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Overview of new developments in satellite geophysics in 'Earth system' research

  • Moon Wooil M.
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2004년도 대한지구물리학회.한국지구물리탐사학회 공동학술대회 초록집
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    • pp.3-17
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    • 2004
  • Space-borne Earth observation technique is one of the most cost effective and rapidly advancing Earth science research tools today and the potential field and micro-wave radar applications have been leading the discipline. The traditional optical imaging systems including the well known Landsat, NOAA - AVHRR, SPOT, and IKONOS have steadily improved spatial imaging resolution but increasing cloud covers have the major deterrent. The new Earth observation satellites ENVISAT (launched on March 1 2002, specifically for Earth environment observation), ALOS (planned for launching in 2004 - 2005 period and ALOS stands for Advanced Land Observation Satellite), and RADARSAT-II (planned for launching in 2005) all have synthetic aperture radar (SAR) onboard, which all have partial or fully polarimetric imaging capabilities. These new types of polarimetric imaging radars with repeat orbit interferometric capabilities are opening up completely new possibilities in Earth system science research, in addition to the radar altimeter and scatterometer. The main advantage of a SAR system is the all weather imaging capability without Sun light and the newly developed interferometric capabilities, utilizing the phase information in SAR data further extends the observation capabilities of directional surface covers and neotectonic surface displacements. In addition, if one can utilize the newly available multiple frequency polarimetric information, the new generation of space-borne SAR systems is the future research tool for Earth observation and global environmental change monitoring. The potential field strength decreases as a function of the inverse square of the distance between the source and the observation point and geophysicists have traditionally been reluctant to make the potential field observation from any space-borne platforms. However, there have recently been a number of potential field missions such as ASTRID-2, Orsted, CHAMP, GRACE, GOCE. Of course these satellite sensors are most effective for low spatial resolution applications. For similar objects, AMPERE and NPOESS are being planned by the United States and France. The Earth science disciplines which utilize space-borne platforms most are the astronomy and atmospheric science. However in this talk we will focus our discussion on the solid Earth and physical oceanographic applications. The geodynamic applications actively being investigated from various space-borne platforms geological mapping, earthquake and volcano .elated tectonic deformation, generation of p.ecise digital elevation model (DEM), development of multi-temporal differential cross-track SAR interferometry, sea surface wind measurement, tidal flat geomorphology, sea surface wave dynamics, internal waves and high latitude cryogenics including sea ice problems.

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편향된 다양체 학습 기반 시점 변화에 강인한 인체 포즈 추정 (View-Invariant Body Pose Estimation based on Biased Manifold Learning)

  • 허동철;이성환
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제36권11호
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    • pp.960-966
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    • 2009
  • 다양체는 고차원 표본 데이터들 사이의 관계를 표현하기 위해 저차원 공간에서 생성된 구조로서 고차원 데이터인 영상과 3차원 인체 구성 데이터를 처리하는데 많이 사용되고 있다. 다양체 학습은 이러한 다양체를 생성하는 과정을 말한다. 그러나 다양체 학습을 이용한 포즈 추정은 학습하지 못한 실루엣 변화에 취약하다. 실루엣 변화는 2차원 영상에서 시점 변화, 포즈 변화, 사람 변화, 거리 변화, 잡영에 의해 발생되며, 이러한 변화를 하나의 다양체로 학습하기란 어렵다. 본 논문에서는 실루엣 변화를 유발하는 문제중 하나인 시점 변화에 대한 문제를 해결하고자 한다. 종래에 시점 변화에 상관 없이 포즈를 추정하는 방법에서는, 각 시점마다 다양체를 가지거나 사상 함수에서 시점에 관련한 요소들을 분리하석 별도의 다양체로 학습한다. 하지만 이러한 방법들은 복잡하고, 추정 과정에서 어떠한 시점의 다양체를통해 포즈를 추정할지 판단을 요구하며, 비교사 학습으로 인해 실루엣과 대응되는 3차원 인체 구성을 지정하기 어렵다. 본 논문에서는 시점 다양체, 포즈 다양체, 인체 구성 다양체를 편향된 다양체로 학습하여 사용하는 방법을 제안한다. 그리고 영상과 시점 다양체, 영상과 포즈 다양체, 인체 구성과 인체 구성 다양체, 포즈 다양체와 인체 구성 다양체 간에 사상 함수를 학습한다. 실험에서는 학습된 다양체와 사상 함수를 이용하여 24개의 시점에서 강인한 포즈 추정 결과를 보여주고 있다.

