• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제29권2호
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• pp.199-208
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• 2012

The world's first geostationary ocean color imager (GOCI) is a three-mirror anastigmat optical system 140 mm in diameter. Designed for 500 m ground sampling distance, this paper deals with on-orbit modulation transfer function (MTF)measurement and analysis for GOCI. First, the knife-edge and point source methods were applied to the 8th band (865 nm) image measured April 5th, 2011. The target details used are the coastlines of the Korean peninsula and of Japan, and an island 400 meters in diameter. The resulting MTFs are 0.35 and 0.34 for the Korean East Coastline and Japanese West Coastline edge targets, respectively, and 0.38 for the island target. The daily and seasonal MTF variations at the Nyquist frequency were also checked, and the result is $0.32{\pm}0.04$ on average. From these results, we confirm that the GOCI on-orbit MTF performance satisfies the design requirements of 0.32 for 865 nm wavelength.

• 대한원격탐사학회지
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• 제26권2호
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• pp.263-275
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• 2010

정지궤도 해색탑재체(GOCI, Geostationary Ocean Color Imager)의 주관 운영기관인 해양위성센터 (KOSC, Korea Ocean Satellite Center)는 한국해양연구원에 기반시설을 구축하였다. 또한, 해양위성센터는 수신시스템(GDAS), 전처리시스템(IMPS), 처리시스템(GDPS), 배포시스템(GDDS), 자료교환시스템(DMS), 기관간 자료교환시스템(EDES), 통합감시제어시스템(TMC) 등 GOCI 데이터의 서비스를 위한 준비를 완료하였다. 해양위성센 터에서는 매일 8번 관측되는 GOCI 데이터를 수신하고, 처리하여 배포정책에 따라 Level 1B 이후의 데이터를 사용자에게 배포하게 된다. 여기서는 해양위성센터의 시스템과 배포정책에 대한 개요를 설명하고, 사용자가 해양위성센터의 홈페이지에서 GOCI 데이터를 검색 요청하고 다운로드할 수 있는 방법을 소개한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권6_1호
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• pp.1507-1515
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• 2021

해색 원격 탐사를 통해 chlorophyll-a를 추정하면 식물성 플랑크톤, 해양일차생산력의 전 지구적 분포를 파악할 수 있다. 하지만 위성으로 관측된 해색 자료는 구름이나 기상 상황 등에 의하여 결측 데이터가 발생한다. 본 연구에서는 DINEOF를 이용하여 GOCI chlorophyll-a 산출물의 결측 자료를 복원하고자 하였다. DINEOF는 시·공간 자료에 기반을 두어 결측 자료를 복원하는 방법으로, 정확도는 GOCI chlorophyll-a 영상의 일부를 제거한 뒤 복원 영상과 비교하여 교차 검증하였다. 연구지역에서 DINEOF를 위한 최적의 EOF 모드는 10-13이었다. 시·공간 복원 자료 결과에서는 오후 시간대 chlorophyll-a 농도가 증가하는 경향이 반영되었고, 노이즈에 해당되는 이상치는 필터링 되는 효과를 보였다. 따라서 DINEOF는 결측이 발생한 영상에 대하여 복원 자료로 활용 가능할 것으로 보이며, 이를 통해 해양 환경 모니터링을 위한 기초 자료로 사용 가능할 것으로 판단된다.

• Current Optics and Photonics
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• 제7권5호
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• pp.485-495
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• 2023

The pixel size in high-resolution complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) image sensors continues to shrink due to chip size limitations. However, the pixel pitch's miniaturization causes deterioration of optical performance. As one solution, a quad color filter (CF) array with pixel binning has been developed to enhance sensitivity. For high sensitivity, the microlens structure also needs to be optimized as the CF arrays change. In this paper, the covered microlens, which consist of four microlenses covered by one large microlens, are proposed for the quad CF array in the backside illumination pixel structure. To evaluate the optical performance, the suggested microlens structure was simulated from 0.5 ㎛ to 1.0 ㎛ pixels at the center and edge of the sensors. Moreover, all pixel structures were compared with and without in-pixel deep trench isolation (DTI), which works to distribute incident light uniformly into each photodiode. The suggested structure was evaluated with an optical simulation using the finite-difference time-domain method for numerical analysis of the optical characteristics. Compared to the conventional microlens, the suggested microlens show 29.1% and 33.9% maximum enhancement of sensitivity at the center and edge of the sensor, respectively. Therefore, the covered microlens demonstrated the highly sensitive image sensor with a quad CF array.

• Ocean and Polar Research
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• 제35권3호
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• pp.229-237
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• 2013

We measured two-dimensional (2-D) oxygen distribution in the surface sediment layer of intertidal sediment using a simple and inexpensive planar oxygen optode, which is based on a color ratiometric image approach. The recorded emission intensity of red color luminophore light significantly changed with oxygen concentration by $O_2$ quenching of platinum(II)octaethylporphyrin (PtOEP). The ratios between the intensity of red and green emissions with oxygen concentration variation demonstrated the Stern-Volmer relationship. The 2-D oxygen distribution image showed microtopographic structure, diffusivity boundary layer and burrow in surface sediment layer. The oxygen penetration depth (OPD) was about 2 mm and the one-dimensional vertical diffusive oxygen uptake (DOU) was 12.6 mmol $m^{-2}d^{-1}$ in the undisturbed surface sediment layer. However, those were enhanced near burrow by benthic fauna, and the OPD was two times deeper and DOU was increased by 34%. The simple and inexpensive oxygen planar optode has great application potential in the study of oxygen dynamics with high spatiotemporal resolution, in benthic boundary layers.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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• pp.645-648
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• 2005

