• 제목/요약/키워드: HSI model

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피치 기반 사운드-컬러이미지 변환에 관한 기초연구 (A Basic Study on the Pitch-based Sound into Color Image Conversion)

  • 강건우;김성일
    • 감성과학
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    • 제15권2호
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    • pp.231-238
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    • 2012
  • 본 연구는 하나의 감각으로 인해 다른 영역의 감각을 불러일으키는 공감각 현상을 기초로 하여 사운드에서 컬러이미지를 유추하여 생성하는 응용 시스템의 구현을 최종 목표로 한다. 이를 위해 사운드의 특징정보인 기본주파수(F0, Fundamental Frequency)에서 음계(Scale) 및 옥타브(Octave) 성분을 추출한 후, HSI 컬러모델인 색상(Hue), 명도(Intensity) 성분에 각각 매핑한다. 본 논문에서 채도(saturation)값은 고정된 값을 사용한다. 이를 다시 RGB 컬러모델로 변환한 후 최종 BMP 포맷으로 컬러 이미지를 출력한다. 본 연구에서 제시한 사운드-컬러이미지 변환 방법을 토대로 기본 변환 시스템을 구현해 본 결과, 기본주파수에서 추출된 음계 및 옥타브 성분의 변화에 따라 색상 및 명도가 상이한 다양한 컬러가 나오는 것을 확인할 수 있었다. 또한 하드웨어적 구현을 위해 TMS320C6713 DSP Board에 포팅하여 실험한 결과 제안된 시스템의 시뮬레이션 결과와 동일한 컬러 이미지가 출력됨을 확인하였다.

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반변천 일대 수달 서식지 적합성 지수(HSI) 모델을 활용한 대체서식지 평가 (Evaluation of Alternative Habitats Using Habitat Suitability Index Model of Lutra lutra in Banbyeoncheon Stream)

  • 심윤진;김선령;윤광배;정진우;박선욱;박용수
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.63-76
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    • 2020
  • This study was conducted to quantitatively evaluate and analyze the alternative habitats using the HSI(Habitat Suitability Index) model of Lutra lutra in Banbyeoncheon Stream. Six variables were selected as habitat variables for Lutra lutra, including distance from waterfront, land cover within 1km from waterfront, presence of alluvial island, area of inland water and wetland, distance from roads and urbanized arid areas, and distance from aquaculture farm. The SI(Suitability Index) model and HSI model were developed based on the existing literature of Lutra lutra, the results of field surveys and expert opinions, and applied to the alternative habitats to examine the applicability of the HSI model. The results of this study can provide information on habitat evaluation to prevent the extinction of endangered Lutra lutra. In particular, it is highly applicable to the selection and evaluation of alternative habitats for Lutra lutra.

개선된 퍼지 추론 기법을 이용한 칼라 분석 (Color Analysis with Enhanced Fuzzy Inference Method)

  • 김광백
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제14권8호
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    • pp.25-31
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    • 2009
  • RGB 모델을 통한 정적인 추론 규칙을 적용한 기존의 색채 정보 인식 방법은 RGB 모델이 가지는 인간 시각과의 괴리감과 특정한 환경에서만 적용할 수 있는 문제점이 있다. 본 논문에서는 HSI 모델을 적용하여 색채에 대한 인간 인식 과정과 유사한 형태의 추론 방식과, 사용자에 의해서 추론 규칙을 추가, 수정, 삭제 할 수 있는 방법을 제안한다. 본 논문에서는 각각의 H, S, I 소속 구간에 대하여 H는 Sine, Cosine 함수를 사용하여 소속 구간을 설계하며, S, I는 삼각형 타입의 소속 함수로 설계한다. 설계된 각각의 소속 구간에 대하여 소속 구간 병합을 적용하여 소속도를 계산하고, 계산된 결과들은 미리 제시된 추론 규칙에 적용하여 색채를 추론한다. 제안된 두가지 방법을 적용하여 실험한 결과, 기존의 방법보다 제안된 방법이 비교적 직관적이며 효율적인 형태로 결론을 도출할 수 있음을 확인하였다.

확률밀도함수를 고려한 서식처 적합도 지수에 의한 피라미 생태유량 산정 (Estimation of ecological flow rate for Zacco platypus based on habitat suitability index considering probability density function)

  • 장경호;박영기;강재일;김민환
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제51권3호
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    • pp.207-219
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    • 2018
  • 본 연구에서는 확률밀도함수의 서식처 적합도 지수를 사용하여 도심하천구간과 자연하천구간에서 유량점증방법론(Instream flow Incremental Methodology, IFIM)을 토대로 피라미 서식처의 생태유량을 모의하였다. 이와 같은 방법을 적용하기 위하여 본 연구에서는 PHABSIM 모형을 사용하였다. 본 연구에서는 서식처 적합도 지수(Kang, 2010)를 기초로 확률밀도함수의 매개변수를 조정하여 확률밀도함수의 서식처 적합도 지수를 개발하여 생태유량을 분석하였다. 그 결과, 도심하천구간에서는 정규분포가 자연하천구간에서는 2변수 log-pearson 분포가 Kang (2010)의 생태유량에 가장 근접하는 경향을 보였다. 확률밀도함수에 의한 서식처 적합도 지수와 하천구간별로 생태유량을 모의하여 확률론적 방법을 적용한 생태유량 산정기법을 제안하였다.

