Importance of remote sensing for surface is increased than past. So many countries try to many ways to retrieve surface reflectance. In this study, we study a Bidirectional Reflectance Distribution Function (BRDF) to retrieve surface reflectance. We apply BRDF using observed surface reflectance of SPOT/VEGETATION (VGT-S1) and angular data to get Bidirectional Reflectance Distribution (BRD) coefficients for calculating scattering. And then we apply BRDF in the opposite direction with BRD coefficients and angular data to retrieve Background Surface Reflectance (BSR). The range of BSR is not over $0.4{\mu}m$ (blue), $0.45{\mu}m$ (red), $0.55{\mu}m$ (NIR). And for validation we compare BSR with VGT-S1, there are bias is from 0.0116 to 0.0158 and RMSE is from 0.0459 to 0.0545. As a result, we confirm that BSR is similar to VGT-S1.
인공위성의 가시 영역 관측으로부터 에어로솔의 정량적인 정보를 산출하는데 있어, 지표면 반사도의 보정은 매우 중요한 역할을 한다. 이에 본 연구에서는 두 가지 방법을 이용하여 천리안위성의 기상탑재체로부터 관측된 가시채널의 반사도로부터 지표면 반사도를 산출하고, 상호 비교 하여 정확도를 검증하고자 하였다. 첫 번째 방법은 최소 반사도법으로, 동일한 화소에서 일정 기간 동안 관측된 반사도 중 최소값이 에어로솔에 의한 영향 없이 지표반사에 의한 영향만을 포함한다는 가정을 기반으로, 대기산란 효과를 보정하여 지표면 반사도를 산출하는 방법이다. 두 번째 방법은 미리 알고 있는 에어로솔 정보를 고려하여 대기-에어로솔 효과를 보정함으로써 지표면 반사도를 얻는 것으로 본 연구에서 대기 보정법 이라 칭한다. 두 번째 방법을 적용하기 위해서는 정확한 에어로솔 정보가 요구되므로, 에어로솔 광학두께의 오차범위가 0.01 (${\geq}440nm$) 이내인 것으로 알려진 AERONET의 산출물을 이용하였다. 본 연구의 주요 목적은 최소 반사도법을 통하여 산출되는 지표면 반사도가 어느 정도의 정확도를 가지는지를 파악하는데 있어, 대기 보정법을 통하여 산출되는 값을 기준 값으로 두고 비교 분석을 수행하였다. 또한, 대기 중 존재하는 배경광학두께가 최소 반사도법의 정확도에 미치는 영향을 분석해보고자 하였다. 서울 지역에서 2012년 봄철 기간(3월 ~ 5월)동안 AERONET 관측지점에서 산출된 결과를 분석 한 결과, 대기 보정법을 통해 산출된 지표면 반사도의 평균이 0.108로 나타났고, 배경광학두께에 대한 고려 없이 최소 반사도법을 통하여 산출된 지표면 반사도는 그에 비해 약 0.012 높은 값을 보였다. 한 편 배경광학두께를 고려하였을 경우 그 차이는 0.010으로 감소하여, 정확도 향상에 기여하였음을 확인하였다.
In this paper, we present a vision algorithm to extract the tire information markings on the sidewall of tires. Since the appearance of tire marks is the same as its background, a primary feature to distinguish tire marks from their background is the roughness. Generally, the roughness of tire marks is different from that of its bakground: the surface of tire marks is smoother than the backgrounds. Light incident on the tire surface is reflected differently according to the roughness. For smoother surfaces, the surface irradiance is much stronger than that of rough surfaces. Based on these phenomena and observation, we propose an optimal illumination condition based on Torrance-Sparrow reflection model. We also develop an efficient reflectance-ratio based operator to extract the boundary of tire marks. Even with a very simple masking operation, we were able to obtain remarkable boundary extraction results from real experiments using many tires. By explicitly using the surface reflection model to explain the intensity variation on the black tire surface, we demonstrate that a physics-based vision method is powerful and feasible in extracting surface markings on tires.
