• 한국항공우주학회지
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• 제49권1호
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• pp.13-20
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• 2021

본 논문에서는 반사된 면적 결과와 반사된 위치 결과를 중첩하고, 가시화된 이미지에서 픽셀의 최대값에 대한 비율로 윤곽선을 추출하여 손상 크기를 추정하는 알고리즘을 제안하였다. 반사된 신호의 면적을 구하기 위해서 누적함수 특성벡터 알고리즘을 사용하였고, 반사된 신호의 위치를 구하기 위해서 신호 상관관계를 이용해서 측정신호로부터 손상 신호를 분리하였다. 그리고 제안한 손상크기 추정 알고리즘을 복합재 평판에서 실험 수행하여 검증하였다. 임의의 위치에서 반복 실험을 수행해서 제안된 알고리즘이 반복에 따른 재현성이 있음을 검증하였고, 손상크기 변화에 따라 손상 크기를 추정하고 분별할 수 있음을 검증하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권2호
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• pp.381-404
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• 2022

Forest fires inflict great losses of human lives and serious damages to ecological systems. Hence, numerous fire detection methods have been proposed, one of which is fire detection based on sensors. However, these methods reveal several limitations when applied in large spaces like forests such as high cost, high level of false alarm, limited battery capacity, and other problems. In this research, we propose a novel forest fire detection method based on image processing and correlation coefficient. Firstly, two fire detection conditions are applied in RGB color space to distinguish between fire pixels and the background. Secondly, the image is converted from RGB to YCbCr color space with two fire detection conditions being applied in this color space. Finally, the correlation coefficient is used to distinguish between fires and objects with fire-like colors. Our proposed algorithm is tested and evaluated on eleven fire and non-fire videos collected from the internet and achieves up to 95.87% and 97.89% of F-score and accuracy respectively in performance evaluation.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권3호
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• pp.1224-1242
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• 2018

Aiming at motion analysis and compensation, it is essential to conduct motion detection with images. However, motion detection and tracking from low-altitude images obtained from an unmanned aerial system may pose many challenges due to degraded image quality caused by platform motion, image instability and illumination fluctuation. This research tackles these challenges by proposing a modified joint transform correlation algorithm which includes two preprocessing strategies. In spatial domain, a modified fuzzy edge detection method is proposed for preprocessing the input images. In frequency domain, to eliminate the disturbance of self-correlation items, the cross-correlation items are extracted from joint power spectrum output plane. The effectiveness and accuracy of the algorithm has been tested and evaluated by both simulation and real datasets in this research. The simulation experiments show that the proposed approach can derive satisfactory peaks of cross-correlation and achieve detection accuracy of displacement vectors with no more than 0.03pixel for image pairs with displacement smaller than 20pixels, when addition of image motion blurring in the range of 0~10pixel and 0.002variance of additive Gaussian noise. Moreover,this paper proposes quantitative analysis approach using tri-image pairs from real datasets and the experimental results show that detection accuracy can be achieved with sub-pixel level even if the sampling frequency can only attain 50 frames per second.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.343-347
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• 2010

본 논문에서는 상관계수와 거리계수의 조합형 유사성 척도에 기반을 둔 효과적인 영상인식 방법을 제안하였다. 여기서 상관계수는 Pearson coefficient에 의한 통계적 유사성을 측정하기 위함이고, 거리계수는 city-block에 의한 공간적인 유사성을 측정하기 위함이다. 또한 영상사이의 전체 유사성은 각 영상이 가지는 특징사이의 유사성으로 계산되며, 영상의 특징은 PCA와 ICA로 각각 추출하였다. 제안된 방법을 40*50 픽셀의 960(30명*4표정*2조명*4포즈)개 다른 표정영상을 대상으로 실험한 결과, ICA 기반 조합형 척도를 이용하는 것이 PCA 기반 조합형 척도보다 우수한 인식률을 가지며, 또한 조명과 같은 주변 환경에도 강건한 인식성능이 있음을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제28권6호
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• pp.635-651
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• 2012

To produce a level-3 monthly composite image from daily level-2 Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor (SeaWiFS) chlorophyll-a concentration data set in the East Sea, we applied four average methods such as the simple average method, the geometric mean method, the maximum likelihood average method, and the weighted averaging method. Prior to performing each averaging method, we classified all pixels into normal pixels and abnormal speckles with anomalously high chlorophyll-a concentrations to eliminate speckles from the following procedure for composite methods. As a result, all composite maps did not contain the erratic effect of speckles. The geometric mean method tended to underestimate chlorophyll-a concentration values all the time as compared with other methods. The weighted averaging method was quite similar to the simple average method, however, it had a tendency to be overestimated at high-value range of chlorophyll-a concentration. Maximum likelihood method was almost similar to the simple average method by demonstrating small variance and high correlation (r=0.9962) of the differences between the two. However, it still had the disadvantage that it was very sensitive in the presence of speckles within a bin. The geometric mean was most significantly deviated from the remaining methods regardless of the magnitude of chlorophyll-a concentration values. Its bias error tended to be large when the standard deviation within a bin increased with less uniformity. It was more biased when data uniformity became small. All the methods exhibited large errors as chlorophyll-a concentration values dominantly scatter in terms of time and space. This study emphasizes the importance of the speckle removal process and proper selection of average methods to reduce composite errors for diverse scientific applications of satellite-derived chlorophyll-a concentration data.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제48권6호
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• pp.96-104
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• 2011

