• 제목/요약/키워드: Images, processing

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1:25,000 수치지도를 이용한 RapidEye 위성영상의 좌표등록 정확도 자동 향상 (Automated Improvement of RapidEye 1-B Geo-referencing Accuracy Using 1:25,000 Digital Maps)

  • 오재홍;이창노
    • 한국측량학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.505-513
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    • 2014
  • 2008년 발사된 RapidEye는 5개의 위성을 기반으로 하여 6.5m 공간 해상도의 위성 영상을 하루 간격으로 취득할 수 있는 높은 시간 해상도 특징을 갖는 지구관측위성이다. 제품으로 1B(Basic)와 3A(Ortho)를 제공하고 있으며, 이 중 1B 영상은 좌표등록이 되지 않고 RPCs 정보를 함께 제공해준다. 국내에서는 기 구축된 수치지도를 기반으로 하여 RapidEye의 기하학적 정확도를 보다 향상시킬 수 있으며, 본 논문에서는 1:25,000 수치지도를 이용하여 자동으로 RapidEye 1B영상의 좌표등록을 수행하기 위한 연구를 수행하였다. 1:25,000 수치지도 중 RapidEye 영상과의 매칭에 활용될 레이어를 선별하여 RPCs를 기반으로 RapidEye 1B영상으로 투영시켜 벡터 영상을 생성하고 이와 RapidEye영상의 에지 정보와의 자동 매칭을 통해 RPCs의 정확도를 향상시켰다. 실험 결과 수치지도 대비하여 평균 제곱근 오차 2.8픽셀의 오차가 0.8픽셀로 향상됨을 알 수 있었다.

워터마크 및 해상도 적응적인 영상 워터마킹을 위한 딥 러닝 프레임워크 (Deep Learning Framework for Watermark-Adaptive and Resolution-Adaptive Image Watermarking)

  • 이재은;서영호;김동욱
    • 방송공학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.166-175
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    • 2020
  • 최근 다양한 형태와 종류로 영상 콘텐츠를 가공하고 사용하는 응용분야가 급격히 증가하고 있다. 영상 콘텐츠는 고부가가치의 콘텐츠이므로 영상 콘텐츠의 제작 및 사용이 활성화되기 위해서는 이 콘텐츠의 지적재산권이 보호되어야 하며, 현재까지 그 방법으로 가장 널리 연구되고 있는 것이 디지털 워터마킹이다. 이에 본 논문에서는 딥 러닝 기반의 워터마크 삽입 및 추출 네트워크를 제안한다. 제안하는 방법은 호스트 영상의 비가시성(invisibility)을 보존하면서 악의적/비악의적 공격에 워터마크의 강인성(robustness)를 극대화하는 방법이다. 이 네트워크는 워터마크를 호스트 영상과 똑같은 해상도를 갖도록 변화시키는 전처리 네트워크, 변화된 호스트 영상과 워터마크 정보를 3차원적으로 정합하여 호스트 영상의 해상도를 유지하면서 워터마크 데이터를 삽입하는 네트워크, 그리고 해상도를 줄이며 워터마크를 추출하는 네트워크로 구성된다. 이 네트워크는 다양한 워터마크 영상과 다양한 해상도를 가진 호스트 영상에 대해 다양한 화소값 변경공격과 기하학적 공격을 실험하여 제안하는 방법의 비가시성과 강인성을 검증하고, 이 방법이 범용적이고 실용적임을 보인다.

