• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권2호
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• pp.450-470
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• 2023

Traditional cloud computing faces some challenges such as huge energy consumption, network delay and single point of failure. Edge computing is a typical distributed processing platform which includes multiple edge servers closer to the users, thus is more robust and can provide real-time computing services. Although outsourcing data to edge servers can bring great convenience, it also brings serious security threats. In order to provide image retrieval while ensuring users' data privacy, a privacy preserving image retrieval scheme in edge environment is proposed. Considering the distributed characteristics of edge computing environment and the requirement for lightweight computing, we present a privacy-preserving image retrieval scheme in edge computing environment, which two or more "honest but curious" servers retrieve the image quickly and accurately without divulging the image content. Compared with other traditional schemes, the scheme consumes less computing resources and has higher computing efficiency, which is more suitable for resource-constrained edge computing environment. Experimental results show the algorithm has high security, retrieval accuracy and efficiency.

• ETRI Journal
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• 제43권4호
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• pp.603-616
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• 2021

Over the last few years, autonomous vehicles have progressed very rapidly. The odometry technique that estimates displacement from consecutive sensor inputs is an essential technique for autonomous driving. In this article, we propose a fast, robust, and accurate odometry technique. The proposed technique is light detection and ranging (LiDAR)-based direct odometry, which uses a spherical range image (SRI) that projects a three-dimensional point cloud onto a two-dimensional spherical image plane. Direct odometry is developed in a vision-based method, and a fast execution speed can be expected. However, applying LiDAR data is difficult because of the sparsity. To solve this problem, we propose an SRI generation method and mathematical analysis, two key point sampling methods using SRI to increase precision and robustness, and a fast optimization method. The proposed technique was tested with the KITTI dataset and real environments. Evaluation results yielded a translation error of 0.69%, a rotation error of 0.0031°/m in the KITTI training dataset, and an execution time of 17 ms. The results demonstrated high precision comparable with state-of-the-art and remarkably higher speed than conventional techniques.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제14권3호
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• pp.247-255
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• 2013

The flight control of re-entry vehicles poses a challenge to conventional gain-scheduled flight controllers due to the widely spread aerodynamic coefficients. In addition, a wide range of uncertainties in disturbances must be accommodated by the control system. This paper presents the design of a roll channel controller for a non-axisymmetric reentry vehicle model using the trajectory linearization control (TLC) method. The dynamic equations of a moving mass system and roll control model are established using the Lagrange method. Nonlinear tracking and decoupling control by trajectory linearization can be viewed as the ideal gain-scheduling controller designed at every point along the flight trajectory. It provides robust stability and performance at all stages of the flight without adjusting controller gains. It is this "plug-and-play" feature that is highly preferred for developing, testing and routine operating of the re-entry vehicles. Although the controller is designed only for nominal aerodynamic coefficients, excellent performance is verified by simulation for wind disturbances and variations from -30% to +30% of the aerodynamic coefficients.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권2호
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• pp.10-23
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• 2009

본 논문은 회전 테이블에서 취득된 영상으로부터 카메라 교정을 위한 강건한 기본 행렬을 계산하기 위한 새로운 알고리즘과 적은 수의 영상만을 이용하는 키 프레임 선택 알고리즘을 통해서 전방향 3차원 영상 재구성 시스템을 구현하였다. 비 교정영상에서 3차원 영상 재구성을 위해서는 카메라 교정 작업이 필수이다. 카메라 교정 과정은 기본 행렬로부터 추정 할 수 있는데, 정확한 기본 행렬의 추정이 선행되어야 한다. 단일 축 회전 움직임은 몇 가지 고정된 특성을 가지고 있는데, 이러한 특성은 영상간의 아웃라이어를 제거하는데 이용되고, 기본 행렬을 구하기 위한 새로운 알고리즘을 제공한다. 또한 제안한 키 프레임 선택 알고리즘을 통해서 선택된 영상의 사영 행렬을 정렬 시킨 다음, 재구성된 3차원 데이터들을 정합시킴으로서 전방향 3차원 영상 재구성을 구현한다. 자체 제작한 영상 취득 시스템(Potonovo)을 통해서 취득한 실제 영상을 대상으로 기존의 기본 행렬 방법 및 키프레임 선택 방법들과 비교 실험을 통하여 제안된 방법들이 더 우수함을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.368-377
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• 2011

