• 제목/요약/키워드: Polynomial model

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X-band SAR 위성영상의 3차원 위치결정 기법 평가 - 레이더 간섭기법, Radargrammetry, RPC를 중심으로 (Evaluation of 3D-Positioning Method Using X-band SAR Satellite Images - Focused on InSAR, Radargrammetry and RPC)

  • 송영선;이정한;장인태
    • 대한공간정보학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.117-125
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    • 2014
  • 2013년 우리나라 최초의 X-band SAR 위성인 KOMPSAT-5가 발사되었고, KOMPSAT-5의 활용성 측면에서 X-band SAR 위성영상에 대한 연구가 필요한 상황이다. 본 연구에서는 X-band SAR 위성영상에 대해서 수치표고모델을 생성할 수 있는 세 가지 기법(레이더 간섭기법, radargrammetry, RPC)을 적용하여 수치표고모델을 생성하고, 각 기법별 정확도 및 장단점을 평가하였다. 실험 위성영상으로 대전지역을 촬영한 4장의 stripmap mode TerraSAR-X 영상을 이용하였고, 정확도 평가를 위해서 IKONOS 입체영상으로부터 생성된 수치표고모델을 이용하였다. 평가결과, 레이더 간섭기법으로 제작한 수치표고모델이 가장 높은 정확도를 보였고, 지형의 기복이 심한 넓은 지역에 대하여 수치표고모델을 생성하고자 할 경우에는 RPC를 이용하는 것이 효과적인 기법임을 알 수 있었다.

혼합경계의 부분구조 모드를 이용한 구조물의 모드해석 (Structural Modal Analysis Using Substructure Hybrid Interface Modes)

  • 김형근;박윤식
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.1138-1149
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    • 1993
  • 본 연구에서는 임의 형태의 경계조건을 갖는 부분구조 모드를 이용하여 구조물의 고유치해석을 수행할 수 있는 새로운 혼합경계합성법을 제시한다. 각 부분 구조의 모드특성으로는 기존의 고정, 자유, 그리고 하중경계모드가 모두 사용될 수 있으며 고정 및 하중경계모드를 사용한 경우에는 두번의 연속적인 모드변환식이 사용 된다. 부분구조간의 연결부에서 정의되는 경계자유도만을 이용하여 고유치해석을 수행하며 고유치해석의 최종적인 특성방정식은 경계자유도의 갯수와 같은 연립방정식 에서 비롯되는 다항식이 된다. 제시한 방법은 유한요소법 뿐만 아니라 실험적 모드 해석을 통해 모형화된 부분구조를 쉽게 고려할 수 있는 장점이 있다. 제시한 방법을 간단한 집중질량계에 적용하여 부분구조모드의 특성과 수렴성 및 최적의 부분구조 모 드의 조합이 존재함을 보인다.

실험적 교정상수를 사용한 가변문턱값에 기초한 영상 쌍에서의 강인한 이상 물체 검출 (Robust Outlier-Object Detection in Image Pairs Based on Variable Threshold Using Empirical Correction Constant)

  • 김동식
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제46권1호
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    • pp.14-22
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    • 2009
  • 동일한 위치에서 같은 장면을 담고 있지만 서로 다른 시간에 획득된 두 영상의 차를 구하여 이상점의 집합을 검출할 수 있다. 이때 영상들의 서로 다른 밝기 특성에 의한 영향을 줄이기 위하여 다항식 회귀모델에 근거하여 반복적으로 회귀분석을 적용하여 밝기 보정을 하고, 서로 다른 분산의 영향을 줄여서 강인한 검출을 수행하기 위하여 영상 차를 잡음의 분산을 사용하여 정규화 한 잔차(residual)를 사용한다. 따라서 잡음분산의 정확한 추정은 강인한 이상 물체 검출에 매우 중요하다. 본 논문에서는 정확한 추정을 위하여, 실험적으로 구하는 교정상수의 도입을 제안하였으며, 여러 합성 영상에 적용하여 그 성능이 우수함을 확인하였으며, 실제 영상에 적용하여 임의의 문턱 값 선정에도 강인하게 동작하는 이상 물체 검출 알고리듬을 제안하였다.

