산란강도의 변동에 따른 통계적 특성은 능동소나의 성능에 영향을 미칠 뿐만 아니라, 주요 산란과정을 이해하는 측면에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 천해에서 측정한 해저면 후방산란 신호의 통계적 특성 분석에 대한 내용을 기술하였다. 천천히 움직이는 30kHz의 실험용 소나로 해저면에 대한 자료를 수집하였다. 신호의 진폭변화에 대한 시${\cdot}$공간 상관함수를 계산하였다. 또한, 넓은 빔과 좁은 빔 신호의 포락선에대한 분포함수와 오경보 확률을 계산하고, 이론 모델과 비교를 시도하였다. 분석 결과에서 이동음원에 의한 해저면 후방산란 변동의 통계적 특성은 고정된 음원의 경우와 다른 특징을 나타냈다.
본 연구에서는 위성 SAR 영상을 이용한 초목층 정보 예측을 위해 옥수수의 생육에 따른 후방 산란 계수 변화를 분석한다. 이를 위하여 지상형 산란계 시스템을 이용하여 옥수수 밭의 후방 산란 계수를 측정하였으며, 지표면 정보를 입력변수로 한 1차 VRT(Vector Radiative Transfer) 기법을 이용하여 후방 산란 계수를 계산하여 측정값과 비교/분석한다. 그 결과, 생육 초기에는 옥수수보다 토양에서의 산란이 지배적이었으며, 옥수수의 밀도가 증가하면서 잎의 분포의 영향으로 입사각이 증가하면서 후방 산란 계수가 점차 상승하는 특징을 보였다. 측정 데이터와 1차 VRT 계산 오차는 평균 RMSE (Root Mean Square Error)가 VV-편파에서 1.32 dB이었고, HH-편파에서 0.99 dB이었다. 또한, 1차 VRT 계산을 통해 LAI (Leaf Area Index) 변화에 따른 작물과 토양에서의 산란 영향을 분석하였다.
Oyster fanning structures in tidal flats are well detected by SAR system. Each frame of these artificial structures is composed of two vertical and one horizontal wooden pole. We investigate characteristics of polarimetric features in the target structures. In this paper, the results of AIRSAR L-band POLSAR data and experiments in laboratory are discussed. The ratio of single bounce to double bounce scattering depends of vertical pole height, direction of horizontal pole to radar look direction, and incidence angle as well as sea surface condition. We have conducted laboratory experiments. According to target scale, Ku-band and targets downsized by scale of 10 are used. The results of the experiments are summarized as: i) total power of the backscattering is more affected by vertical poles than a horizontal pole; ii) and backscattering from a horizontal pole is sensitive to the relative radar look direction to target array. We conclude that water level can be effectively measured by using interferometric phase and backscattering intensity if vertical poles in the water are observed by L-band HH- or VV-polarization. Measurement of tide height can be further improved if double bounced components are separated from fully polarized SAR data.