도시에 서식하는 원앙과 오색딱다구리의 서식 적합성 지수(HSI) 모델 개발 (Development of Habitat Suitability Index (HSI) Model for Mandarin duck (Aix galericulata) and Great spotted woodpeckers (Dendrocopos major))

  • 박준영;송영근
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.37-51
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    • 2021
  • The purpose of this research is to develop the Habitat Suitability Index (HSI) for habitat environments of Aix galericulata (A. galericulata) and Dendrocopos major (D. major), which tend to inhabit urban environments. A. galericulata and D. major are the keystone species representing the ecosystem of wetlands and forests. Based on the analysis of their urban habitat environments, this study selects artificially adjustable levels of the environmental index in order to produce the HSI model, which can be used when either restoring or creating the urban habitats for these species. To develop the HSI, we conducted field surveys at Jungnangcheon Stream, Changgyeonggung, Jangneung, Bangbae Neighborhood Park, Gildong Ecological Park, and Seodalsan Mountain. These surveys were conducted between April and August 2020, and this period includes the breeding season of both A. galericulata and D. major. Based on our findings from the surveys, we conclude that there are six SI factors for A. galericulata. These include (1) the presence of alluvial islands, (2) waterfront vegetation cover rate, (3) type of aquatic plants for food, (4) size of forest patch, (5) type of trees in nearby forests, and (6) connectivity of waterfront and forest. We also conclude that there are five SI factors for D. major, which include (1) size of forest patch, (2) rate of broadleaf trees in forest patches, (3) type of nesting trees, (4) diameter at breast height (DBH) of nesting trees, and (5) density of dead trees. The result of this research can provide future studies with useful guidance when both (1) comparing the habitat suitability of the target species in different environments and (2) restoring or creating habitats for these species.

근감각-색·음 변환을 위한 ARM 기반 임베디드시스템의 구현 (Implementation of ARM based Embedded System for Muscular Sense into both Color and Sound Conversion)

  • 김성일
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제16권8호
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    • pp.427-434
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    • 2016
  • 본 논문은 인간이 인지할 수 있는 감각들 중 인체의 회전, 방향 변화 및 움직임의 정도를 알 수 있는 근감각에서 시각 및 청각 요소로의 변환 알고리즘을 이용하여 ARM Cortex-M4에 기반한 실시간 임베디드시스템으로 구현한 방법에 초점을 맞추었다. 근감각의 입력 방식으로는 자세측정장치(AHRS : Attitude Heading Reference System)를 이용해 롤(Roll), 피치(Pitch) 및 요(Yaw) 값을 실시간 획득하고, 이들 각각의 색을 표현하는 HSI 컬러 모델의 명도(Intensity), 색상(Hue) 및 채도(Saturation)에 대응하여 변환하였다. 최종 컬러신호는 HSI 에서 RGB 컬러모델로 변환하여 획득하였다. 또한, 근감각의 세 가지 입력 값들을 음을 표현하는 요소인 옥타브(Octave), 음계(Scale) 및 음의 세기(Velocity)에 대응하여 변환한 값을 MIDI(Musical Instrument Digital Interface)를 이용해 사운드를 합성하여 출력하였다. 출력 컬러신호 및 사운드를 분석한 결과, 근감각 입력 신호가 제안한 변환 방식에 따라 실시간으로 정확하게 색과 음으로 변환, 출력됨을 확인하였다.

공감각인지기반 컬러이미지-음악요소 변환에 관한 기초연구 (A Basic Study on the Conversion of Color Image into Musical Elements based on a Synesthetic Perception)

  • 김성일
    • 감성과학
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    • 제16권2호
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    • pp.187-194
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    • 2013
  • 본 연구는 컬러영상에서 특정소리를 연상시킬 수 있는 공감각 인지현상에 기반하여 컬러이미지에서 음악요소로 변환하는 시스템의 구현을 최종 목표로 한다. 이는 빛과 소리의 물리적 주파수정보사이의 유사도를 기반으로 이루어진다. 입력 컬러영상은 우선 컬러모델변환이론에 기초하여 색상(Hue), 채도(Saturation) 및 명도(Intensity)영역으로 변환된다. 음계, 옥타브, 크기 및 시간길이 등의 음악적 성분들이 HSI 컬러모델의 각 영역으로부터 추출된다. 기본주파수(F0, Fundamental Frequency)는 색상 및 명도 히스토그램에서 추출되고, 크기 및 시간길이성분은 명도와 채도 히스토그램에서 추출된다. 실험에서, 제안된 시스템은 표준 C 및 VC++ 기반에서 실현되었고, 최종적으로 WAV 포맷의 사운드파일이 생성되었다. 시뮬레이션 결과를 통해서 입력 컬러영상에서 추출된 음악적 요소들이 출력 사운드신호에 반영됨을 알 수 있었다.