The COMS(Communication, Ocean and Meteorological Satellite), a multi-mission geo-stationary satellite, is being developed by KARl. The first mission of the COMS is the meteorological image and data gathering for weather forecast by using a five channel meteorological imager. The second mission is the oceanographic image and data gathering for marine environment monitoring around Korean Peninsula by using an eight channel Geostationary Ocean Color Imager(GOCI). The third mission is newly developed Ka-Band communication payload certification test in space by providing communication service in Korean Peninsula and Manjurian area. There were many low Earth orbit satellites for ocean monitoring. However, there has never been any geostationary satellite for ocean monitoring. The COMS is going to be the first satellite for ocean monitoring mission on the geo-stationary orbit. The meteorological image and data obtained by the COMS will be distributed to end users in Asia-Pacific area and it will contribute to the improved weather forecast.

• 한국해양학회지:바다
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• 제24권2호
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• pp.282-297
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• 2019

인공위성 자료를 활용한 중규모 소용돌이 탐지에는 해수면온도, 식물플랑크톤 클로로필-a 색소 농도, 해수면고도 등 다양한 해양 변수를 활용할 수 있다. 각 위성 해양 자료는 시 공간 해상도, 관측 방식 및 자료 처리 과정이 상이하기 때문에, 동일한 소용돌이에 대해서도 다른 탐지 결과를 유도할 수 있어, 인공위성 자료를 활용한 소용돌이 탐지에 대한 기초 연구가 필요하다. 본 연구에서는 해색 위성 자료, 위성 고도계 해수면고도 자료, 적외선 해수면온도 자료를 활용하여 동해 중규모 소용돌이를 탐지하고 그 결과를 상호 비교하였다. 연속된 해색 위성 클로로필-a 농도 영상으로부터 최대 상호 상관 계수를 통하여 산출한 표층 해류장과, 위성 고도계의 해수면고도 영상 자료로부터 산출한 지형류를 활용하여 동해 중규모 소용돌이를 탐지하였다. 소용돌이 탐지 결과를 상호 비교하기 위하여 1) 해색 영상과 고도계 영상이 동시에 소용돌이를 탐지한 경우, 2) 해색 영상과 해수면온도 영상에는 존재하나 고도계 자료는 탐지하지 못한 경우, 3) 해색 영상과 해수면온도 영상에는 소용돌이가 존재하지 않으나 고도계 자료에서는 존재하는 경우 등 세 가지 사례를 선택하였다. 이와 같은 세 가지 사례를 통하여 동해 중규모 소용돌이 탐지 시 인공위성 고도계 자료의 문제점 제기와 더불어, 해색 위성 자료와 적외선 해수면온도 자료의 한계점을 제시하였다. 또한 해양 현상과 인공위성 관측 원리에 대한 깊이 있는 이해를 기반으로 소용돌이 탐지 및 관련 연구가 진행되어야 함을 강조하였다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
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• pp.191-194
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• 2007

The paper clarifies all the noise sources of a CMOS image sensor, with which the GOCI (Geostationary Ocean Color Imager) is equipped, and analyzes their contribution to a nonlinear image sensor model. In particular, the noise PDF (Probability Density Function) is derived in terms of sensor-gain coefficients: a linear and a nonlinear gains. As a result, the relation between the noise characteristic and the sensor gains is studied.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제22권11호
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• pp.1223-1232
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• 2019

The injection is the input method of the image feature vector from the encoder to the decoder. Since the image feature vector contains object details such as color and texture, it is essential to generate image captions. However, the bidirectional decoder model using the existing injection method only inputs the image feature vector in the first step, so image feature vectors of the backward sequence are vanishing. This problem makes it difficult to describe the context in detail. Therefore, in this paper, we propose the parallel injection method to improve the description performance of image captions. The proposed Injection method fuses all embeddings and image vectors to preserve the context. Also, We optimize our image caption model with Bidirectional Gated Recurrent Unit (Bi-GRU) to reduce the amount of computation of the decoder. To validate the proposed model, experiments were conducted with a certified image caption dataset, demonstrating excellence in comparison with the latest models using BLEU and METEOR scores. The proposed model improved the BLEU score up to 20.2 points and the METEOR score up to 3.65 points compared to the existing caption model.

• 대한원격탐사학회지
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• 제26권2호
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• pp.209-220
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• 2010

해양현상을 이해하기 위한 관측분야의 노력 중에서 해류 정보의 생산은 가장 어려운 작업 중의 하나이다. 이를 극복하기 위한 대안으로서 연속 화상 자료로부터 해류벡터를 추정하려는 많은 연구들이 진행 되고 있다. 본 연구에서는 한반도 주변의 SeaWiFS (Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor) chlorophyll-a 해색 자료와 AVHRR/SST 를 이용하여 연속 화상 사이의 유사한 형태를 추적하는 최대상 관계수법을 사용한 표층 유속 벡터의 추정을 시도하였다. 한국의 남해역에서 적용한 유속 벡터 결과는 해면 고도계를 이용한 지형류, ADCP 관측 결과와 비교하여 유속은 약 15% 정도 작고, 유향은 약 $36^{\circ}$의 차이로 근접하여 기존 연구 결과에 비해 양호하게 나타났다. 이는 향후 GOCI 자료의 응용적 측면에서 매우 고무적이다.