Kim, Jincheol;Lee, Hae-June;Kim, Guang-Hoon;Kim, Changbum;Kim, Jong-Uk;Hyyong Suk
한국광학회:학술대회논문집
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한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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pp.230-231
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2002
Recently, analysis of transient Raman backscattering in a plasma reported(2.3) that it is possible to reach 10$\^$17/ W/cm$^2$ for 1 micrometer wavelength laser pulse with a counter-propagating pump pulse. The basic mechanism is like this : whorl the two counter-propagating waves in a plasma satisfy the condition of Raman backscattering, w$\_$0/ : w$\_$1/ + w$\_$p/, energy is transferred from the long pulse to the short pulse via three wave interaction(4). (omitted)
이 연구에서는 토양의 유전상수 (dielectric constant) 표면의 거칠기 (surface roughness)와 지표면의 기하 (geometric) 등과 같은 다양한 물리적 요소들의 정보를 포함하고 있는 SAR (Synthetic Aperture Radar) 자료를 이용하여 강화도 갯벌의 표층 퇴적환경을 분석하였다. JERS-1, ENVISAT과 ALOS 위성의 다양한 SAR 자료로부터 레이더 후방산란계수 (backscattering coefficient)를 추출하여 각 퇴적환경 요소들과의 관계를 파악하고 시간변화에 따른 지표의 변화 정도를 알 수 있는 긴밀도 (coherence)를 추출하여 퇴적상과 비교하였다. SAR 영상으로부터 추출한 후방산란계수와 긴밀도를 이용한 강화도 갯벌 퇴적환경 특성을 분석한 결과 높은 긴밀도를 갖는 지역은 입도가 작은 펄이 많이 포함된 펄 퇴적상이며 긴밀도가 낮을수록 큰 입도가 많이 분포하는 지역임을 알 수 있었다. 강화도 갯벌은 다른 갯벌과는 달리 조류로가 많이 발달하여 썰물 시 수분함유량에 많은 영향을 주어 모래 퇴적상과 혼합 퇴적상은 갯벌의 노출시간이 증가함에 따라 토양 수분함유량이 감소하여 후방산란계수가 점차 감소한다. 그러나 펄 퇴적상에서는 지형 고도가 높아 해수의 많은 영향을 받지 않으며 조류로의 밀도가 높기 때문에 토양 수분함유량이 감소하지만 후방산란계수가 높게 나타났다. 또한 갯벌은 토양 수분함유량뿐만 아니라 표면에 남아있는 잔존수도 많아 강우량이 많은 날은 지표 잔존수가 증가하기 때문에 비교적 후방산란계수가 낮게 나타나는 경향을 보였다. 이 연구의 결과, 긴밀도, 후방산란계수와 각 퇴적환경 요소들의 상관관계를 알 수 있었으며, 향후 강화도 갯벌 퇴적환경의 공간적 분석을 위해 각각의 요소들이 미치는 영향에 대한 정량적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
해저 경계면에 서식하는 거머리말 (Zostera marina : 잘피)의 후방산란 특성을 연구하기 위하여 음향 실험을 실시하였다. 해상실험은 남해 동대만에서 거머리말의 광합성 시 발생되는 산소 공기방울의 영향을 파악하기 위해 주간과 야간에 실시하였다. 다중 주파수 (30$\~$120 kHz)에 대한 주파수 응답특성을 측정하였고 단일 주파수 (120 kHz)를 이용하여 거머리말의 움직임에 따라 변화하는 후방산란강도의 분포를 확률밀도함수 (probability density function)로 나타내었다. 실험결과 다중 주파수에 대한 주파수 의존성과 주$\cdot$야간 산란강도의 차이를 확인하였고 거머리말 움직인에 대한 산란강도의 분포 양상은 가우시안 확률밀도 함수 (Gaussian PDF)로 특성을 나타냈다 주$\cdot$야간 산란강도의 차이는 광합성에 의해 생성된 산소 공기방울에 의한 영향으로 추정되었다.
The overall goal of this study was to examine the feasibility of predicting firmness of pear fruit by analyzing laser-induced light backscattering images. Thirty-five image analysis characteristics extracted from the laser-induced light backscattering images were used to build partial least squares regression (PLSR) models for predicting firmness of pear fruit. Experiments were conducted with three sets of pear samples which were in same "Shingo" cultivar, harvested in a same season, but produced in different counties. In every experiments with fruit samples produced in a same county, the correlation coefficients of prediction ($r_p$) and root mean square errors of prediction (RMSEP) of the models were 0.550~0.761 and 4.039~6.154 N, respectively. In an experiment with mixed fruit samples produced in different counties, the $r_p$ and RMSEP of the model were 0.669 and 5.02 N, respectively. The experiment results indicate that the analysis of laser-induced light backscattering images could be a useful tool for predicting firmness of pear fruit nondestructively.
