• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.496-496
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• 2000

We propose a neuron computer for tracking motion of particles in multi-dimensional space. The neuron computer is constructed of neural networks and their connections, which is a simplified model of the brain. The neuron computer is assemblage of neural networks, it includes a control unit, and the actions of the unit are represented by instructions. We designed a neuron computer to recognize and predict motion of particles. The recognition unit is constructed of neuron-array, encoder, and control part. The neuron-array is a model of the retina, and particles crease an image on the array, where the image is binary. The encoder picks one particle from the array, and translates the particle's location to Cartesian coordinates, which is scaled in [0, 1] intervals. Next, the encoder picks another particle, and does same process. The ordering and reduction of complex processes are executed by instructions. The instructions are held in the control part. The prediction unit is constructed of a multi-layer neural network and a feedback loop, where real time learning is executed. The particles' future locations are forecasted by coordinate values. The neuron computer can chase maximum 100 particles that take evasions.

• 산업공학
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• 제14권1호
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• pp.95-105
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• 2001

Previous work measurement methods need much time and effort of time study analysts because they have to measure required time through direct observations. In this study, we propose a method which efficiently measures standard times without involvement of human analysts using digital image processing techniques. This method consists of two main steps: motion representation step and cycle segmentation step. In motion representation step, we first detect the motion of any object distinct from its background by differencing two consecutive images separated by a constant time interval. The images thus obtained then pass through an edge detector filter. Finally, the mean values of coordinates of significant pixels of the edge image are obtained. Through these processes, the motions of the observed worker are represented by two time series data of worker location in horizontal and vertical axes. In the second step, called the cycle segmentation step, we extract the frames which have maximum or minimum coordinates in one cycle and store them in a stack, and calculate each cycle time using these frames. In this step we also consider methods on how to detect work delays due to unexpected events such as operator's escapement from the work area, or interruptions. To condude, the experimental results show that the proposed method is very cost-effective and useful for measuring time standards for various work environment.

• 전자공학회논문지SC
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• 제46권2호
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• pp.61-71
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• 2009

본 논문에서는 가정용 게임에 적용 가능한 저가이면서 컴팩트한 모션캡쳐 시스템을 목표로 하고 있다. 현재 영화나 게임에 이용되는 모션캡쳐 시스템은 장비가 크고 상당히 고가이기 때문에 간단한 가정용 게임에는 적용하기 어렵다. 요즘 흔히 사용되는 USB CCD카메라를 이용한 모션캡쳐 게임은 속도가 느리고 2차원 인식만 하는 단점을 가지고 있다. 하지만 최근 연구에서 저가이면서 속도가 빠른 PSD센서를 이용하여 3차원 측정이 가능한 시스템을 구현할 수 있게 되었다. 2차원 측정이 가능한 PSD센서를 이용한 3차원 모션캡쳐 시스템에는 2개 이상의 PSD를 사용하는 스테레오 비전 기반의 PSD 모션캡쳐 시스템과 빛의 세기와 거리와의 관계를 이용하여 하나의 PSD만으로도 3차원 측정이 가능한 광량보정 기반의 단일 PSD 모션캡쳐 시스템 등이 소개되었다. 하지만 현재 개발된 두 시스템을 가정용 게임에 적용하기에는 다음과 같은 문제가 있다. 두 개 이상의 PSD 센서를 사용해야 하기 때문에 고가이고 복잡하다. 광량보정 기반의 단일 PSD 모션캡쳐 시스템의 경우에는 측정된 마커의 광량을 이용하여 거리를 계산하기 하기 때문에 거리측정을 위해 전방향으로 균일한 광량을 가지는 마커를 만들어야 하므로 매우 어렵다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결한 새로운 접근방법을 소개하고자 한다. 일정한 거리에 떨어져 있는 두 개의 마커가 광학적 특성만 동일하다면 두 마커 사이의 상대적 광량차이를 이용하여 3차원 측정을 할 수 있다는 것이다. 결과적으로 저가이며, 빠르고, 컴팩트하고, 광각이며, 게임에도 적용가능한 단일 PSD 모션 캡쳐 시스템을 개발했다. 이 개발된 시스템이 애니메이션이나 영화, 게임에도 사용되어질 것으로 기대한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제38권5호
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• pp.518-528
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• 2001

