집중강우 시 육상으로부터 다량으로 유입된 부유쓰레기는 사회, 경제적 및 환경적으로 부정적인 영향을 주고 있으나 부유쓰레기 집적 구간 및 발생량에 대한 모니터링 체계는 미흡한 실정이다. 최근 인공지능 기술의 발달로 드론 영상과 딥러닝 기반 객체탐지 모델을 활용하여 수계 내 광범위한 지역을 신속하고 효율적인 연구의 필요성이 요구되고 있다. 본 연구에서는 육상기인 부유쓰레기의 효율적인 탐지 기법을 제시하기 위해 드론 영상뿐만 아니라 다양한 이미지를 확보하여 You Only Look Once (YOLO)v5s와 최근에 개발된 YOLO7 및 YOLOv8s로 학습하여 모델별로 성능을 비교하였다. 각 모델의 정성적인 성능 평가 결과, 세 모델 모두 일반적인 상황에서 탐지성능이 우수한 것으로 나타났으나, 이미지의 노출이 심하거나 수면의 태양광 반사가 심한 경우 YOLOv8s 모델에서 대상물을 누락 또는 중복 탐지하는 사례가 나타났다. 정량적인 성능 평가 결과, YOLOv7의 mean Average Precision (intersection over union, IoU 0.5)이 0.940으로 YOLOv5s (0.922)와 YOLOvs8(0.922)보다 좋은 성능을 나타냈다. 데이터 품질에 따른 모델의 성능 비교하기 위해 색상 및 고주파 성분에 왜곡을 발생시킨 결과, YOLOv8s 모델의 성능 저하가 가장 뚜렷하게 나타났으며, YOLOv7 모델이 가장 낮은 성능 저하 폭을 보였다. 이를 통해 수면 위에 존재하는 부유쓰레기 탐지에 있어서 YOLOv7 모델이 YOLOv5s와 YOLOv8s 모델에 비해 강인한 모델임을 확인하였다. 본 연구에서 제안하는 딥러닝 기반 부유쓰레기 탐지 기법은 부유쓰레기의 성상별 분포 현황을 공간적으로 파악할 수 있어 향후 정화작업 계획수립에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
가역 워터마킹 기법은 디지털 콘텐츠에 지각적 투명성을 유지하며 워터마크를 삽입한 후에, 이를 아무런 손상 없이 원본 상태로 복원할 수 있는 메시지 은닉 수단이다. 영상의 품질이 매우 중요한 의학, 군사, 원격측량, 예술작품 분야에서 워터마킹 응용은 영상처리와 분석과정에서 손상 없는 원본이 필요하기 때문에, 메시지를 검출하고 원본으로 복원하는 과정에서 어떠한 손상이라도 허용될 수 없는 완전한 가역성이 보장되어야 한다. 본 논문에서는 영상의 인접한 픽셀들 간의 차이값 히스토그램을 수정하여 메시지를 은닉하는 가역 영상 워터마킹 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법에서는 높은 삽입용량과 지각적 투명성을 만족하기 위해 영상의 인접 픽셀들 간의 높은 유사성 특징을 이용하였다. 또한 오류 예측 보정 기법을 통하여 워터마크 삽입과정에서 발생할 수 있는 오버/언더플로우 문제와 salt-and-pepper 잡음 현상을 방지하였다. 제안한 가역 워터마킹 알고리즘의 성능을 검증하기 위하여 다양한 영상들에 대하여 기존 알고리즘들과 비교 분석하였다. 실험 결과에 따르면 제안한 알고리즘은 완전한 가역성과 함께 낮은 왜곡을 유지하면서도 높은 삽입용량을 얻을 수 있었다.
Carbon storage is one of the regulating ecosystem services provided by urban street trees. It is important that evaluating the economic value of ecosystem services accurately. The carbon storage of street trees was calculated by measuring the morphological parameter on the field. As the method is labor-intensive and time-consuming for the macro-scale research, remote sensing has been more widely used. The airborne Light Detection And Ranging (LiDAR) is used in obtaining the point clouds data of a densely planted area and extracting individual trees for the carbon storage estimation. However, the LiDAR has limitations such as high cost and complicated operations. In addition, trees change over time they need to be frequently. Therefore, Structure from Motion (SfM) photogrammetry with unmanned Aerial Vehicle (UAV) is a more suitable method for obtaining point clouds data. In this paper, a UAV loaded with a digital camera was employed to take oblique aerial images for generating point cloud of street trees. We extracted the diameter of breast height (DBH) from generated point cloud data to calculate the carbon storage. We compared DBH calculated from UAV data and measured data from the field in the selected area. The calculated DBH was used to estimate the carbon storage of street trees in the study area using a regression model. The results demonstrate the feasibility and effectiveness of applying UAV imagery and SfM technique to the carbon storage estimation of street trees. The technique can contribute to efficiently building inventories of the carbon storage of street trees in urban areas.