Spatial distribution characteristics, volume backscattering strength and species composition of midwater trawling catch was analyzed biological and acoustical characteristics of anchovy shoal, using a high resolution echo - sounder at the south region of East sea of Korea. 1) In the survey site A of Lat.35$^{\circ}$55'N, Long.129$^{\circ}$45'E, the anchovy shoal of small to middle size with the horizontal range of 10~25m and large size with the horizontal range of 40~50m were distributed together. However in the survey site B of Lat.35$^{\circ}$38'N, Long.129$^{\circ}$40'E, the anchovy shoal was observed to be mainly small size which about 78% of the detected shoal. Another was that the anchovy shoal with the vertical range of 2~8m occupied about 68.6% in the survey site A and that of 6~12m occupied about 42.5% in the survey site B. The mainly the site A and B were found to be 10~50m super (2), 64.5% and 20~80m super (2), 66%, respectively. 2) The volume backscattering strength in the site A and B were observed to be -44.0~ -28.0dB, respectively. In the site A, the backscattering strength of -40.0~ -30.0dB was analyzed about 41.4%. 3) Most of total anchovy shoal was concentrated in the water layer of 50~100m in depth with 15.3~18.5$^{\circ}C$, 34.0~34.3$\textperthousand$ in the survey site A and 14.2~16.4$^{\circ}C$, 34.1~34.2$\textperthousand$ in the survey site B. 4) Mean total length(TL) and body weight(BW) of anchovy in the survey site A were 9.9cm and 4.4g respectively, with TL-BW relationship of BW=0.0007T$L^3.65$super (3.85). In site B, mean total length(TL) and body weight(BW) were 11.2cm and 8.7g, with TL-BW relationship of BW=0.0023T$L^3.36$.
광섬유(光纖維)가 가지고 있는 손실(損失) 특성(特性) 중(中) 접속손실(接續損失) 값 평가방법(評價方法)을 측정(測定) 분석(分析)하였다. 현재(現在) 장파장용(長波長用) 단일(單一) 모드 광섬유(光纖維) 접속손실(接續損失) 측정(測定)은 Cut-Back 방법(方法)과 후방산란(後方散亂) 손실(損失) 측정방법(測定方法)으로 시행(施行)하고 있다. 이 두 방법(方法)을 사용(使用)하여 얻어진 측정(測定)값을 비교(比較)해 본 결과(結果) OTDR에 의한 접속손실평가(接續損失評價) 방법(方法)은 양(兩) 방향(方向)에서 측정(測定)된 값을 산술(算術) 평균(平均)으로 계산(計算)하여야 한다. 이 결과(結果)는 이론적(理論的)인 계산(計算)값과 일치(一致)함을 보여 주고 있으며 또한 접속(接續)될 두 광섬유(光纖維)의 후방(後方) 산란(散亂) 계수(係數) 값 차(差)에 의하여 발생(發生)됨을 보여준다. 따라서 광(光)케이블 시설시(施設時) 데이타 관리운영(管理運營) 측면(側面)에서 확실(確實)한 적용(適用)이 기대(期待)된다.
The aggregation characteristics of red blood cells (RBCs) are known as important factors in the microvascular flow system, and increased RBC aggregation has been observed in various pathological diseases, such as thrombosis and myocardial infarction. This paper describes a simple microfluidic device for measuring the RBC aggregation by integrating a microfluidic slit rheometry and laser-backscattering technique. While a decreasing-pressure mechanism was applied to the microfluidic rheometry, a syllectogram (the light intensity versus time) showed an initial increase and a peak caused by the high shear stress-induced disaggregation, immediately followed by a decrease in the light intensity due to RBC aggregation. The critical shear stress (CST) corresponding to the peak intensity was examined as a new index of the RBC aggregation characteristics. The CST of RBCs increased with increasing aggregation-dominating protein (fibrinogen) in the blood plasma. The essential feature of this design was the combination of the rheometric-optic characterization of RBC aggregation with a microfluidic chip, which may potentially allow cell aggregation measurements to be easily carried out in a clinical setting.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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