• 전기전자학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.194-199
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• 1998

대기 무선 광통신시스템은 레이저 광의 높은 지향 특성에 의해 저전력 통신이 가능하나, 대기공간을 전송채널로 사용하기 때문에 전송되는 광신호는 흡수, 산란, 교란 등의 대기효과에 의해 심각한 영향을 받는다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 대기효과를 고려하여 대기 광무선 LOS (line of sight) 통신링크의 링크방정식을 구한 후, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 무중계 전송거리를 구함으로써 시스템 성능을 평가하였다. 그 결과 주어진 데이터 전송율에서 무중계 전송 가능한 거리가 제시되었고, 주어진 비트 오류율에서 전송거리가 약간 증가함에 따라 데이터 전송율이 급격히 감소함을 알 수 있었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권3호
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• pp.411-423
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• 2020

태양 일사량은 관측 지역의 대기 조성 및 기상에 따른 대기 투과율의 영향을 고려하여 계산된다. 특히, 태안 지역과 같은 복잡한 해안 특성을 가진 지역에서의 일사량 계산의 정확도를 높이기 위해서 국소 지역에 대한 연직 기상 환경 자료를 통해 대기의 지역적 특성을 파악하고 이를 바탕으로 한 대기투과율을 계산할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 한반도 태안반도에 위치한 3개 지상관측소 및 라디오존데의 2018년도 기상 자료를 이용하여 청명일에 대한 대기투과율 및 직달일사량을 MODTRAN (MODerate-resolution atmospheric TRANsmission) 6를 이용하여 수치모사하였다. MODTRAN 6로 계산된 직달일사량 추정 값은 일사계의 실제 관측 값과의 비교 연구를 수행한 결과, 일사량의 규격화 잔차 평균(Normalized Residual Mean)은 기온에 의한 대기표준모델을 적용한 경우 0.28, 기압의 경우 0.32로 나타나서 타 연구의 0.1~0.2에 비해 높게 나왔으며, 이는 지역적 대기 특성의 차이에 기인한 것으로 이해된다. 또한 기온이 높아지는 여름철로 갈수록 일사량 규격화 잔차 평균이 커지는 경향을 확인할 수 있었다. 이를 통해 태안 지역과 같은 복잡한 해안 특성을 지닌 지역에서의 대기 모델 개선 가능성을 제시하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.166-169
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• 2017

This paper describes atmospheric phenomena and effects for satellite-to-ground laser communication channel. Satellite laser communication has advantages such as very high bandwidth, inherent security, robustness to electromagnetic interference, unlicensed frequency band. However, satellite laser communication is affected by various factors. Transmission quality is degraded by factors as system loss, geometric loss, misalignment loss, atmospheric loss. Atmospheric loss is major factor of performance degradation. In this paper, the atmospheric phenomena such as absorption, scattering and turbulence are discussed and analyzed for developing satellite laser channel model and laser transmission scheme robust to atmospheric phenomena.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권6_1호
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• pp.1435-1447
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• 2020

국지 지역에 대한 기상변수의 계절적인 변화는 해당 지역의 대기 투과 특성에 크게 영향을 미친다. 본 연구에서는 대기 환경의 국지적 특성이 매우 큰 지역에 대한 대기투과율과 일사량의 정밀 결정을 위해 새로운 다중회귀 증강 알고리즘을 제안한다. 이 방법은 1) 관측된 기상자료를 사용하는 적응형 대기모델 선정 및 2) 통상적인 MODTRAN의 대기투과율 계산에 추가하여 다중선형회귀모델을 사용한다. 2018년 청명일에 해당하는 태안 연안의 기상자료에 이 새로운 알고리즘을 적용하여 계산된 일사량을 관측자료와 비교하였다. 측정과 계산 사이의 일사량 차이가 89.27 ± 48.08σ W/㎡ (표준 MODTRAN 계산)에서 21.35 ± 16.54σ W/㎡ (증강 다중회귀 알고리즘)로 약 70% 이상 개선되었다. 본 연구에서 제안한 이 새로운 방법론은 대기 환경 조건의 변화가 심해 국지적 특성이 매우 큰 지역의 일사량 및 대기 투과 특성을 정확하게 추정하고 이러한 지역에 대한 원격탐사 자료의 대기 보정 작업에서 유용한 도구가 될 수 있을 것이다.

• 한국광학회지
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• 제16권5호
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• pp.417-422
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• 2005

광 펄스가 대기 채널을 통해 전송될 때, 광 펄스는 대기 교란에 의해 감쇄되고 퍼지게 된다. 이러한 펄스 퍼짐이 인접 펄스간의 부호 간 간섭을 일으키고, 그 결과 인접한 펄스들은 중첩이 되어 비트전송률 및 무중계 전송거리를 제한하게 된다. 이에, 본 논문에서는 시간적 모멘트 함수를 이용하여 대기 교란상태에서 부호 간 간섭을 교란 상태를 나타내는 굴절률 구조상수로 구하고, SONET 광 전송방식에서 교란상태에 따른 부호 간 간섭을 수치해석하였다. 그 결과, 교란 정도가 심할수록 부호 간 간섭은 OC-192(9.953 Gb/s) 시스템 이하의 전송률에서는 점차적으로 증가하나, OC-768(39.813 Gb/s) 시스템 이상의 전송률에서는 급격히 증가 후 서서히 수렴함을 알 수 있었다. 또한, OC-48(2.488 Gb/s) 시스템에서는 어떠한 교란상태 하에서도 10 [km] 정도까지 정확한 정보 전송이 가능하나, 100 Gb/s 시스템에서는 $10^{-14}[m^{-2/3}]$ 이상, OC-768 시스템에서는 $10^{-13}[m^{-2/3}]$이상, OC-192 시스템에서는 $10^{-12}[m^{-2/3}]$ 이상의 교란상태에서 심한 부호 간 간섭이 발생하여 정확한 정보 전송이 불가능함을 알 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권7호
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• pp.3239-3267
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• 2018