대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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pp.74-74
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2002
This paper describes a corner matching technique for automatic relative orientation. Automatically matched corner points from stereo aerial images are used to a data set and help to improve automation of relative orientation process. A general corner matching process of overall image to image has very heavy operation and repetitive computation, so very time-consuming. But aerial stereo images are approximately seventy percent overlapped and little rotated. Based this hypothesis, we designed a sectional corner matching technique calculating correlation section by section between stereo images. Although the overlap information is not accurate, if we know it approximately, the matching process can be lighter. Since the size of aerial image is very large, corner extraction process is performed hierarchically by creating image pyramid, and corners extracted are refined at the higher level image. Extracted corners at the final step are matched section by section. Matched corners are filtered using positional information and their relation and distribution. Filtering process is applied over several steps because the thing affecting to get good result-good relative orientation parameter- is not the number of matched corner points but the accuracy of them. Filtered data is filtered one more during the process calculating relative orientation parameters. When the process is finished, we can get the well matched corner points and the refined Von-Gruber areas besides relative orientation parameters. This sectional corner matching technique is efficient by decreasing unnecessarily repetitive operations and contributes to improve automation for relative orientation.
하나의 원격탐사자료를 이용하여 얻고자하는 정보를 추출하는 것은 한계가 있다. 현재 원격탐사분야의 세계적인 추세는 광학위성자료와 레이다 위성자료, 항공사진, 항공 스캐닝 데이터, 지상의 분광스캐너 데이터 등을 모두 통합하여, 정보를 추출하고 있다. 그러나 국내에서는 이들 자료의 연구가 따로 행하여지고 있다. 본 연구에서는 광학위성자료와 레이다 위성 자료의 통합기법을 소개하고 이렇게 통합하여 얻어진 자료를 기존연구방식을 이용하여 추출된 결과와 비교하여 고찰해 보고자 하였다. 이를 위하여 서로 다른 여러 가지 디지털 영상의 혼합결과물을 이용하여 분류를 수행하는데 있어서 독자적인 RGB 가법혼합의 밴드별 상관관계의 방식보다는 각기 다른 해상력의 영상들을 IHS 변환 후 다시 RGB 변환하여 얻어진 결과물의 시각적 특성치를 조사하고, 영상을 혼합하는 것이 정확도 및 해상도의 향상을 기대할 수 있다는 비교결과를 얻을 수 있었다.
IKONOS-2, QuickBird, KOMPSAT-2와 같은 고해상도 위성영상은 높은 공간해상도의 흑백영상과 멀티스펙트럴 영상을 동시에 제공하고 있다. 영상융합은 서로 다른 공간, 분광해상도를 가지는 영상을 이용하여 두 개의 장점을 모두 가지는 영상으로 재구성하는 것을 의미하며 위성영상을 영상의 시각화, 개체 추출 등에 더욱 효과적으로 사용할 수 있도록 한다는 점에서 중요한 연구분야이다. 이를 위해 많은 영상융합 알고리즘이 제안되었지만, 대부분 의 알고리즘들은 융합 후에 원 멀티스펙트럴 영상의 분광정보를 효과적으로 보존하지 못하는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 수정된 영상 유도 기법을 통하여 융합영상의 분광왜곡량을 줄이는 알고리즘을 제안하였다. 원 멀티스펙트럴 영상과 해상도를 낮춘 융합영상과의 비교 분석을 통하여 융합영상의 분광 정보 왜곡량을 보정하도록 유도기법을 조정하였다. QuickBird 영상에 적용한 결과, 다양한 융합영상들이 본 알고리즘을 적용할 경우에 분광왜곡량이 줄어드는 것을 확인할 수 있었다.
Kim, Sung-Soo;Kim, Kwang-Soo;Kim, Jae-Chul;Lee, Jong-Hun
대한원격탐사학회:학술대회논문집
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대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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pp.843-845
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2003
Shortest Path Problems are among the most studied network flow optimization problems, with interesting applications in various fields. One such field is the route determination service, where various kinds of shortest path problems need to be solved in location-based service. Our research aim is to propose a route technique in real-time locationbased service (LBS) environments according to user’s route preferences such as shortest, fastest, easiest and so on. Turn costs modeling and computation are important procedures in route planning. There are major two kinds of cost parameters in route planning. One is static cost parameter which can be pre-computed such as distance and number of traffic-lane. The other is dynamic cost parameter which can be computed in run-time such as number of turns and risk of congestion. In this paper, we propose a new cost modeling method for turn costs which are traditionally attached to edges in a graph. Our proposed route determination technique also has an advantage that can provide service interoperability by implementing XML web service for the OpenLS route determination service specification. In addition to, describing the details of our shortest path algorithms, we present a location-based service system by using proposed routing algorithms.