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HSI 고유칼라 모델과 불변 모멘트를 이용한 교통 표지판 검출 방법 (Traffic Sign Detection Using The HSI Eigen-color model and Invariant Moments)

  • 김종배;박정호
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제47권1호
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    • pp.41-51
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    • 2010
  • 차량 운전자 지원을 위한 연구에서 도로상에 위치한 교통 표지판은 운전자에게 아주 중요한 정보임에 틀림없다. 따라서 주행중인 차량에서 획득한 영상으로부터 실시간으로 교통 표지판을 검출하여 운전자에게 그 정보를 제공한다면 안전운전에 큰 도움이 될 것이다. 하지만 주행중인 차량으로부터 획득한 영상에는 차량과 노면의 진동에 의해 획득된 영상에 흐림 현상이 발생하고 또한 노이즈들이 포함되어 있어 정확한 표지판 검출이 어려운 문제점이 있다. 게다가 영상획득을 위한 촬영 각도나 날씨 등에 의해 교통 표지판의 고유한 색상과 모양이 서로 다르게 표현되는 문제점이 발생한다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 도로 환경과 같은 다양한 조도 변화가 포함된 교통 표지판 영상들로부터 고유색상 정보를 분석하고 HSI 고유칼라 모델을 생성하고 이를 이용하여 교통 표지판의 후보 영역을 검출한다. 그리고 모양정보 분석을 위해 교통 표지판의 고유한 형태학적 정보를 표현할 수 있는 불변 모멘트 특징정보를 추출하여 SVM을 통해 최종 교통 표지판 영역을 검출하는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 도로에서 획득한 영상에서 실험한 결과, 교통 표지판 검출율은 91%, 그리고 프레임당 처리 시간은 0.38초이며, 제안한 방법은 실시간 지능형 교통 안내 시스템에 유용하게 적용될 수 있다.

명암도 변화 및 HSI 정보와 개선된 ART2 알고리즘을 이용한 차량 번호판 인식 (Recognition of Car Plate using Gray Brightness Variation, HSI Information and Enhanced ART2 Algorithm)

  • 김광백;김영주
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.379-387
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    • 2001
  • 본 논문은 그레이 명암도 변화와 HSl 컬러 모형의 Hue 정보를 함께 이용한 번호판 영역 추출 방법을 제안한다. 차량 이미지에서 차량 번호판 추출은 명암도 변화를 이용하여 번호판 후보 영역을 추출하고 후보 영역에 대해 HSI 컬러 모형의 Hue 정보를 이용하여 실제 번호판 영역을 결정한다. 추출된 번호판 영역으로부터 문자를 포함하는 특징 영역 추출은 각 문자들에 대한 히스토그램을 이용하여 추출한다. 그리고 Yager의 합접속 연산자를 이용하여 경계 변수 값을 동적으로 변화시키는 개선된 ART2 알고리즘을 제안하고 번호판의 개별 문자 인식에 적용한다. 또한 개선된 ART2와 지도 학습 방법을 통합한 SOSL 알고리즘을 제안한다. 100개의 실제 차량 이미지를 이용한 실험 결과를 통해 제안된 번호판 영역 추출 방법이 단일 컬러 모형을 적용한 기존 추출 방법보다 추출률이 향상되었고, 개선된 알고리즘들이 기존의 ART2 알고리즘과 오류 역전파 알고리즘 보다 더 높은 인식률을 보임을 알 수 있었다.

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Developing habitat suitability index for habitat evaluation of Nannophya koreana Bae (Odonata: Libellulidae)

  • Hong Geun, Kim;Rae-Ha, Jang;Sunryoung, Kim;Jae-Hwa, Tho;Jin-Woo, Jung;Seokwan, Cheong;Young-Jun, Yoon
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제46권4호
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    • pp.324-333
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    • 2022
  • Background: The Korean scarlet dwarf, Nannophya koreana Bae (Odonata: Libellulidae), is anendangered dragonfly with an increasing risk of extinction owing to rapid climate changes and human activities. To prevent extinction, the N. koreana population and their habitat should be protected. Therefore, suitable habitat evaluation is important to build the N. koreana restoration project. The habitat suitability index model (HSI) has been widely used for habitat evaluation in diverse organisms. Results: To build a suitable HSI model for N. koreana, 16 factors were examined by seven experienced researchers. A field survey for N. koreana observed sites and spatial analysis were conducted to improve the model. Five factors were finally selected by this procedure (crown density, open water surface, water depth, pioneer plant cover, and type of water source). Finally, the N. koreana HSI model was generated with the five adjusted factors based on interview, field survey, and spatial analysis. This model was validated by a current N. koreana habitat in 2021. With this model, 46 sites in Uljin-gun, Korea, were surveyed for N. koreana habitats; five sites were identified as core habitats and seven as potential core habitats. Conclusions: This model will serve as a strong foundation for the N. koreana restoration project and as a reference for future studies on N. koreana and other endangered insect populations. Further analysis and long-term data will improve the efficacy of this model and restore endangered wildlife.