본 논문에서는 먼저 영역 기반 부호화를 위한 새로운 결합 분할 척도를 정의하고 이를 이용한 새로운 영상 분할 알고리즘을 제안한다. 결합 분할 척도는 기존의 밝기 분할 척도, 움직임 분할 척도 및 제안한 변화 검출기로부터 정의되는 변화 분할 척도의 가중 합으로 구성된다. 변화 분할 척도는 기존의 변화 검출기의 결과 영상에 포함되어있는 많은 부정확한 요소들을 제거하기 위하여 수리 형태학에 기반한 녹임 필터링된 영상으로부터 한 화소와 이와 인접한 화소간의 변화 차의 절대값으로 정의된다. 변화 분할 척도는 움직임이 있는 이동체 영역과 배경 영역간의 정차한 분할을 하는데 있어서 효과적인 분할 척도로 사용될 수 있다. 그러므로 제안한 결합 분할 척도는 영역 기반 영상압축의 영상 분할과정에서 추정된 움직임 정보가 부정확하고, 움직임이 있는 이동체 영역과 배경 영역간의 경계 부분에서의 밝기가 유사하더라도 이들간의 경계를 정확히 분할할 수 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권2호
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• pp.681-689
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• 2023

Purpose: Muons are characterized by a strong penetrating ability and can travel through thousands of meters of rock, making them ideal to image large volumes and substances typically impenetrable to, for example, electrons and photons. The feasibility of 3D image reconstruction and material identification based on a cosmic ray muons tomography (MT) system with triangular bar plastic scintillator detectors has been verified in this paper. Our prototype shows potential application value and the authors wish to apply this prototype system to 3D imaging. In addition, an MT experiment with the same detector system is also in progress. Methods: A simulation based on GEANT4 was developed to study cosmic ray muons' physical processes and motion trails. The yield and transportation of optical photons scintillated in each triangular bar of the detector system were reproduced. An image reconstruction algorithm and correction method based on muon scattering, which differs from the conventional PoCA algorithm, has been developed based on simulation data and verified by experimental data. Results: According to the simulation result, the detector system's position resolution is below 1 ~ mm in simulation and 2 mm in the experiment. A relatively legible 3D image of lead bricks in size of 20 cm × 5 cm × 10 cm used our inversion algorithm can be presented below 1× 10⁴ effective events, which takes 16 h of acquisition time experimentally. Conclusion: The proposed method is a potential candidate to monitor the cosmic ray MT accurately. Monte Carlo simulations have been performed to discuss the application of the detector and the simulation results have indicated that the detector can be used in cosmic ray MT. The cosmic ray MT experiment is currently underway. Furthermore, the proposal also has the potential to scan the earth, buildings, and other structures of interest including for instance computerized imaging in an archaeological framework.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제9권5호
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• pp.449-462
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• 2022

Space-telescopes placed in the Sun-Earth second Lagrange point (L2) observe the sky following a scan strategy that is usually based on a spin-precession motion. Knowing which regions of the sky will be more observed by the instrument is important for the science operations and the instrument calibration. Computing sky observation parameters numerically (discretizing time and the sky) can consume large amounts of time and computational resources, especially when high resolution isrequired.This problem becomesmore critical if quantities are evaluated at detector level instead of considering the instrument entire Field of View (FoV). In previous studies, the authors have derived analytic solutions for quantities that characterize the observation of each point in the sky in terms of observation time according to the scan strategy parameters and the instrument FoV. Analytic solutions allow to obtain results faster than using numerical methods as well as capture detailed characteristics which can be overseen due to discretization limitations. The original approach is based on the analytic expression of the instrument trace over the sky. Such equations are implicit and thusrequiresthe use of numeric solversto compute the quantities.In this work, a new and simpler approach for computing one ofsuch quantities(mean observation time) is presented.The quantity is first computed for pure spin motion and then the effect of the spin axis precession is incorporated under the assumption that the precession motion is slow compared to the spin motion.In this sense, this new approach further simplifies the analytic approach, sparing the use of numeric solvers, which reduces the complexity of the implementation and the computing time.