실내 환경에서 래터레이션을 이용한 위치 측위 기법 (Accurate Localization Scheme using Lateration in Indoor Environments)

  • 임유진;박재성
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제17C권3호
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    • pp.251-258
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    • 2010
  • 래터레이션 기법을 사용한 실내 위치 측위 기법은 단말기의 위치 예측을 위하여 RSS(Received Signal Strength)를 기반으로 예측된 단말기와 AP(Anchor Point)사이의 거리와 AP의 위치 정보를 사용한다. 따라서 단말기와 AP사이의 거리 예측 정확도가 단말기 위치 예측 정확도에 많은 영향을 미치게 된다. 무선 전파 환경은 시간과 공간에 따라 변화하므로 가장 높은 RSS 측정 값이 거리 예측에 가장 적합한 RSS 값은 아닐 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 다수의 AP들이 사용되었으나 일정 수준 이상의 AP의 사용은 오히려 위치 측위 대상 면적이 증가하게 되어 단말기 위치 예측 정확도를 악화시킨다. 따라서 본 논문에서는 위치 측위 대상 면적을 감소시킴으로써 위치 예측 정확도를 향상시키기 위한 기법을 제안한다. 이를 위하여 본 논문에서는 단말기의 신호를 수신한 AP들로 구성된 다각형의 무게중심을 사용하여 단말기의 상대적인 위치를 예측하였다. 일단 단말기의 상대적인 위치가 예측되면 단말기에서 지리적으로 가장 근접한 AP를 단말기 위치 예측을 위한 기준 AP로 선택함으로써 측위 대상 다각형의 면적을 줄일 수 있다. 본 논문에서 구현한 실내 측위 시스템을 이용한 다양한 환경에서의 실험을 통하여 위치 예측 정확도 측면에서의 제안 기법의 타당성을 검증하였다.

'계절별 낮과 밤의 길이'에 대한 초등 예비교사의 인식: 글과 그림에서 드러나는 설명 유형을 중심으로 (The Elementary School Pre-Service Teachers' Perceptions of Seasonal Length of Day and Night: Focus on the Types of Explanations in Written and Drawn Description)

  • 신윤주;안유민
    • 과학교육연구지
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    • 제44권1호
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    • pp.1-14
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    • 2020
  • 이 연구에서는 '계절별 낮과 밤의 길이'에 대한 초등 예비교사들의 인식을 규명하기 위하여 수도권 소재 교육대학교 4학년 재학생 30명이 글과 그림으로 설명한 내용을 분석하였다. 주요 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 예비교사들이 글 설명에서 가장 많이 사용한 용어는 남중고도, 자전축, 공전 순으로 나타났으며, 글 설명보다 그림 설명에서 오개념이 많이 드러났다. 둘째, 글과 그림 설명을 종합하여 예비교사들의 인식을 분석함으로써 공전과 관련하여 자전축이 기울어져서 지구와 태양 사이의 거리가 가까워진다거나, 지구의 공전 궤도 반지름 변화에 의해 계절 변화가 생긴다는 등 과학적 오류를 포함하는 설명 유형을 확인하였다. 또한 지구의 자전과 관련하여 계절별 남중고도는 변화하나 태양이 뜨고 지는 위치는 변화하지 않는다는 등의 설명 유형도 나타났으며, 지구의 공전과 자전 모두와 관련하여 과학적 오류를 포함하는 사례도 일부 나타났다. 분석 결과를 바탕으로 과학 지식을 활용하여 특정 현상의 설명 체계를 구성해 보는 경험의 부족, 자연 현상에 대한 관찰 및 관측 경험의 부족, 인지적 갈등을 유발하는 다른 설명 체계에의 노출 부족 등의 문제를 논의하였다. 이상의 논의를 토대로 초등 교사 양성 프로그램의 과학 영역에서 예비교사들의 이해를 제고할 수 있는데 구체적이고 실질적인 도움이 될 수 있기를 기대한다.