광탄성프린지 위상이동법을 이용한 에지균열판의 응력 해석 (Stress Analysis of an Edge-Cracked Plate by using Photoelastic Fringe Phase Shifting Method)

  • 백태현;김명수;조성호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.213-220
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    • 2000
  • 광탄성법은 투명한 물체에 힘을 가하면 복굴절 현상이 나타나며, 편광기에 의해 등색 및 등경프린지가 나타난다. 등색프린지를 이용하여 주응력차이 또는 평면상 전단응력을 계산할 수 있으며, 등경프린지에 의해 주응력 방향을 결정할 수 있다. 재래식 광탄성법에서는 특정한 위치에서 프린지를 개별적으로 측정해야 되는 불편한 점이 있어, 디지털 영상처리에 의해 광탄성 프린지로부터 전체적인 응력장을 해석할 수 있도록 프린지이동에 의한 위상이동법이 개발되었다. 프린지 위상이동법은 원형편광기에서 검광자를 $0^{\circ}$, $45^{\circ}$, $90^{\circ}$$135^{\circ}$회전시켜 프린지가 이동된 4개의 영상을 얻고, 이들로부터 위상차이로 나타나는 프린지분포를 측정한다. 본 연구에서는 프린지 위상이동법에 관한 광학적인 이론을 이용하여 압축하중을 받는 원형디스크의 프린지분포를 위상이동법으로 측정한 후 이론 값과 비교하였다. 또한, 인장하중을 받는 에지균열판의 응력분포 해석에 프린지 위상이동법을 적용하였다. 실험결과, 프린지 위상이동법으로 측정한 결과는 유한요소 해석 결과와 잘 일치하였다. 광탄성에서 위상이동법은 등경선과 평행하거나 직교하는 선상에서 응력 분포를 용이하게 측정할 수 있으나, 일반적인 프린지 해석시 프린지 위상이동법을 적용하면 오차가 포함될 수 있다.

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초분광 표적 탐지를 위한 L2,1-norm Regression 기반 밴드 선택 기법 (Band Selection Using L2,1-norm Regression for Hyperspectral Target Detection)

  • 김주창;양유경;김준형;김준모
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제33권5_1호
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    • pp.455-467
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    • 2017
  • 초분광 영상을 이용한 표적 탐지를 수행할 때에는 인접한 분광 밴드의 중복성의 문제 및 고차원 데이터로 인해 발생하는 방대한 계산량의 문제점을 해결하기 위한 특징 추출 과정이 필수적이다. 본 연구는 기계 학습 분야의 특징 선택 기법을 초분광 밴드 선택에 적용하기 위해 $L_{2,1}$-norm regression 모델을 이용한 새로운 밴드 선택 기법을 제안하였으며, 제안한 밴드 선택 기법의 성능 분석을 위해 표적이 존재하는 초분광영상을 직접 촬영하고 이를 바탕으로 표적 탐지를 수행한 결과를 분석하였다. 350 nm~2500 nm 파장 대역에서 밴드 수를 164개에서 약 30~40개로 감소시켰을 때 Adaptive Cosine Estimator(ACE) 탐지 성능이 유지되거나 향상되는 결과를 보였다. 실험 결과를 통해 제안한 밴드 선택 기법이 초분광 영상에서 탐지에 효율적인 밴드를 추출해 내며, 이를 통해 성능의 감소 없이 데이터의 차원 감소를 수행할 수 있어 향후 실시간 표적 탐지 시스템의 처리 속도 향상에 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다.

딥러닝 기반의 초분광영상 분류를 사용한 환경공간정보시스템 활용 (Deep Learning-based Hyperspectral Image Classification with Application to Environmental Geographic Information Systems)