• 대한전자공학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.1-5
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• 1985

본 연구에서는 단일모드 광섬유에서의 온도에 의한 위상변조 현상을 분석하고 단일모드 광섬유 간섭계를 이용한 온도센서를 설계. 제작하여 그 온도특성을 조사하였다. 설계한 fiber-optic온도센서는 Mach-Zehnder 간섭계를 이용한 위상감지형 고감도 센서로서 온도변화는 간섭무의의 이동으로써 측정되어졌다. 간섭계에 의한 측정에서 중요한 문제중의 하나는 온도분만 아니라 모든 피측정 물리량의 변화방향에 따른 간섭무의의 이동갯수와 이동방향을 동시에 측정하는 것이다. 이를 위해 다중모드 광섬유를 이용한 배열 검출기를 제작하여 매우 간편하게 간섭무늬의 이동갯수와 이동방향을 측정하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.173-180
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• 2006

비행체 탑재 레이다는 기상에 관계없이 전천후로 비행체의 안전항행, 임무감시, 사격통제, 충돌회피, 이착륙 등 비행에 필수적인 항공장치이다. 본 논문에서는 비행체 탑재 다중 모드 펄스 도플러 레이다 시험 모델의 설계, 제작 및 비행시험 결과를 제시한다. 레이다 시스템은 안테나부, 송수신부, 신호처리부와 전시부의 4-LRU(Line Replacement Unit)로 구성되며, 개발기술은 평판 슬롯 배열 안테나, TWTA 송신기, coherent I/Q detector, 디지털 펄스 압축, 도플러 FFT 필터를 기반으로 한 DSP, 적응 CFAR, TWS 추적 처리기, 비행정보 IMU 및 도플러 추정보상 기법을 포함한다. 개발된 레이다 시스템의 설계 성능은 다양한 헬기탑재 비행시험을 통하여 기능 및 성능을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.49-52
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• 2019

보도의 점자블록은 시각장애인의 자율적인 보행을 위해서 필수적인 시설물이다. 시각장애인은 발바닥 감각과 지팡이를 이용하여 점자블록을 확인하면서 보행하는데, 점자블록에서 이탈하는 경우에는 다시 점자블록을 만날 때까지 어려움을 겪게 된다. 본 논문에서는 보행자가 착용한 웨어러블 영상 센서를 이용하여 점자블록을 따라서 보행하는지를 판단함으로써 시각장애인의 보행을 유도하는 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 점자블록의 기울기를 특징으로 선정하였으며, 3-line detector 구조를 도입하여 프레임마다 점자블록의 좌우 기울기와 전방 연속성을 판단한다. 진행 도중에 점자블록이 끊어지거나 분기되는 상황에 대응하기 위한 공간 필터링과 시각장애인의 보행 도중에 발생하는 상하좌우의 움직임에 대응하기 위한 시간 필터링을 사용하여 기울기를 안정한다. 실제 도로 및 실내에서 획득한 영상을 사용한 모의 실험을 수행하였으며 제안 알고리즘을 통해 보행자의 진행 방향 및 이탈 정도에 대한 판단이 가능함을 확인하였다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권4호
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• pp.634-651
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• 2021

Dynamic X-ray (DXR) is a functional imaging technique that uses sequential images obtained by a flat-panel detector (FPD). This article aims to describe the mechanism of DXR and the analysis methods used as well as review the clinical evidence for its use. DXR analyzes dynamic changes on the basis of X-ray translucency and can be used for analysis of diaphragmatic kinetics, ventilation, and lung perfusion. It offers many advantages such as a high temporal resolution and flexibility in body positioning. Many clinical studies have reported the feasibility of DXR and its characteristic findings in pulmonary diseases. DXR may serve as an alternative to pulmonary function tests in patients requiring contact inhibition, including patients with suspected or confirmed coronavirus disease 2019 or other infectious diseases. Thus, DXR has a great potential to play an important role in the clinical setting. Further investigations are needed to utilize DXR more effectively and to establish it as a valuable diagnostic tool.