제한된 계조를 사용하는 영상장치들은 연속계조 영상과 시각적으로 유사한 영상을 획득하기 위해 하프토닝(halftoning) 방법을 사용한다. 다양한 하프토닝 방법 중, 오차 확산법은 짧은 계산시간과 좋은 화질의 하프톤 영상(halftone image) 획득이 가능하여 다양한 응용 분야에 널리 사용되고 있다. 하지만 이 방법은 인접 픽셀에 오차를 확산하는 과정에서 경계선을 흩트리며, 이로 인해 경계선이 약화 되고, 영상의 선명도를 저하시킨다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 본 논문에서 제안된 방법은 Floyd-Steinberg 오차확산법의 필터 가중치를 기반으로 처리 픽셀의 오차와 인접픽셀의 경계선 정보를 고려하여 오차 필터를 적응적으로 결정한다. 이 방법은 경계선 강화를 위한 기존 방법들과 비교해 처리절차가 간단하여 상대적으로 적은 양의 프로세스 자원을 사용한다. 그럼에도 불구하고, 제안된 방법은 하프톤 영상의 경계선을 상당히 개선할 수 있었다. 이와 함께 객관적인 화질 평가를 위해 경계 상관도와 국부 평균 일치도를 이용하여 제안된 방법과 기존방법의 성능을 비교한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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• pp.396-399
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• 2009

스테레오 비전 시스템(stereo vision system)은 2차원 영상정보를 이용하여 3차원 깊이 정보를 획득하는 데 유용한 방법으로, 그동안 많은 연구가 진행되었다. 3차원 깊이 정보를 획득하기 위해서는 영상의 대응점을 찾아야 하는데, 속도와 정확성을 동시에 만족시키기가 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 적응적 가중치(weight)를 적용한 cost aggregation 기반의 스테레오 정합 기법을 제안한다. 이 방법은 스테레오 영상의 특징을 이용하여 가중치를 획득하고, 색상정보, 밝기정보, 거리정보에 가중치를 적용한 후, 이를 이용하여 대응점을 찾아 깊이 정보를 추출한다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위하여 ground truth가 존재하는 다양한 스테레오 영상을 이용하여 실험하였으며, 실험 결과 다양한 영상에서도 향상된 결과를 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권4호
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• pp.1248-1266
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• 2012

This paper presents a multilevel reversible data hiding method based on histogram shifting which can recover the original image losslessly after the hidden data has been extracted from the stego-image. The method of prediction is adopted in our proposed scheme and prediction errors are produced to explore the similarity of neighboring pixels. In this article, we propose two different predictors to generate the prediction errors, where the prediction is carried out using the center prediction method and the JPEG-LS median edge predictor (MED) to exploit the correlation among the neighboring pixels. Instead of the original image, these prediction errors are used to hide the secret information. Moreover, we also present an improved method to search for peak and zero pairs and also talk about the analogy of the same to improve the histogram shifting method for huge embedding capacity and high peak signal-to-noise ratio (PSNR). In the one-level hiding, our method keeps image qualities larger than 53 dB and the ratio of embedding capacity has 0.43 bpp (bit per pixel). Besides, the concept with multiple layer embedding procedure is applied for obtaining high capacity, and the performance is demonstrated in the experimental results. From our experimental results and analytical reasoning, it shows that the proposed scheme has higher PSNR and high data embedding capacity than that of other reversible data hiding methods presented in the literature.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.1194-1199
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• 2009

스테레오 비전 시스템(stereo vision system)은 2차원 영상정보를 이용하여 3차원 깊이 정보를 획득하는 데 유용한 방법으로, 그동안 많은 연구가 진행되었다. 3차원 깊이 정보를 획득하기 위해서는 영상의 대응점을 찾아야 하는데, 속도와 정확성을 동시에 만족시키기가 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 적응적 가중치(weight)를 적용한 cost aggregation 기반의 스테레오 정합 기법을 제안한다. 이 방법은 스테레오 영상의 특징을 이용하여 가중치를 획득하고, 색상정보, 밝기정보에 거리정보를 이용하여 가중치를 적용한 후, 이를 이용하여 대응점을 찾아 깊이 정보를 추출한다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위하여 ground truth가 존재하는 다양한 스테레오 영상을 이용하여 실험하였으며, 실험 결과 다양한 영상에서도 향상된 결과를 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38A권9호
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• pp.773-781
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• 2013

허프 변환은 데이터 손실 및 왜곡이 포함된 영상에서도 직선 정보 추출에 용이한 장점이 있어 컴퓨터 비전 분야의 응용분야에 널리 사용되어 왔다. 그러나 허프 변환의 보팅 과정은 비효율적인 연산구조와 많은 메모리 접근횟수로 인해 실시간 처리 임베디드 비전 시스템에 적용하는데 한계가 있다. 이에 본 논문에서는 허프 변환의 개선된 보팅 정책을 제시하고, 이를 적용하여 적은 하드웨어 자원 사용량으로 실시간 성능을 만족하는 허프 변환의 하드웨어 구조를 제안한다. 제안된 보팅 정책은 인접한 픽셀 간의 관계를 이용하여 보팅 연산 과정의 오버헤드를 줄였으며, 하드웨어 재사용성을 높임으로서 효율적인 연산구조를 가진다. 이러한 개선된 보팅 정책을 적용한 제안된 하드웨어 구조는 인접한 픽셀들의 보트 값을 병렬적으로 연산하고 저장하여 시간당 처리량을 높인다. 제안 구조의 장점은 순차적 연산 방식 대비 매우 적은 추가 하드웨어 자원만으로 이러한 성능 향상을 위한 병렬화를 달성한다는 것이다.