광대역 첩 신호 발생기를 위한 RF 불균형 연구 (Study of RF Impairments in Wideband Chirp Signal Generator)

  • 유상범;김중표;양정환;원영진;이상곤
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권12호
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    • pp.1205-1214
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    • 2013
  • 최근 우주에서의 SAR(synthetic aperture radar) 시스템은 영상 해상도와 주파수가 높아지고 있다. 높은 품질의 영상 해상도 일수록 높은 대역폭이 요구되고 RF 구성을 사용하는 광대역 신호 발생기는 매우 복잡해지고 RF 소자의 불균형 성분이 증가한다. 그러므로 이러한 에러를 줄이고 성능을 개선하는것은 매우 중요하다. 본 연구에서, 광대역 신호 발생기의 송신 신호는 위상 잡음, 직교불균형, 비선형 증폭기의 에러 모델이 적용된다. 그리고 광대역 파형 발생기의 가능한 구조들을 정의하고 평가 방법으로 PSLR(peak side lobe ratio)과 ISLR(integrated side lobe ratio)을 측정하였다. 또한, 파형으로부터 진폭과 위상 에러를 추출하고 이차 다항식을 사용하여 비선형 소자에 따른 성능 변화를 검토 하였다. 마지막으로 고출력 증폭기의 비선형 에러를 보상하기 위한 사전왜곡방식을 적용하여 혼변조 성분에 의한 증폭기 출력의 왜곡이 15 dB 감소됨을 확인하였다.

KOMPSAT-2 RPC를 이용한 3차원 위치결정 정확도 분석 (3D Geopositioning Accuracy Assessment Using KOMPSAT-2 RPC)

  • 오관영;정형섭;이원진;이동택
    • 한국측량학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.1-9
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    • 2011
  • 본 논문의 목적은 KOMPSAT-2 영상과 함께 제공되는 RPC를 이용하여 계산된 3차원 지형정보의 정확도를 향상시키는 것이다. 본 논문에서는 보정된 RFM 알고리즘을 제안하였고, 이러한 알고리즘을 이용하여 정확도를 향상시킬 수 있었다. 또한, 지상기준점의 수에 따른 정확도의 변화도 실험하였다. 실험에는 9개의 GCP와 24개의 CP가 사용되었다. 24개의 CP를 이용하여 실험한 결과, 수평방향의 RMSE는 2.20(m)를 나타냈으며, X방향 1.72(m), Y방향 1.37(m), Z방향 2.20(m)의 RMSE를 나타냈다.

GEOMETRY OF SATELLITE IMAGES - CALIBRATION AND MATHEMATICAL MODELS

  • JACOBSEN KARSTEN
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.182-185
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    • 2005
  • Satellite cameras are calibrated before launch in detail and in general, but it cannot be guaranteed that the geometry is not changing during launch and caused by thermal influence of the sun in the orbit. Modem satellite imaging systems are based on CCD-line sensors. Because of the required high sampling rate the length of used CCD-lines is limited. For reaching a sufficient swath width, some CCD-lines are combined to a longer virtual CCD-line. The images generated by the individual CCD-lines do overlap slightly and so they can be shifted in x- and y-direction in relation to a chosen reference image just based on tie points. For the alignment and difference in scale, control points are required. The resulting virtual image has only negligible errors in areas with very large difference in height caused by the difference in the location of the projection centers. Color images can be related to the joint panchromatic scenes just based on tie points. Pan-sharpened images may show only small color shifts in very mountainous areas and for moving objects. The direct sensor orientation has to be calibrated based on control points. Discrepancies in horizontal shift can only be separated from attitude discrepancies with a good three-dimensional control point distribution. For such a calibration a program based on geometric reconstruction of the sensor orientation is required. The approximations by 3D-affine transformation or direct linear transformation (DL n cannot be used. These methods do have also disadvantages for standard sensor orientation. The image orientation by geometric reconstruction can be improved by self calibration with additional parameters for the analysis and compensation of remaining systematic effects for example caused by a not linear CCD-line. The determined sensor geometry can be used for the generation? of rational polynomial coefficients, describing the sensor geometry by relations of polynomials of the ground coordinates X, Y and Z.

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CHALLENGING APPLICATIONS FOR FT-NIR SPECTROSCOPY

  • Goode, Jon G.;Londhe, Sameer;Dejesus, Steve;Wang, Qian
    • 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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    • 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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    • pp.4112-4112
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    • 2001
  • The feasibility of NIR spectroscopy as a quick and nondestructive method for quality control of uniformity of coating thickness of pharmaceutical tablets was investigated. Near infrared spectra of a set of pharmaceutical tablets with varying coating thickness were measured with a diffuse reflectance fiber optic probe connected to a Broker IFS 28/N FT-NIR spectrometer. The challenging issues encountered in this study included: 1. The similarity of the formulation of the core and coating materials, 2. The lack of sufficient calibration samples and 3. The non-linear relationship between the NIR spectral intensity and coating: thickness. A peak at 7184 $cm^{-1}$ was identified that differed for the coating material and the core material when M spectra were collected at 2 $cm^{-1}$ resolution (0.4 nm at 7184 $cm^{-1}$). The study showed that the coating thickness can be analyzed by polynomial fitting of the peak area of the selected peak, while least squares calibration of the same data failed due to the lack of availability of sufficient calibration samples. Samples of coal powder and solid pieces of coal were analyzed by FT-NIR diffuse reflectance spectroscopy with the goal of predicting their ash content, percentage of volatile components, and energy content. The measurements were performed on a Broker Vector 22N spectrometer with a fiber optic probe. A partial least squares model was constructed for each of the parameters of interest for solid and powdered sample forms separately. Calibration models varied in size from 4 to 10 PLS ranks. Correlation coefficients for these models ranged from 86.6 to 95.0%, with root-mean-square errors of cross validation comparable to the corresponding reference measurement methods. The use of FT-NIR diffuse reflectance measurement techniques was found to be a significant improvement over existing measurement methodologies in terms of speed and ease of use, while maintaining the desired accuracy for all parameters and sample forms.(Figure Omitted).