조건부가치추정법을 이용한 도로의 경제가치 추정에 관한 실증적 연구 - 수원시 47번 도로건설계획을 중심으로 (A Critical Assessment of the Economical Value of Road on Housing Prices Using Contingent Valuation Method - focus on the road construction plan of 47th of Suwon si -)

  • 박기학
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제21권4호
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    • pp.999-1024
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    • 2012
  • 본 연구는 주택의 자산가치, 즉 부동산 가격에서 '도로'가 차지하는 금전적 가치를 추정해보고자, 최초 아파트 분양 시 시공사 또는 분양대행사(시행사)가 아파트 인근의 '신 도로건설계획'을 가장 큰 호재(好材)라고 내세웠으나, 아파트 입주 후 도로건설계획이 전면 무산된 실제 사례를 선정하여 '도로'의 경제적 가치를 조건부가치추정법(CVM)을 활용한 지불의사금액(WTP)으로써 살펴보았다. 따라서 본 연구에서 도출된 WTP는 '신 도로건설계획' 무산 전 후 1년 간(2010년 9월~2011년 9월)으로 국토해양부에서 고시한 해당 아파트의 가격 변동치와 '부동산 114'에서 발표한 시세(市勢), 그리고 해당 아파트 입주민들이 주장하는 아파트의 자산가치 변화에 따른 체감(體感)을 비교한 실증적 사례이다. 본 연구 분석결과 입주민들의 WTP는 집값의 약 10%정도로 조사되었으며, 이는 같은 기간동안 국토해양부에서 고시한 아파트가격 변동폭(10% 하락)과는 유사한 수준으로 나타났다. 그러나 '부동산 114'에서 발표한 아파트 실물 거래시장에서의 시세하락 폭은 이보다 훨씬 더 큰 것(24%)으로 나타났다. 이처럼 아파트 분양 시 호재(好材)로 작용 할 것이라던 '도로건설계획'의 무산에 따른 파급효과는 주민들이 느끼는 것보다 훨씬 더 심각하게 아파트 시세(市勢)에 영향을 미친다는 것을 짐작할 수 있었다. 이는 WTP와 관련된 주택의 특성과 조사변인들에 대한 상관관계 분석에서도 통계적으로 유의미한 것으로 나타났다. 따라서 주택 구매 시 '도로'는 더이상 단순한 입지적 특성뿐만 아니라, 주택의 자산 가치를 결정하는 중요한 경제적 가치특성으로 평가되어야 할 것으로 사료되었다.

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소하천에서 담수어류 표피에 부착된 미세조류의 생태학적 연구 (Ecological Studies of Epizoic Algae Attached on the Freshwater Fishes in a Small Stream (lan Stream), South Korea)

