• 제목/요약/키워드: IR Infrared sensors

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정규 상호정보와 기울기 방향 정보를 이용한 다중센서 영상 정합 알고리즘 (Multi-sensor Image Registration Using Normalized Mutual Information and Gradient Orientation)

  • 주재용;김민재;구본화;고한석
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.37-48
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    • 2012
  • 영상정합은 동일한 장면에 대해서 서로 다른 시점, 서로 다른 시간 혹은 서로 다른 특성의 센서로부터 얻은 영상들의 위치 관계를 대응 시켜주는 기법이다. 본 논문에서는 가시광선 영상 및 적외선 영상과 같은 다중센서 영상을 정합하기 위한 방법을 제안한다. 영상정합은 두 영상에서 특징점을 추출하고, 특징점 간의 대응 관계를 구함으로써 이루어진다. 기존의 다중센서 영상 정합을 위한 방법으로 정규상호정보를 이용하여 대응 특징점을 선별하는 방법이 제안되었다. 정규상호정보 기반의 영상정합 기법은 두 영상의 통계적 상관성이 전역적이어야 한다는 가정을 전제한다. 그러나 가시광선 영상과 적외선 영상에서는 이를 보장하지 못하는 경우가 많아 대응 특징점의 정확도가 저하되기 때문에 기존의 방법은 안정적인 정합 성능을 기대하기 힘들다. 본 논문에서는 영상의 공간정보로서 기울기 방향정보를 정규상호정보와 결합함으로써, 대응 특징점의 정확도를 향상시켰으며 이를 통해 정확성 및 안정적인 영상 정합 결과를 도모하였다. 다양한 실험 결과를 통해 제안하는 방법의 효용성을 증명하였다.

우주용 영상센서 출력특성 교정용 흑체 설계의 해석적 유효성 검토 (Numerical Investigation of Blackbody Design for Spaceborne Image Sensor Non-uniformity Characteristic Calibration)

  • 김혜인;최필경;조문신;오현웅
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.42-50
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    • 2020
  • 우주용 적외선 센서의 탑재 교정용 흑체 시스템은 궤도상에서 센서 출력특성 교정을 위해 다양한 기준온도에서 한정된 개수의 온도센서로부터 고정밀의 대표표면온도 추정이 가능해야 한다. 본 논문에서 제안된 흑체 시스템은 흑체 가열 후 잔열 수송을 위한 히트파이프를 흑체 후면 중앙의 일체형 플랜지에 결합하는 방식을 적용하였다. 따라서 흑체 표면온도구배 최소화와 함께 원형 대칭 형태의 온도구배를 얻을 수 있어 표면온도 추정이 용이하면서도 발사 및 궤도환경에서 하중이 가해지더라도 안정적인 히트파이프 접속부를 갖도록 하며, 복수의 히트파이프 적용에 따른 Fail Safe 설계가 가능하도록 한다. 또한 온도센서 부착작업이 용이하도록 센서를 흑체 외부 표면에 적용하더라도 높은 정확도로 표면온도 추정이 가능하다. 본 논문에서 제안된 흑체 시스템의 설계 유효성 입증을 위해 궤도 열해석을 수행하였으며, 해석결과를 기반으로 온도센서 개수 및 위치에 따른 대표표면온도 추정을 실시하였다.

p-i-n 구조의 InSb 웨이퍼를 이용한 적외선 광다이오드의 제조 및 그 특성 (Fabrication and Characteristics of Infrared Photodiode Using Insb Wafer with p-i-n Structure)

