 적용해 검색 성능을 더욱 향상시킨 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘에서는 온-칩(on-chip) 블룸필터를 연쇄적으로 우선 검색하여 룰 노드의 레벨을 알아낸 후, 오프-칩(off-chip)에 저장된 룰 노드에 접근한다. 실험을 통해 적절한 크기의 블룸필터를 사용하여 평균 한 번의 해시테이블 접근만으로 패킷분류를 수행할 수 있음을 보았으며, 메모리 사용량 및 검색 성능에 있어 기존의 알고리즘과 제안하는 구조의 성능을 비교하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권5_1호
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• pp.1135-1147
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• 2021

고해상도 위성영상의 기하보정을 위해 촬영 당시의 위성 센서와 지표면과의 기하학적 관계를 복원하는 센서모델링 과정이 필요하다. 이를 위해 일반적으로 고해상도 위성은 RPC (Rational Polynomial Coefficient) 정보를 제공하고 있지만, 제공 RPC는 위성 센서의 위치와 자세 등에 의해 발생하는 기하왜곡을 포함하고 있다. 이러한 RPC 오차를 보정하기 위해 일반적으로 지상기준점(Ground Control Points)을 활용한다. 지상기준점을 수집하는 대표적인 방법으로 현장 측량을 통해 지상좌표를 취득하지만, 이는 위성영상의 품질이나 촬영 시기에 따른 토지피복의 변화, 기복변위 등으로 위성영상 내에서 지상기준점을 판독하기에 어려운 문제가 있다. 이에 최근에는 다양한 센서로부터 취득된 영상지도를 참조자료로 이용하여, 영상정합 기법을 통해 지상기준점 수집을 자동화할 수 있다. 본 연구에서는 무인항공기 영상을 활용하여 추출된 정합점을 통해 KOMPSAT-3A 위성영상의 RPC를 보정하고자 한다. 무인항공기 영상과 KOMPSAT-3A 위성영상의 정합점 추출을 위한 전처리 방법을 제안하고, 대표적인 특징기반 정합기법(Feature-based matching method)과 영역기반 정합기법(Area-based matching method)인 SURF (Speeded-Up Robust Features)와 위상상관(Phase Correlation) 기법을 각각 적용하여 추출된 정합점의 특성을 비교하였다. 각 기법을 통해 추출된 정합점을 활용하여 RPC 보정계수를 산출한 후, GNSS (Global Navigation Satellite System) 측량을 통해 직접 취득한 검사점에 적용하여 KOMPSAT-3A의 기하품질을 향상하였다. 제안기법의 성능 및 활용성 검증을 위해 GCP를 이용하여 보정한 결과와 비교하여 분석하였다. GCP 기반 보정 방법은 제공 RPC보다 Sample은 2.14 pixel, Line은 5.43 pixel 만큼 개선된 보정 정확도를 보였다. 그리고 SURF와 위상상관 기법을 활용한 제안기법은 제공 RPC보다 각각 Sample은 0.83 pixel, 1.49 pixel만큼 보정되었으며, Line은 4.81 pixel, 5.19 pixel만큼 개선되었다. 이를 통해 GCP 기반 위성영상 RPC 보정 방법의 대안으로 무인항공기 영상이 활용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국측량학회지
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• 제26권4호
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• pp.443-452
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• 2008

본 연구에서는 항공사진과 LiDAR 데이터를 융합하여 항공사진에 나타난 건물의 형상을 표현하는 3차원 선형정보를 추정하기 위하여 두 가지 과정을 수행하였다. 첫째, LiDAR 데이터를 영상과 같은 2D의 투영된 데이터로 만들었다. 이를 위하여 LiDAR 데이터의 특성상 정보가 부족한 건물경계 지역에서 가시성 문제를 해결하기 위해, 가상점을 추가한다. 수정된LiDAR데이터를 불규칙 삼각망으로 구성하고, 영상에서의 가시 삼각형을 판단하여, 영상화소값마다 삼각망 정보를 참조할 수 있게 한다. 둘째, 추출된 가시지역 정보와2D불규칙삼각망을 결합하여 입체영상으로부터3차원 선분을 추출하였다.입체영상에 존재하는 선분은 TIN기반의 정합방법을 사용하였다. TIN기반의 정합조건은 기존의 공액기하 사변형 조건보다 에지정합쌍 탐색율을 약 20% 향상시킬 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제37권5호
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• pp.367-377
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• 2019

As an alternative navigation system for the non-GNSS (Global Navigation Satellite System) environment, a new type of DBRN (DataBase Referenced Navigation) which applies both gravity gradient and terrain, and combines filter-based algorithm with profile matching was suggested. To improve the stability of the performance compared to the previous study, both centralized and decentralized EKF (Extended Kalman Filter) were constructed based on gravity gradient and terrain data, and one of filters was selected in a timely manner. Then, the final position of a moving vehicle was determined by combining a position from the filter with the one from a profile matching. In the simulation test, it was found that the overall performance was improved to the 19.957m by combining centralized and decentralized EKF compared to the centralized EKF that of 20.779m. Especially, the divergence of centralized EKF in two trajectories located in the plain area disappeared. In addition, the average horizontal error decreased to the 16.704m by re-determining the final position using both filter-based and profile matching solutions. Of course, not all trajectories generated improved performance but there is not a large difference in terms of their horizontal errors. Among nine trajectories, eights show smaller than 20m and only one has 21.654m error. Thus, it would be concluded that the endemic problem of performance inconsistency in the single geophysical DB or algorithm-based DBRN was resolved because the combination of geophysical data and algorithms determined the position with a consistent level of error.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제6권6호
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• pp.776-785
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• 2011

Since the Internet-based real-time Global Positioning System(GPS) synchronized widearea power system frequency monitoring network (FNET) was proposed in 2001, it has been monitoring the power system frequency in interconnected United States power systems and numerous interesting behaviors have been observed, including frequency excursion propagation. We address the consistency of a frequency excursion detection order of frequency disturbance recorders in FNET in relation to the same generation trip, as well as the ability to recreate by power systems dynamic simulation. We also propose a new method, as an application of FNET measurement, to locate a tripped generator using power systems dynamic simulation and wide-area frequency measurement. The simulation database of all the possible trips of generators in the interconnected power systems is created using the off-line power systems dynamic simulation. When FNET detects a sudden drop in the monitoring frequency, which is most likely due to a generation trip in power systems, the proposed algorithm locates a tripped generator by finding the best matching case of the measured frequency excursion in the simulation database in terms of the frequency drop detection order and the time of monitoring points.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제28권3호
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• pp.60-66
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• 2008

This study is to investigate an optimal size and position of PV system for apartment complex through the electrical load matching analysis. The 4 types of arrangements of apartment buildings are considered as follows; ㅡtype, alternative ㅡtype, ㄱtype and ㅁtype. We assume that the studied site is composed of 9 buildings. Firstly, solar access evaluation of roof and facade in apartment buildings was performed with the hourly simulations of total received insolation on each surface considering the shading effect of buildings. Electrical load profile of typical Korean apartments were investigated for the load matching analysis. To calculate an annual total PV output, we used MERIT program which is a hourly based load matching tool developed by ESRD. TRY weather data of Daejeon are applied for this analysis. Result shows that approximately 11% of total electric load of the site can be supplied by the PV system in the case of full installation of PV system at the whole south-face roof area of 9 buildings in this stuided apartment complex. Depending on a various installation option of roof and facade area, the possible ratio of PV supply in total electrical load varies from 9% to 42%. Among the 4 arrangement types, the ㅡtype revealed the best option for the maximum output of PV system.