Image and video dehazing is a popular topic in the field of computer vision and digital image processing. A fast, optimized dehazing algorithm was recently proposed that enhances contrast and reduces flickering artifacts in a dehazed video sequence by minimizing a cost function that makes transmission values spatially and temporally coherent. However, its fixed-size block partitioning leads to block effects. The temporal cost function also suffers from the temporal non-coherence of newly appearing objects in a scene. Further, the weak edges in a hazy image are not addressed. Hence, a video dehazing algorithm based on well designed spectral clustering is proposed. To avoid block artifacts, the spectral clustering is customized to segment static scenes to ensure the same target has the same transmission value. Assuming that edge images dehazed with optimized transmission values have richer detail than before restoration, an edge intensity function is added to the spatial consistency cost model. Atmospheric light is estimated using a modified quadtree search. Different temporal transmission models are established for newly appearing objects, static backgrounds, and moving objects. The experimental results demonstrate that the new method provides higher dehazing quality and lower time complexity than the previous technique.

• 전기전자학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.47-54
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• 1997

오늘날 통신은 인터넷 사용의 증가 멀티미디어 서비스의 요구등으로 인해 점차 다량의 정보를 정확하고 신속하게 전송하기 위한 고속의 데이터 전송시스템이 요구되고 없으며, 머지않아 지구상공 20km 지점의 성층권에 플랫폼이라 불리는 위성을 띄워 고속의 정보 서비스가 가능할 것이다. 이 시스템은 레이저광을 사용함으로써 높은 데이터 전송율을 갖는 광무선통신망을 구축할 수 있으나, 대기공간을 전송채널로 사용하기 때문에 대기효과로 인한 극복해야할 많은 문제점을 갖고 있다. 따라서 본 논문에서는 교란대기 하에서 교란대기 효과에 따른 데이터 전송율과 비트오류율을 제시함으로써 교란대기효과가 광 위성통신시스템에 미치는 영향을 고찰하고자 한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제49권1호
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• pp.67-72
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• 2012

본 논문에서는 대기 열황 영상의 색상 분석을 통해 대기값과 전달률을 추정하여 대기 열화 요인을 제거함으로써 영상의 가시성을 향상시키는 알고리듬을 제안한다. 제안하는 알고리듬은 RGB채널의 최대값을 이용하여 영상을 정규화 시키고, 반사율을 이용하여 RGB 채널 각각의 적응적 대기값을 추정한다. 또한 영상의 Y채널의 감마보정을 통해 전달률을 생성한다. 결과적으로 대기값과 전달률을 이용하여 대기 열화 요인을 제거함으로써 가시성이 향상된 영상을 얻는다. 제안된 방법은 영상의 색상을 분석하기 때문에 기존의 기술의 문제점인 색상왜곡을 억제하고, 효과적으로 영상을 복원함으로써 가시성 향상에 있어서 뛰어난 성능을 보인다. 그 결과 제안된 알고리듬은 안개, 연기, 먼지 등과 같은 다양한 대기중의 불순물에 의한 화질 열화를 효과적으로 제거하여 가시성 향상에 기여할 수 있다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제9권3호
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• pp.118-126
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• 2020

In this paper, we present an effective single image fog removal by using the Joint Bright and Dark Channel (JBDC) and pixel-based transmission estimation to enhance the visibility of outdoor images susceptible to degradation due to weather and environmental conditions. The conventional methods include refinement process of coarse transmission with heavy computational complexity. The proposed transmission estimation reveals excellent edge-preserving performance and does not require the refinement process. We estimate the atmospheric light in pixel-based fashion, which can improve the transmission estimation performance and visual quality of the restored image. Moreover, we propose an adaptive transmission estimation to enhance the visual quality specifically in sky regions. Comprehensive experiments on various fog images show that the proposed method exhibits reduced computational complexity and excellent fog removal performance, compared with the existing methods; thus, it can be applied to various fields including real-time devices.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.10-21
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• 2016

Images taken from outdoor are degraded quality by fog or haze, etc. In this paper, we propose a method that provides the visibility improved images through fog or haze removal. We proposed haze removal method that uses brightness transform based on atmospheric scatter coefficient rate with local histogram equalization. To calculate the transmission rate that indicate fog rate in original image, we use atmospheric scatter coefficient rate based on quadratic equations about haze model. And primary brightness transformed image can be obtained by using the obtained transmission rate. Also we use local histogram equalization with proposed brightness transform for effectively image visibility enhancement. Unlike existing methods, our method can process real-time with stable and effect image visibility enhancement. Proposed method use only the luminance images processed by good performance surveillance systems because it represents the real-time processing is required, black-box, digital camera and multimedia equipment is applicable. Also because it shows good performance only with the luminance images processed, Surveillance systems, black boxes, digital cameras, and multimedia devices etc, that require real-time processing can be applied.