  • 조준영;김종석;손승현;이종현;최시영
    • 센서학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.239-246
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    • 1999
  • MOCVD로 성장된 p-i-n 구조의 InSb 웨이퍼를 이용하여 $3{\sim}5\;{\mu}m$ 영역의 적외선을 감지할 수 는 고감도 광기전력 형태의 적외선 광다이오드를 제조하였다. InSb는 녹는점과 표면원자들의 증발온도가 낮기 때문에 광다이오드의 접합계면과 표면의 절연보호막으로 $SiO_2$ 박막을 원격 PECVD를 이용하여 성장시켰다. 광다이오드의 저항성 접촉을 위해 In을 증착하였고 77K의 암상태에서 전류-전압 특성을 조사하였다. 영전위 저항과 수광면적의 적($R_0A$)이 $1.56{\times}10^6\;{\Omega}{\cdot}cm^2$의 높은 값을 가졌는데 이는 BLIP 조건을 만족하는 높은 값이었다. InSb 광다이오드에 적외선을 입사 했을때 $10^{11}\;cm{\cdot}Hz^{1/2}{\cdot}W^{-1}$의 매우 높은 정규화된 검지도를 나타내었다. 높은 양자효율과 검지도로 인해 제조된 InSb 적외선 단위 셀을 적외선 array에 그 적용이 가능할 것으로 보인다.

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차량용 사각지대 감지시스템의 개발 (Development of the Blind Spot Detecting System for Vehicle)

  • 윤문영;김세훈;손민혁;윤득선;부광석;김흥섭
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.34-41
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    • 2009
  • The latest vehicle yields a superior safety and reduction of driving burden by monitoring the driving state of vehicle and its environment with various sensors. To detect other vehicles and objects of the rear left and right-side blind spot area of driver, provide the information about a existence of objects inside the blind spot, and give a signal to avoid collision, this study proposes the intelligent outside rear-view mirror system. This task has substantially complicated several factors. For example, the size, geometry and features of the various vehicles which might enter the monitored zone is varied widely and therefore present various reflective characteristics. This study proposes the optimal specification and configuration of optical system and IR array sensor of blind spot detection system, and shows the results of the performance evaluation of developed system.

CVD에 의한 M/NEMS용 다결정 3C-SiC 박막 성장 (Growth of polycrystalline 3C-SiC thin films for M/NEMS applications by CVD)

  • 정귀상;김강산;정준호
    • 센서학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.85-90
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    • 2007
  • This paper presents the growth conditions and characteristics of polycrystalline 3C-SiC (silicon carbide) thin films for M/NEMS applications related to harsh environments. The growth of the 3C-SiC thin film on the oxided Si wafers was carried out by APCVD using HMDS (hexamethyildisilane: $Si_{2}(CH_{3})_{6})$ precursor. Each samples were analyzed by XRD (X-ray diffraction), FT-IR (fourier transformation infrared spectroscopy), RHEED (reflection high energy electron diffraction), GDS (glow discharge spectrometer), XPS (X-ray photoelectron spectroscopy), SEM (scanning electron microscope) and TEM (tunneling electro microscope). Moreover, the electrical properties of the grown 3C-SiC thin film were evaluated by Hall effect. From these results, the grown 3C-SiC thin film is very good crystalline quality, surface like mirror and low defect. Therefore, the 3C-SiC thin film is suitable for extreme environment, Bio and RF M/NEMS applications in conjunction with Si fabrication technology.

키넥트 스테레오 영상을 이용한 원격 재활 시스템 (A Remote Rehabilitation System using Kinect Stereo Camera)

  • 김경아;정완영;김종진
    • 센서학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.196-201
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    • 2016
  • Rehabilitation exercises are the treatments designed to help patients who are in the process of recovery from injury or illness to restore their body functions back to the original status. However, many patients suffering from chronic diseases have found difficulties visiting hospitals for the rehabilitation program due to lack of transportation, cost of the program, their own busy schedules, etc. Also, the program usually contains a few medical check-ups which can cause patients to feel uncomfortable. In this paper, we develop a remote rehabilitation system with bio-signals by a stereo camera. A Kinect stereo camera manufactured by Microsoft corporation was used to recognize the body movement of a patient by using its infrared(IR) camera. Also, we detect the chest area of a user from the skeleton data and process to gain respiratory status. ROI coordinates are created on a user's face to detect photoplethysmography(PPG) signals to calculate heart rate values from its color sensor. Finally, rehabilitation exercises and bio-signal detecting features are combined into a Windows application for the cost effective and high performance remote rehabilitation system.