Analysis of lunar samples returned by the US Apollo missions revealed that the lunar highlands consist of anorthosite, plagioclase, pyroxene, and olivine; also, the lunar maria are composed of materials such as basalt and ilmenite. More recently, the remote sensing approach has enabled reduction of the time required to investigate the entire lunar surface, compared to the approach of returning samples. Moreover, remote sensing has also made it possible to determine the existence of specific minerals and to examine wide areas. In this paper, an investigation was performed on the reflectance distribution and its trend. The results were applied to the example of the double ray stretched in parallel lines from the Tycho crater to the third-quadrant of Mare Nubium. Basic research and background information for the investigation of lunar surface characteristics is also presented. For this research, resources aboard the SELenological and ENgineering Explorer (SELENE), a Japanese lunar probe, were used. These included the Multiband Imager (MI) in the Lunar Imager/Spectrometer (LISM). The data of these instruments were edited through the toolkit, an image editing and analysis tool, Exelis Visual Information Solution (ENVI).
In support of remote sensing applications for monitoring processes of the Earth system, research was conducted to analyze the basic spectral response related to background soil and vegetation cover characteristics in the visible and reflective infrared wavelengths. Surface samples of seven stations were examined. Five soils were from land-field and two soils from tideland areas. The vegetation cover experiment was conducted on seven soil samples with known natural moisture content (%) by weight. To study the effect of vegetation cover, spectral measurements were taken on five or six vegetation cover treatments of the seven soils with 3 replications in air dry conditions. For collecting RS base data, used spectro-radiometer that measures reflection characteristics between 300~1,100nm was used and measured the reflection of vegetation from bean leaves. The relationships were evaluated for both a general soil line and for the individual lines of five soils, under air-dried condition as well as different vegetation cover ratio, through the determination of the line parameters. As vegetation cover ratio in bean leaves increases, features of soil reflectance decrease and those of plant reflectance become more and more apparent. In proportion to vegetation cover rate, near-infrared reflectance increased and visible reflectance decreased. Analysis results are compared to commonly used vegetation indices(RVI and NDVI ).
Infrared(IR) guided heat-seeking missiles uses IR emissions from aircraft to detect and track a target. Due to passive characteristic of the IR guidance, early detection of the missile is difficult and it is significant threat to aircraft survivability. Therefore, IR signature prediction of the aircraft is an important aspect of the stealth technology. In this study, we simulated IR signature of the aircraft in real atmospheric conditions. Aircraft surface temperature distribution was calculated by using RadthermIR code. Based on temperature distribution, IR radiance and BRDF(Bidirectional Reflectance Distribution Function) image were simulated for different weather(seasonal) and background(sky/soil) conditions. The IR contrast tendencies are not aligned with surface temperature or magnitude of target IR radiance. Therefore, it is essential to simulate IR signature with various conditions and background to acquire reliable database.
고속도로 등의 대형 구조물의 표면 요철을 측정하기 위한 높은 반복율의 광학적 근 거리 측정기를 개발하였다. 삼각 측정법의 원리에 의한 거리 계측을 위해, 광원으로는 발광 다이오드를 사용하였으며 물체에서 반사된 광의 각도 검출기로는 1차원 위치 감응 광 검출기를 사용하였다. 개발된 거리 측정기는 물체의 반사율 변화를 극복하기 위한 자동 전력 조절 기능과 일정한 배경 광잡음은 물론 시간에 대해 변하는 배경 광잡음까지도 제거할 수 있는 전기적 배경잡음 제거기능을 갖고 있다. 거리 측정기의 장착 및 요철의 깊이를 고려하여 설정된 $22{\sim}38cm$의 측정거리에 대한 실험결과, 물체의 반사율에 관계없이 ${\pm}1.5mm$ 이내의 측정오차를 보였다.