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진단용 X-선 스펙트럼의 몬테칼로 전산모사 측정 (Diagnostic X-ray Spectra Detection by Monte Carlo Simulation)

  • 백철하;이승재;김대홍
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.289-295
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    • 2018
  • 대부분의 진단용 방사선 장치는 엑스선을 사용하며, 엑스선은 다양한 에너지를 갖는 스펙트럼을 갖는다. 진단 영상에서 엑스선의 정량적 및 정성적 분석은 선량을 줄이면서 영상 화질을 유지하는데 필수적이다. 본 연구의 목적은 진단 영상에 사용되는 엑스선 스펙트럼을 몬테칼로 시뮬레이션으로 측정하는 것이다. 다양한 엑스선 에너지 스펙트럼이 몬테칼로 시뮬레이션으로 측정되었다. 이 스펙트럼들은 다항식을 보간 한 양극 텅스텐 모델에 의해 계산된 결과와 비교하였다. 엑스선 관전압은 50, 60, 80, 100, 110 kV 였다. 검출기로는 카드뮴 텔루라이드와 비정질 셀레늄 물질을 사용하였다. 엑스선 에너지 스펙트럼의 시뮬레이션 결과는 참조 결과와 일치하였고, NRMSD 값은 최소 1.1%에서 최대 5.7%를 보였다. 시뮬레이션 결과에 의하면 진단 영상을 획득할 때 적절한 관전압의 선택을 가능하게 할 것이다. 또한, 영상 획득 전 환자에 전달되는 선량을 예측하는데 기여할 것이다.

Development of Cationic Dyeable Polyamide Substrates by Pretreatment with Synthetic Tanning Agent: Statistical Optimization and Analysis

  • Son, Young-A;Ravikumar, K.;Bae, Jin-Seok
    • 한국염색가공학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.41-50
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    • 2009
  • Design of experiments (DoE) concept was successfully applied to determine the optimum processing conditions that yield maximum % exhaustion for berberine interaction with synthetic tanning agent pretreated polyamide substrates. The potential of synthetic tanning agent to provide anionic sites on the polyamide for berberine interaction which is cationic in nature was tested to increase the % exhaustion of berberine in this article. Experiments were designed according to Central Composite Rotatable Design (CCRD). The three factors for synthetic tanning agent pretreatment and two factors for berberine interaction each at five different levels, including central and axial points were considered. Experiments were conducted in a laboratory scale infra-red treatment instrument according to CCRD. For each response, second order polynomial models were developed using multiple linear regression analysis incorporating linear, interactions and squared effects of all variables and then optimized. The significance of the mathematical model developed was ascertained using Excel regression (solver) analysis module. Analysis of variance (ANOVA) was performed to check the adequacy and accuracy of the fitted models. The response surfaces and contour maps showing the interaction of process variables were constructed. Applying Monte Carlo simulation, response surface and contour plots, optimum operating conditions were found and at this optimum point, % exhaustion of 81% and 74% respectively for synthetic tanning agent pretreatment and berberine interaction were observed and subsequently the results were experimentally investigated.

Optical Method to Determine Gait Parameters Using Position Sensitive Detector

  • Jung, Gu-In;Kim, Ji-Sun;Lee, Tae-Hee;Choi, Ju-Hyeon;Oh, Han-Byeol;Kim, A-Hee;Goh, Bong-Jun;Kim, Jun-Sik;Lee, Eun-Suk;Jun, Jae-Hoon
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권5호
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    • pp.2155-2161
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    • 2015
  • This study suggests an optical method to measure cardinal of gait (step width, step length, and stride length) with position sensitive detector (PSD). The effect of reflector’s shape (flat and cylinder) on the PSD output voltage was examined for the application of the suggested system to real situations with a curved shape reflector (e.g. shoes). Various mathematical models were evaluated to find the optimal equation for the distance measurement. Considering the effect of shape on detected signal, the inverse polynomial model was developed. The suggested method is simple to operate, low in cost, small in size, and can evaluate gait parameters in real time. This method is expected to be useful in the field of rehabilitation and sport science