3C-SiC 버퍼층위에 증착된 M/NEMS용 다결정 AlN 박막의 특성 (Characteristics of polycrystalline AlN thin films deposited on 3C-SiC buffer layers for M/NEMS applications)

  • 정귀상;이태원
    • 센서학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.462-466
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    • 2007
  • Aluminum nitride (AlN) thin films were deposited on Si substrates by using polycrystalline (poly) 3C-SiC buffer layers, in which the AlN film was grown by pulsed reactive magnetron sputtering. Characteristics of grown AlN films were investigated experimentally by means of FE-SEM, X-ray diffraction, and FT-IR, respectively. The columnar structure of AlN thin films was observed by FE-SEM. X-ray diffraction pattern proved that the grown AlN film on 3C-SiC layers had highly (002) orientation with low value of FWHM (${\Theta}=1.3^{\circ}$) in the rocking curve around (002) reflections. These results were shown that almost free residual stress existed in the grown AlN film on 3C-SiC buffer layers from the infrared absorbance spectrum. Therefore, the presented results showed that AlN thin films grown on 3C-SiC buffer layers can be used for various piezoelectric fields and M/NEMS applications.

In-situ 도핑된 M/NEMS용 다결정 3C-SiC 박막의 특성 (Characteristics of in-situ doped polycrystalline 3C-SiCthin films for M/NEMS applications)

  • 김강산;정귀상
    • 센서학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.325-328
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    • 2008
  • This paper describes the electrical properties of poly (polycrystalline) 3C-SiC thin films with different nitrogen doping concentrations. In-situ doped poly 3C-SiC thin films were deposited by APCVD at $1200^{\circ}C$ using HMDS (hexamethyildisilane: $Si_2(CH_3)_6)$) as Si and C precursor, and $0{\sim}100$ sccm $N_2$ as the dopant source gas. The peak of SiC is appeared in poly 3C-SiC thin films grown on $SiO_2/Si$ substrates in XRD(X-ray diffraction) and FT-IR(Fourier transform infrared spectroscopy) analyses. The resistivity of poly 3C-SiC thin films decreased from $8.35{\Omega}{\cdot}cm$ with $N_2$ of 0 sccm to $0.014{\Omega}{\cdot}cm$ with 100 sccm. The carrier concentration of poly 3C-SiC films increased with doping from $3.0819{\times}10^{17}$ to $2.2994{\times}10^{19}cm^{-3}$ and their electronic mobilities increased from 2.433 to $29.299cm^2/V{\cdot}S$, respectively.

Microdischarge using priming particles for reducing neon emission in AC plasma display panel with Ne-Xe-He gas mixture

  • Kim, Hyun;Jang, Sang-Hun;Tae, Heung-Sik;Chien, Sung-Il;Lee, Dong-Ho
    • 센서학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.284-290
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    • 2006
  • This study uses neon, xenon, and helium gas mixture microdischarge to determine the effects of priming particles on the neon emission characteristics in an alternate current plasma display panel (AC PDP). The infrared (823 nm) and neon emission (585 nm) intensities are measured and compared in the blue cells in the case of new discharge with priming particles or conventional discharge without priming particles, respectively. It is found that the priming particles can produce a plasma discharge effectively even under the weak electric field condition, thereby resulting in reducing the neon emission intensity remarkably without sacrificing the IR emission intensity. As a result, it is found that the Ne emission intensity is reduced by about 46.4 % but the blue visible emission intensity is increased by about 15.2 % when compared with the conventional discharge without priming particles.

RFID 기반 최단시간 알고리즘 라인트레이서 (RFID-based Shortest Time Algorithm Line Tracer)

  • 김철민;조희영;윤태성;신호준;박형근
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.1221-1228
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    • 2022
  • 현대 기술의 발전으로 인해 인력을 대체할 수 있는 무인 자동화 설비의 사용이 증가하고 있다. 그러한 자동화 설비 중 하나인 무인 반송차(AGV)의 기술에는 적외선 센서를 통해 라인을 인식하여 정해진 경로를 주행할 수 있는 라인 트레이싱(Line Tracing)이 있다. 본 논문에서는 라인 트레이싱 기술에 아두이노를 이용한 최단 시간 알고리즘을 구성하여 효율적인 주행을 가능하게 하였다. 또한 여기에 RFID 태그를 사용하여 위치·시간 정보를 수집할 수 있도록 설계하였다.