• Smart Structures and Systems
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• 제28권6호
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• pp.811-825
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• 2021

High-voltage isolating switches play a paramount role in ensuring the safety of power supply systems. However, their exposure to outdoor environmental conditions may cause serious physical defects, which may result in great risk to power supply systems and society. Image processing-based methods have been used for anomaly detection. However, their accuracy is affected by numerous uncertainties due to manually extracted features, which makes the anomaly detection of isolating switches still challenging. In this paper, a vision-based anomaly detection method for isolating switches, which uses the rotational angle of the switch system for more accurate and direct anomaly detection with the help of deep learning (DL) and image processing methods (Single Shot Multibox Detector (SSD), improved frame differencing method, and Hough transform), is proposed. The SSD is a deep learning method for object classification and localization. In addition, an improved frame differencing method is introduced for better feature extraction and a hough transform method is adopted for rotational angle calculation. A number of experiments are conducted for anomaly detection of single and multiple switches using video frames. The results of the experiments demonstrate that the SSD outperforms the You-Only-Look-Once network. The effectiveness and robustness of the proposed method have been proven under various conditions, such as different illumination and camera locations using 96 videos from the experiments.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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• pp.413-416
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• 2003

This paper proposes an adaptive background image generation method based on the frame difference for traffic monitoring. The performance of the conventional method is limited when there are more vehicles due to traffic Jam. To improve on this, we use frame differencing to separate vehicles from background in frame differencing, we adopt selective approach by using part of the image not considered as vehicle fer extraction of background. The proposed method generates background more efficiently than conventional methods even in the presence of heavy traffic.

• 한국지역지리학회지
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• 제5권1호
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• pp.137-150
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• 1999

우리나라에서 위성자료를 이용한 토지이용에 관한 연구는 현황분석이 중심이고, 토지이용 변화에 관한 연구는 분석기법에 대한 적실성 평가 없이 특정기법이 적용되어 왔다. 본 연구는 도시지역의 토지이용 변화 검색에 많이 활용되고 있는 다섯 가지 토지이용 변화 검색기법을 선정하여 대구광역시 북구를 사례로 각 검색기법의 정확도를 비교 분석하였다. 핵심데이터는 1994년과 1997년에 촬영한 Landsat TM영상과 항공사진이다. 위성자료를 이용한 토지이용 변화검색에는 pre-classification comparison method가 post-classification comparison method보다 효과적이었다. Pre-classification comparison methods 중에서는 image differencing method가, 특히 임계치 1.0에서의 image differencing method의 DIF2 변화이미지의 경우가 가장 정확도가 높게 나타났다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권11호
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• pp.4537-4556
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• 2020

This research was based on the study conducted by Khodaei et al. (2012), namely, the least-significant-bit (LSB) substitution combined with the pixel-value differencing (PVD) steganography, and presented an improved irreversible image steganography method. Such a method was developed through integrating the improved LSB substitution with the modulus function-based PVD steganography to increase steganographic capacity of the original technique while maintaining the quality of images. It partitions the cover image into non-overlapped blocks, each of which consists of 3 consecutive pixels. The 2nd pixel represents the base, in which secret data are embedded by using the 3-bit LSB substitution. Each of the other 2 pixels is paired with the base respectively for embedding secret data by using an improved modulus PVD method. The experiment results showed that the method can greatly increase steganographic capacity in comparison with other PVD-based techniques (by a maximum amount of 135%), on the premise that the quality of images is maintained. Last but not least, 2 security analyses, the pixel difference histogram (PDH) and the content-selective residual (CSR) steganalysis were performed. The results indicated that the method is capable of preventing the detection of the 2 common techniques.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.23-30
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• 2008

A data hiding method based on least significant bit (LSB) substitution and multi-pixel differencing (MPD) is presented on the proposed method to improve the capacity of the hidden secret data and to provide an imperceptible visual quality. First, a sum of different values for four-pixel sub-block is calculated. The low value of the sum can be located on a smooth block and the high value is located on an edged block. The secret data are hidden into the cover image by LSB method in the smooth block, while MPD method in the edged block. The experimental results show that the proposed method has a higher capacity and maintains a good visual quality.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권3호
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• pp.185-195
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• 2002

급변하는 농업환경을 신속히 파악하고 이에 대처한다는 것은 중요한 일이다. 특히 농경지의 이용형태가 다양화(多樣化)되고 고도화(高度化)됨에 따라 그 필요성이 한층 인정된다. 이에 부응하는 인공위성자료인 Landsat TM을 이용한 우리 나라에 가장 알맞은 지표면 변동탐지 방법에 대한 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 우리 나라에 알맞은 지표면의 변화탐지기법을 찾기 위해 화상간 차이법을 적용하였으며, 동시에 변화탐지도에 대한 평가를 위해 참조자료를 작성한 후 최적 임계값을 구하였다. 여기서 정상적인 참조자료(농경지가 인공물로 변한 경우는 양의 변화, 그 반대면 음의 변화)나 비정상적인 참조자료(인공물이 농경지로 변한 경우는 양의 변화, 그 반대면 음의 변화)로 평가하였다. 또한 최적 임계값은 '평균${\pm}$(표준편차 ${\times}$ T값)'로 하여 구하였다. 1987년부터 1993년까지 6년 동안 가장 결과가 좋은 화상간 차이법은 D1 화상(1.0)으로 정상적인 참조자료로 평가시 카파계수가 68.4%, 전체 정확도는 89.2%로 나타났다. 또한 전체면적 48,436 ha중 음으로 변화된 영역은 3,207 ha(6.6%), 양으로 변화된 영역은 5,117 ha(10.6%)로 밝혀졌다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제37권1호
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• pp.67-76
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• 2024