  • 신재기;서진원;이혜숙;정선아;황순진
    • 생태와환경
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    • 제37권4호통권109호
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    • pp.462-468
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    • 2004
  • 하천의 환경성 평가에서 부착조류 조사는 주로 비이동성 기질(돌, 식물, 모래, 점토 및 식물체 등)에 누적된 영향을 반영한 반면에 이동성 기질을 이용한 연구는 전무한 실정이었다. 본 연구는 소하천 생태계에서 어류 표피에 부착된 미세조류의 종조성과 군집구조를 파악하여 서식처 환경을 분석 평가하고자 시도하였다. 현장 조사에서 우점한 어류는 계류성 어종에 속하는 갈겨니 (Zacco temmincki)와 피라미 (Zacco platypus)이었고, 상대도수는 각각 62%, 19%를 차지하였다. 어류는 광역이동의 대표적인 생물로서 기존의 한 장소에 고정된 부착생물의 기질과는 비교가 될 수 있었고,어류에 부착된 미세조류의 구성으로 볼 때 하천 상하류 구간의 현재 특성을 잘 반영하였다. 부착 미세조류는 규조류가 주류를 이루었고, 다른 분류군도 소수 관찰되었다. 또한, 생태학적 측면에서 하천의 건강성을 평가하는데 유용한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단되며 향후 수환경 평가의 생물학적 도구로 제시하고자 한다.

자율주행 차량의 도로 평면선형 기반 차로이탈 허용 범위 산정 (Estimating a Range of Lane Departure Allowance based on Road Alignment in an Autonomous Driving Vehicle)

  • 김영민;김형수
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.81-90
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    • 2016
  • 자율주행 차량은 변화하는 도로환경에 스스로 대응 가능하여야 하여, 인간 운전자 수준의 도로환경 인지성능을 확보하여야 한다. 자율주행 차량의 센서 중 영상센서는 주행방향 결정 및 차로이탈 방지 등 조향제어 수행을 위하여 차선인식 기능을 수행한다. 현재 제시된 영상센서의 차선인식 성능기준은 ADAS(Advanced Driver Assistance System)과 관련된 '운전자 보조' 관점의 성능기준으로서, 자율주행 차량의 '주체적 인지'를 위한 성능조건과 상이할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 자율주행 시 차선인식이 비정상적으로 지속되어, 직선구간에서 곡선구간으로 진입하는 차량이 조향실패에 따라 차로를 이탈하는 상황을 가정하였다. 차량 이동궤적을 기반하여 차로이탈 상황을 모형화하고, 차로이탈 허용 수준에 따른 자율주행 차량 영상센서 성능수준을 제시하였다. 분석 결과 승용차 조건에서 차선인식 기능이 1초 이상 연속적인 오작동을 일으킨다면 차로이탈에 의한 위험한 상황에 놓일 수 있으며, 자율주행 차량을 위하여 현재 ADAS 영상센서 성능평가 방법에서의 차로이탈조건보다 심각한 차로이탈상황을 고려한 영상센서 성능평가 방안이 필요할 것으로 판단된다.

디지털 평판형 검출기에서 Control Panel의 Density Display와 Sensitivity 설정이 조사선량(mAs)과 획득영상에 미치는 영향에 관한 연구 (Study on the Exposure Dose(mAs) and acquisition Image set up Density Display and Sensitivity of control Panel for the Digital Flat-Panel-Detector)

  • 김병기;김상건;차선화;최준구;이준;이민우;김순배;김경수
    • 대한디지털의료영상학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.17-21
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    • 2007
  • The purpose to recognize change of average pixel value of acquisition image by control panel's density and right set up method of speed (sensitivity) and exposure dose(mAs) change that dose in purpose digital flatpanel-detector. X -ray generator DHF-158H2(Hitachi, Japan). Detector CXDI 4OG(Canon, Japan), 12 : 1 grid and exposure ray 135 kVp, 250 mA, 10 ms. focus-detector distance 180 cm and used AEC mode. DICOM reflex analysis program used image J that is digital reflex analysis program that offer in United States America National Health Center(National Institutes of Health : NlH) phantom used chest phantom(Anthromorphic : Flukebrome.medicaI USA). An experiment chest phantom that consist by formation equivalence material use because density value( -3${\sim}$+3) in X-ray control panel and seep that is speed step(slow, medium, fast) each control experimentalize. image analysis reflex neted through an experiment using image j each image compare. These was change in dose according to slow, medium, fast and density's change in an experiment result. According to detector sensitivity and density condition set, dose was relationship dissimilarity 500% from 200%. The dose came highest when is density +3 to slow. and dose more increases gray scale's extent could know that rise. Could know whether how equipment set is important through this experiment. cause of disease which change by digital radiography system forward is thought to increase more, it is considered that suitable education by this and continuous interest about equipment need absolutely.