  • 송아람;김용일
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제33권6_2호
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    • pp.1061-1073
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    • 2017
  • 본 연구는 4차 산업의 핵심기술인 인공지능과 환경공간정보의 융합을 통한 정보생산 및 활용가능성을 제시하고자 대표적인 딥러닝(deep-learning) 기법인 CNN(Convolutional Neural Network)을 이용한 영상분류를 수행하였다. CNN은 학습을 통해 스스로 분류기준에 따른 커널의 속성을 결정하며, 최적의 특징영상(feature map)을 추출하여 화소를 분류한다. 본 연구에서는 CNN network를 구성하여 기존의 영상처리 기법으로 해결이 어려웠던 분광특성이 유사한 물질간의 분류 및 GIS속성정보에 따른 분류를 수행하였으며, 항공초분광센서인 CASI(Compact Airborne Spectrographic imager)와 AISA(Airborne Imaging Spectrometer for Application)로 취득된 영상을 이용하였다. 실험대상지역은 총 3곳이며, Site 1과 Site 2는 감자, 양파, 벼 등의 다양한 농작물을 포함하며, Site 3는 단독주거시설, 공동주거시설 등 세분류 토지피복도의 분류 항목으로 구성된 건물을 포함한다. 실험결과, 분류 정확도 96%, 99%로 농작물을 종류에 따라분류하였으며, 96%의 정확도로 건물을 용도에 따라 분류하였다. 본 연구의 결과를 환경공간정보 서비스에 활용하기 위하여 계절별 농작물의 종류를 제공할 수 있는 환경주제도를 제안하였으며, 기존의 토지피복도와 최신 GIS자료를 이용한 세분류 토피지복도 제작 및 갱신 가능성을 확인하였다.

발성의 강도와 주파수 변화에 따른 성대 움직임의 정량적 분석 (Quantitative Analysis of Glottal Cycles According to Frequency and Intensity Variations in Normal Speakers)

  • Young-Ik Son;Kyungah Lee;Jun-Sun Ryu;Chung-Hwan Baek
    • 대한후두음성언어의학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.5-11
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    • 1997
  • 비디오스트로보스코피를 이용한 성대주기(glottal cycle)의 관찰은 질환의 감별 및 치료 전후의 결과를 비교하는데 중요한 정보를 제공하지만, 관찰자의 주관적 견해나 판단능력에 따라 결과의 판독에 많은 영향을 미칠 수 있다. 이에 비디오스트로보스코피 소견의 객관화를 위한 시도가 최근 보고되고 있으나 아직은 그 성과나 결과 등이 참고치로 활용하기에는 부족한 실정이다. 이에 저자들은 정상 성인을 대상으로 발성시의 주파수와 강도의 변화에 따른 glottal cycle의 변화를 정량화 함으로써 추후 연구나 임상적용 등의 기본자료로서 활용하고자 하였다. 정상성인 남녀 각 5명을 대상으로 평상시 대화수준, 고음, 큰 소리의 세 가지 조건에서, 지속적인 /이/ 발성을 후두비디오스트로보스코프를 이용하여 녹화한 뒤, image analysis 프로그램(KSIP, Kay Elemetrics Corp., NJ, USA)을 이용하여 glottal area waveform(GAW)과 amplitude/symmetry waveform(A/SW)을 구하였다. 네 개의 연속적인 glottal cycle의 GAW를 이용하여 peak glottal area, opening & closing phase, open quotient, speed quotient, baseline offset 등의 평균값을 각각의 조건에서 비교하여 보았으며, A/SW를 이용하여 성대의 종축을 기준으로 3등분한 뒤 전, 후, 중간 부위에서 성대운동의 진폭과 그 움직임의 양상을 서로 비교하여 보았다. 발성의 조건에 따라 성대주기와 성대운동의 진폭과 그 양상이 달라짐을 객관적으로 판단할 수 있었으나, 이를 참고치나 기준치로 활용하기 위하여는 더 많은 수의 피검자를 대상으로, 발성의 조건을 체계적으로 변화시킨 연구가 뒷받침되어야 하리라고 사료되었다.