본 논문에서는 역학적 변수들을 측정하는 방안으로 디지털 이미지 프로세싱과 강형식 기반의 MLS 차분법을 융합한 DIP-MLS 시험법을 소개하고 추적점의 위치와 이미지 해상도에 대한 영향을 분석하였다. 이 방법은 디지털 이미지 프로세싱을 통해 시료에 부착된 표적의 변위 값을 측정하고 이를 절점만 사용하는 MLS 차분법 모델의 절점 변위로 분배하여 대상 물체의 응력, 변형률과 같은 역학적 변수를 계산한다. 디지털 이미지 프로세싱을 통해서 표적의 무게중심 점의 변위를 측정하기 위한 효과적인 방안을 제시하였다. 이미지 기반의 표적 변위를 이용한 MLS 차분법의 역학적 변수의 계산은 정확한 시험체의 변위 이력을 취득하고 정형성이 부족한 추적 점들의 변위를 이용해 mesh나 grid의 제약 없이 임의의 위치에서 역학적 변수를 쉽게 계산할 수 있다. 개발된 시험법은 고무 보의 3점 휨 실험을 대상으로 센서의 계측 결과와 DIP-MLS 시험법의 결과를 비교하고, 추가적으로 MLS 차분법만으로 시뮬레이션한 수치해석 결과와도 비교하여 검증하였다. 이를 통해 개발된 기법이 대변형 이전까지의 단계에서 실제 시험을 정확히 모사하고 수치해석 결과와도 잘 일치하는 것을 확인하였다. 또한, 모서리 점을 추가한 46개의 추적점을 DIP-MLS 시험법에 적용하고 표적의 내부 점만을 이용한 경우와 비교하여 경계 점의 영향을 분석하였고 이 시험법을 위한 최적의 이미지 해상도를 제시하였다. 이를 통해 직접 실험이나 기존의 요소망 기반 시뮬레이션의 부족한 점을 효율적으로 보완하는 한편, 실험-시뮬레이션 과정의 디지털화가 상당한 수준까지 가능하다는 것을 보여주었다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제11권4호
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• pp.68-75
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• 2008

This paper proposes a new data hiding method for binary images using the weighting value of pixel-value differencing. The binary cover image is partitioned into non-overlapping sub-blocks and find the most suitable position to embed a secret bit for each sub-block. The proposed method calculates the weighted value for a sub-block to pivot a pixel to be changed. This improves the image quality of the stego-image. The experimental results show that the proposed method achieves a good visual quality and high capacity.

• 한국지리정보학회지
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• 제16권4호
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• pp.16-28
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• 2013

최근 초분광영상의 활용 연구사례와 다양한 분광지수들의 개발과 평가가 지속적으로 증가하고 있다. 특히 식생원격탐사 분야에서는 식생의 스트레스와 활력에 대한 지표로 식생지수가 사용되며 일반적으로 NIR과 red 파장대의 두 개 혹은 이상의 분광밴드를 선택적으로 사용하고 있다. 항공 초분광영상은 좁고 연속적인 수많은 밴드를 가지기 때문에 식생지수를 위한 밴드선택에 혼돈을 야기할 수 있다. 만약 식생지수를 개발하는 과정에서 사용된 밴드와 항공기를 이용해 취득한 센서의 밴드정보와 동일하지 않다면, 탐지 대상의 광학특성에 대한 설명력이 높은 적절한 밴드를 선택하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 NIR과 red 파장영역에 속하는 4개의 후보밴드를 선택하고 이들의 조합으로 계산된 NDVI(normalized difference vegetation index)와 MSRI(modified simple ratio index)를 산출하였다. 산출된 식생지수들에 대해서 각 지수들의 변이를 살펴보기 위해 변화탐지 기법의 차연산(image differencing)을 이용하였다. 또한 보다 직접적인 분석을 위해서 분광미분(spectral derivative)을 통하여 임상도로 구분되는 식생의 종류별 분광특성을 가장 잘 설명할 수 있는 밴드를 확인하였다. 연구 결과로 후보밴드들 중에서 red #3(680.2nm)와 NIR #2(801.7nm)가 수림에 영향을 적게 받고 밴드의 변동이 적은 적절한 밴드로 선택할 수 있었다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제11권3호
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• pp.115-122
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• 2008

Wu and Tsai's pixel-value differencing method and Chang and Tseng's side-match method are based on the theory that the number of bits which can be embedded is determined by the degree of the pixel's smoothness, or its proximity to the edge of the image. If pixels are located in the edge area, they may tolerate larger changes than those in smooth areas. However, both methods are subject to the fall off the boundary problem(FOBP). This study proposes a new scheme that can solve the FOBP. The experimental results demonstrate that the proposed method resolves the problem, and achieves a higher image quality index value than other methods.