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데이타 중심 센서 네트워크에서 에너지 효율성을 고려한 비균등 네트워크 분할 기법 (A Non-Uniform Network Split Method for Energy Efficiency in a Data Centric Sensor Network)

  • 강홍구;김정준;한기준
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.35-50
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    • 2007
  • 데이타 중심 센서 네트워크에서는 측정된 데이타의 값에 따라 데이타를 저장하는 센서 노드가 결정되기 때문에 같은 값을 갖는 데이타가 빈번하게 발생하면 이를 저장하는 센서 노드에 부하가 집중되어 에너지가 빠르게 고갈되는 문제가 있다. 또한 센서 네트워크가 확장되면 데이타 저장 및 질의 처리시 목적 센서 노드로의 라우팅 거리가 멀어져 센서 네트워크의 통신비용이 증가되는 문제가 있다. 그러나 기존 연구들은 데이타 저장의 효율적인 관리에만 치우쳐 이와 같은 문제를 효율적으로 해결하지 못하고 있다. 본 논문에서는 데이타 중심 센서 네트워크에서 센서 노드의 부하를 분산시키고 센서 네트워크의 확장에 따른 통신비용을 효율적으로 줄이기 위한 비균등 네트워크 분할(Non-Uniform Network Spilt: NUNS) 기법을 제안한다. NUNS는 센서 네트워크를 센서 노드 개수와 분할된 영역 크기의 차이가 최소가 되도록 비균등 크기의 Partition으로 분할하고 각 Partition에서 발생한 데이타를 각 Partition 내의 센서 노드가 저장함으로써 센서 노드의 데이타 저장 부하를 분산시키고 센서 네트워크의 확장에 따른 통신비용을 줄인다. 또한 NUNS는 각 Partition을 분할된 영역 크기 차이가 최소가 되도록 센서 노드 개수만큼 Zone으로 비균등하게 분할하여 각 센서 노드의 처리 영역으로 할당함으로써 센서 노드에 부하가 집중되는 것을 막고 불필요한 라우팅 비용을 줄인다.

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CBCT 영상에서 구치부의 하악관 형태에 따른 재구성 방법 연구 (A Study on the Appropriate Reconstruction of the CBCT Images of Mandibular Canals)

  • 정천수;모은희;이기흔;한범희;김승철;김정삼;임청환
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제5권6호
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    • pp.369-375
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    • 2011
  • 치과 방사선 검사 중 파노라마(panorama) 촬영은 왜곡현상이 발생하여 정량적인 평가 시 부정확한 결과를 야기할 수 있다. 최근 임상에 적용되고 있는 새로운 영상화 기법인 cone beam형 전산화단층촬영(이하 CBCT)은 고해상도의 영상과 위치 정보를 제공한다. 본 실험에서는 DCT-90-P IMPLAGRAPHY Dental CT system (Vatech, Korea)을 사용하여 20명의 환자를 검사하였고, 촬영조건은 관전압 85kVp, 관전류 7mA, 촬영시간은 24초이다. CBCT 데이터를 3차원 컴퓨터 프로그램을 이용하여 재구성하고, 형태 계측학적으로 평가 분석하였다. 그 결과 하악체에 기울기에 따라 변화를 주었을 때, 하악관의 직경의 왜곡이 감소하는 것을 알 수 있었다. 결론적으로 피사체와 필름간의 거리가 클수록 확대가 많이 나타나고, 초점에서 벗어난 거리에 따라 영상이 차이가 있을 것으로 예상되기 때문에 재구성시 해부학적 위치의 구조에 맞게 부분적으로 알맞은 방법을 채택을 해야 하는 것으로 사료된다.