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상호작용성(Interactivity)과 리좀(Rhizome)적 작품체계: 디지털 이미지를 중심으로 (Interactivity and Rhizomatic Art Systems: Focusing on the Digital Images)

  • 박연숙
    • 미술이론과 현장
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    • 제9호
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    • pp.33-57
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    • 2010
  • Focused on the performance of interactivity in the appreciation of media art, this study is associated with the continually changed art texts and a participator's physical reactions to savor the art. Digital works of art emphasizing interactivity usually decentralize and disperse the responsibility and the central role for creating and producing the art works. Proper procedure of the work is generated by actions such as clicking the mouse, controlling the joy stick or actual movement of anticipators' bodies. The art works are influenced by participators' interactivity, which makes the leading roles and the responsibility for creating art scattered and divided. These features are similar with those of the 'Rhizome' which Gilles Deleuze(1925~1995) and Felix Guattari(1930~1992) have discussed. In their argument, 'Rhizome' is an interval or being 'between', which keeps changing. 'Rhizome' is a state in which the individual and the work of art never reach the conclusion, only a phenomenon of eternally altering. Like 'Rhizome', this sort of art work has the decentralized system, opens for several directions, and activates the system which is changeable as linked items increased or decreased. These works stimulate the individual to perform and act while appreciating the art piece. In terms of processing and preceeding, interactivity is the important equipment and catalyzer. Through these procedures, the pieces can be the 'floating work of art' combined and condensed with the whole participators' reactions. The 'floating work of art' is neither the expression of an individual nor that of one particular group. Multidimensional influence of the web is the web which is constantly reorganizing and producing in its connective state. This connective state is activated by interactivity. The Rhizomatic system embodies the floating work of art process. Due to each individual perceiving art in individualistic terms, there is no dominating powers or central points. I regard this art works possessing above traits as the work of art with Rhizomatic system. The work of art with the Rhizomatic system is embodied through interactivity and because physical action activates the process of appreciation, a participator can actually experience and practice the philosophy. Ultimately the Rhizomatic speculation occurs during the interactivity of appreciating the Rhizomatic art pieces. The Rhizomatic system penetrates into the intuitive area beyond our recognition and thoughts, as we are engaged in the connective process. With the methods and manners of interactive art, we can possibly reconsider the system as a tool in which the participator is directly able to link experience and theory to the philosophies of Deleuze and Guattari.

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필기체 한글 문자 인식을 위한 획 추출에 관한 연구 (A Study on Stroke Extraction for Handwritten Korean Character Recognition)

  • 최영규;이상범
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제9B권3호
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    • pp.375-382
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    • 2002
  • 필기체 문자 인식은 온라인 필기체 문자 인식과 오프라인 필기체 문자 인식으로 나누어진다. 온라인 필기체 문자 인식은 타블렛과 같은 펜 기반의 전자식 입력 장치를 이용하여 필기의 순서와 획의 위치와 같은 동적인 필기 정보를 문자의 입력 시 획득할 수 있어 오프라인 필기체 문자 인식에 비해 큰 연구 성과를 이루었다. 그러나 오프라인 필기체 문자 인식은 온라인 필기체 문자 인식에서와 같이 동적인 정보를 입력받을 수 없고, 다양한 필기와 자소의 겹침이 심하며 획 사이의 잡영을 많이 가지고 있어 인식의 전처리 결과에 따라 인식 성능이 크게 달라진다. 본 논문에서는 오프라인 필기체 한글 문자 인식을 위해 문자의 동적인 정보를 포함하는 획을 효과적으로 추출하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 전처리 과정으로 먼저 Watershed 알고리즘을 이용하여 입력된 필기체 문자 영상의 향상 및 이진화를 수행한다. 이진화된 문자부를 변형된 Lu와 Wang의 세선화 알고리즘을 사용하여 세선화를 수행한 후 문자에서의 특징점을 추출하여 세그먼트 화소열을 추출하고, 최대 허용 오차법을 이용하여 벡터화한다. 벡터화의 수행으로 몇 개의 획이 하나의 세그먼트로 묶인 경우, 하나의 세그먼트 화소열은 2 또는 그 이상의 세그먼트 벡터로 분리된다. 추출된 세그먼트 벡터들을 완전한 획으로 재구성하기 위해서 오른손 필기 좌표계 시스템을 이용하여 벡터의 방향적인 성분을 인간의 필기 획의 방향에 알맞게 수정하고, 수정된 세그먼트 벡터의 방향성과 분기 정보를 이용하여 인접한 결합 가능한 세그먼트 벡터를 결합함으로써 문자 인식에 적합한 완전한 획으로 재구성한다. 실험 결과 제안된 방법이 필기체 한글 문자 인식에 적합함을 알 수 있었다.