In this paper, we present a vision algorithm and method for input image improvement and preprocessing of dented and raised characters on the sidewall of tires. we define optical condition between reflect coefficient and reflectance by the physical vector calculate. On the contrary this work will recognize the engraved characters using the computer vision technique. Tire input images have all most same grey levels between the characters and backgrounds. The reflectance is little from a tire surface. therefore, it's very difficult segment the characters from the background. Moreover, one side of the character string is raised and the other is dented. So, the captured images are varied with the angle of camera and illumination. For optimum input images, the angle between camera and illumination was found out to be with in 90。 .In addition, We used complex filtering with low-pass and high-pass band filters to improve input images, for clear input images. Finally we define equation reflect coefficient and reflectance. By doing this, we obtained good images of tires for pattern recognition.
This study proposes a new calculation method for generating real nighttime lamp-lit images. In order to improve the color appearance in the prediction of a nighttime lamp-lighted scene, the lamp-lit image is synthesized based on spectral distribution using the estimated local spectral distribution of the headlamps and the surface reflectance of every object. The principal component analysis method is introduced to estimate the surface color of an object, and the local spectral distribution of the headlamps is calculated based on the illuminance data and spectral distribution of the illuminating headlamps. HID and halogen lamps are utilized to create beam patterns and captured road scenes are used as background images to simulate actual headlamp-lit images on a monitor. As a result, the reproduced images presented a color appearance that was very close to a real nighttime road image illuminated by single and multiple headlamps.
영상처리라는 것은 문자를 인식하거나 물체를 인식하는 등 어떠한 물체의 특징을 추출하여 그에 대한 정보를 가지고 자동제어 시스템이나 인식시스템에 도입하는 것이다. 그러나 이러한 시스템들에 도입시키기 위해서는 찾고자 하는 물체의 특징을 잘 검출할 수 있어야 하며 검출된 특징의 패턴도 잘 잘 구별해야 한다. 그러나 본 논문에서 다루고 있는 고무 타이어의 특성은 배경과 문자열이 존재하는 특징면이 잘 구분되지 않는다는 것이다. 이것은 곧 특징 추출이 어렵다는 것을 간접적으로 나타내고 있는 것이다. 그러므로 수많은 논문에서 손실된 특징 정보를 복원하기 위한 기술과 끊어진 문자 정보를 유추하여 맞춰 내는 등의 기술을 많이 연구해 왔다. 그러나 우리는 무엇보다 처음에 입력받는 영상이 좋아야만 나머지 필터링이나 영상 처리기법이 쉽다고 생각하여 입력 영상을 개선시킬 수 있는 광학적인 환경에 관심을 두기로 하였다. 본 논문은 이리한 영상처리기법 중에서 입력 영상을 보다 선명하게 받아들이기 위한 조건을 찾고 광학적인 이론을 찾고자 하는 논문이다. 본 논문은 타이어를 생산하는 라인에서 타이어에 각인되어 있는 문자를 인식하고 상위 컴퓨터인 호스트 컴퓨터에 자료를 전송함으로써 물류를 관리하고, 다음 공정인 전수 검사공정에서 각 타이어에 맞는 휠을 끼우기 위한 작업을 위한 것이다. 이러한 시스템을 위해서는 나은 양질의 입력영상을 획득해야만 인식과정에서 오인식을 줄일 수 있고 자동화 공정에 응용할 수 있다. 양질의 입력영상을 획득하기 위해서는 빛의 입사각도와 피사체가 이루는 각도가 어떠한 각의 형태를 가지는가 하는 것이 중요하며 또한 이것을 받아들이는 카메라의 각도가 피사체와 어떠한 각을 이루는가? 하는 것도 중요한 문제이다. 본 논문에서는 이에 대한 최적조건을 실험적인 방법으로 찾고, 이에 대한 결과를 광학적으로 증명해 보고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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