Various processes, such as space weathering and granular convection, are occurring on asteroids' surfaces. Estimation of the surface exposure timescale is essential for understanding these processes. The Hayabusa mission target asteroid, (25143) Itokawa (Sq-type) is the only asteroid whose age is estimated from remote sensing observations as well as sample analyses in laboratories. There is, however, an unignorable discrepancy between the timescale derived from these different techniques. The ages estimated based on the solar flare track density and the weathered rim thickness of regolith samples range between 102 and 104 years [1][2]. On the contrary, the ages estimated from the crater size distributions and the spectra cover from 106 to 107 years [3][4]. It is important to notice that there is a common drawback of both age estimation methods. Since the evidence of regolith migration is found on the surface of Itokawa [5], the surficial particles would be rejuvenated by granular convection. At the same time, it is expected that the erasure of craters by regolith migration would affect the crater size distribution. We propose a new technique to estimate surface exposure age, focusing on the bright mottles on the large boulders. Our technique is less prone to the granular convection. These mottles are expected to be formed by impacts of mm to cm-sized interplanetary particles. Together with the well-known flux model of interplanetary dust particles (e.g., Grün, 1985 [6]), we have investigated the timescale to form such mottles before they become dark materials again by the space weathering. In this work, we used three AMICA (Asteroid Multi-band Imaging Camera) v-band images. These images were taken on 2005 November 12 during the close approach to the asteroid. As a result, we found the surface exposure timescales of these boulders are an order of 106 years. In this meeting, we will introduce our data analysis technique and evaluate the consistency among previous research for a better understanding of the evolution of this near-Earth asteroid.
This paper proposes Internet-based checking technique for machine-tools with variant CNC (Computerized Numerical Controller). According to the architecture of CNC, CNC is classified into two types such as CAC (Closed Architecture Controller) which is conventional CNC, and OAC (Open Architecture Controller) which is a recently introduced PC-based controller. CAC has a closed architecture and it is dependent on CNC vender specification. Because of this, it has been very difficult for users to implement an application programs in CNC domain. Therefore, an additionally special module is required for Internet-based application such as remote checking. In this case, web I/O embedded module can be efficiently applied for Internet-based checking. The module is directly attached to TCP/IP network for communication. In order to obtain the monitoring data of CNC machines, the I/O signals of the module are assigned to PLC (Programmable Logic Controller) input and output (I/O) signals within CNC domain. On the other hand, OAC has a PC-based open architecture and an additional module is not necessary for the connection with external site. Because of this, a simple DAU is just used for signal sensing and data acquisition without additional communication modules. For Internet-based remote checking of machine-tools with OAC, a user-defined daemon and application programs are implemented as the form of internal function within the PC-based controller. Internet communication is performed between the daemon program in CNC domain and web script programs in external server. Checking points defined in this research are classified into two categories such as structured point and operational point. The formal includes the vibration of bearing, temperature of spindle unit and another periodical management. And the latter includes oil checking, clamp locking/unlocking and machining on/off status.
모바일 장치에서의바이오신호데이터의 관리는 용량이많은 실시간멀티미디어 데이터의전송이나 저장 장치에서 많은 문제점을야기시킨다. 따라서 본 논문은신속한 의료 서비스를 제공하기 위해서 모바일을 이용한 임상 데이터 처리 시스템인 m-Health 시스템을 제안한다. 이 시스템은 지역의 IP 네트워크 상의 헬스 시스템을 구축하여 원격의 여러 바이오 센싱으로 부터 출력을 조합하고, 다양한 바이오 센서에서의 전자적인 데이터 통합 처리를 수행하였다. m-Health 시스템은 다양한 바이오신호들을 측정 및 모니터링하고 원거리에 위치한 병원의 데이터 서버로 전송한다. 환자 및 가족, 의료진 모두가 언제 어디서나 사용할 수 있는 안드로이드 기반의 모바일 애플리케이션으로 의료 관련자는 병원의 데이터 서버에서 환자 데이터를 접근하여 환자 또는 사용자에게 의료 진단 및 처방을 피드백 한다. 그리고 환자 관찰을 위한 비디오 스트림은 스케일러블 트랜스코딩 기법을 이용하여 네트워크 트래픽에 알맞은 데이터 크기를 결정하고 비디오 스트림을 전송함으로서 모바일 시스템과 네트워크의 부하를 줄일 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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