영상의 동질성 문턱 값 추출과 영역 분할 자동화 방법 (Automatic Method for Extracting Homogeneity Threshold and Segmenting Homogeneous Regions in Image)

  • 한기태
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제17B권5호
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    • pp.363-374
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    • 2010
  • 본 논문에서는 영상의 동질성 영역 분할을 위한 동질성 문턱 값(Homogeneity Threshold: $H_T$)의 자동 추출과 USRG(Unseeded Region Growing) 기반의 동질성 영역 자동 분할 방법을 제안한다. $H_T$는 인접한 화소들 간에 동질성을 구분하는 기준이 되며, 제안한 방법에 의하여 원본영상으로부터 자동 계산된다. 제안한 방법의 이론적 배경은 Otsu의 단일수준 문턱 값(single level threshold) 방법인데, 이것은 원본 영상의 작은 국소영역을 두 클래스로 분할하기 위하여 사용되고, 두 클래스가 서로 다른 영역으로 구별되는 조건을 만족할 때의 각 클래스의 표준편차의 합($\sigma_c$)을 $H_T$를 계산하기 위한 요소로 사용한다. 제안한 방법의 타당성을 보이기 위해 분할된 동질성 영역들만을 가지고 새롭게 생성한 영상과 원본 영상과의 비교를 통해 시각적으로 차이가 없음을 보이고, 분할된 동질성 영역의 크기순과 화소수가 많은 명암도 순으로 분할된 영역들을 결합한 영상들과 자동 추출된 문턱 값($H_T$)에 범위조정계수 ${\alpha}$을 적용한 값($H^*_T$)를 가지고 분할한 결과 영상들의 제시를 통해 제안한 방법에 대한 타당성을 보였다. 제안한 방법은 해부학이나 생물학의 연구 및 자연 영상의 시각화와 애니메이션 등 다양한 분야에서 활용될 수 있으리라 기대한다.

주물 응고 수치해석 복원모델의 설계모델 매핑을 통한 몰입형 가시화 (Immersive Visualization of Casting Solidification by Mapping Geometric Model to Reconstructed Model of Numerical Simulation Result)

  • 박지영;서지현;김성희;이선민;김명희
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제15A권3호
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    • pp.141-149
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    • 2008
  • 본 연구에서는 설계모델과 주물 응고의 유한차분법 기반 해석결과를 결합하여 가시화하는 새로운 방법을 제안하고 VR 디스플레이를 도입하여 입체 가시화함으로써 보다 효과적인 분석작업 환경을 제공한다. 먼저 기존 해석 소프트웨어를 사용하여 얻어진 응고해석 결과를 사각형 메쉬모델로 복원하여 복원모델의 모든 정점의 색이 해당 위치의 온도수치를 표현하도록 한다. 다음으로 설계모델의 모든 정점에 대해 가장 가까운 복원모델의 정점을 탐색함으로써 두 모델을 대응하고 대응점의 색을 설계모델 정점에 지정한다. 이때 설계 모델은 최소의 정점으로 모델의 형상이 이루어져 있어 정점의 분포가 복원모델에 비해 균일하지 않으므로 특정 임계값을 설정하여 삼각형 변의 길이가 이보다 큰 경우 정점을 추가함으로써 형태를 유지하는 메쉬 분할을 수행한다. 구현된 시스템은 설계모델 상에서 응고해석 데이터를 가시화함으로써 사용자가 분석객체 세부영역의 정확한 기하정보를 파악할 수 있으며 VR 디스플레이를 통해 실감나는 작업환경을 제공함으로써 보다 빠르고 효과적으로 문제발생여부를 판단할 수 있다.