본 논문에서는 특징점 정합을 통한 객체인식, 파노라마 이미지 생성, 3차원 영상 복원 등에 사용될 수 있는 알고리즘 중 대표적인 SURF 알고리즘 기반 특징점 추출기의 하드웨어 구조 설계 및 FPGA 검증 결과에 대해 기술한다. SURF 알고리즘은 크기와 회전변화에 강한 특징점과 서술자를 생성함으로써 객체인식, 파노라마 이미지 생성, 3차원 영상 복원 등에 활용될 수 있다. 하지만 ARMl1(667Mhz) 프로세서와 128Mbytes의 DDR 메모리를 사용하는 임베디드 환경에서 실험결과 VGA($640{\times}480$) 해상도 C영상의 특정점 추출 처리 시약 7,200msec의 시간이 걸려 실시간 동작이 불가능한 것으로 파악되었다. 본 논문에서는 SURF 알고리즘의 핵심 요소인 적분 이미지 메모리 접근 패턴을 분석하여 메모리 접근 횟수와 메모리 사용량을 줄이는 방법을 이용해 실시간 동작이 가능하도록 하드웨어로 설계하였다. 설계된 하드웨어를 Xilinx(社)의 Vertex-5 FPGA 를 이용하여 검증한 결과 l00Mhz 클록에서 VGA 영상의 특징점 추출시 약 60frame/sec로 동작하여 실시간 응용으로 충분함을 알 수 있다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제19권6호
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• pp.99-106
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• 2019

본 논문에서는 두 타원체 사이의 중심 간 방향으로의 최단 접근 거리를 구하는 방법을 다룬다. 이는 타원체 사이의 충돌 검사 및 반응에 있어서 핵심 기술이다. 외부에서 서로 접하는 두 타원체의 중심 사이의 거리와 접촉점, 접촉방향에 관한 조건식을 세우고, 해를 포함하는 구간을 유지하는 이분법과 도함수를 이용하는 Newton 방법의 혼합을 통해 최단 접근 거리를 항상 안정적이며 효율적으로 구할 수 있게 한다. 또한 다양한 실험을 통해 제안된 방법의 안정성 및 효율성을 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.73-83
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• 2019

In this paper, we propose the augmented reality(AR) based driving navigation based on robust lane detection method to dynamic environment changes. The proposed technique uses the detected lane position as a marker which is a key element for enhancing driving information. We propose Symmetrical Local Threshold(SLT) algorithm which is able to robustly detect lane to dynamic illumination environment change such as shadows. In addition, by using Morphology operation and Connected Component Analysis(CCA) algorithm, it is possible to minimize noises in the image, and Region Of Interest(ROI) is defined through region division using a straight line passing through several vanishing points We also propose the augmented reality aided visualization method for Interchange(IC) and driving navigation using reference point detection based on the detected lane coordinates inside and outside the ROI. Validation experiments were carried out to assess the accuracy and robustness of the proposed system in vairous environment changes. The average accuracy of the proposed system in daytime, nighttime, rainy day, and cloudy day is 79.3% on 4600 images. The results of the proposed system for AR based IC and driving navigation were also presented. We are hopeful that the proposed research will open a new discussion on AR based driving navigation platforms, and thus, that such efforts will enrich the autonomous vehicle services in the near future.

• 전자공학회논문지CI
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• 제40권6호
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• pp.95-105
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• 2003

본 논문에서는 지문인증 시스템에서 인증 성능을 향상시키기 위한 기준점 검출 알고리즘과 특징 추출에 있어서 새로운 filterbank방법을 제안한다. 제안한 기준점 검출 알고리즘 GPM(Gradient Probabilistic Method)은 4개의 방향성분을 추출하여 방향성분을 가장 균일하게 가지는 지점을 검출하는 방법이며, 기존의 Poincare index방법과 달리 수학적 통계적 방법을 사용하기 때문에 지문의 융선에 대한 세부적이고 세밀한 전처리 과정이 불필요하며, arch형태 지문의 기준점 검출에 대한 단점을 해결한다. 또한, 제안한 filterbank방법은 기존filterbank방법에서 특징의 불균일한 분포로 생기는 단점을 균일한 분포로 만들어 추출함으로써 해결한다. 제안한 GPM의 실험결과 기존의 Poincare index방법에 비해서, 일반환경뿐 아니라 잡음환경에서의 특징 추출 시간과 인증률에서 우수함을 보여준다. 특히, 제안한 GPM은 Poincare index방법에 비해서, arch type의 지문에 대한 FAR은 일반 환경에서 49%, 밝기 잡음환경에서 39.2%, salt and pepper 잡음환경에서 15.7%의 향상을 보여준다. 또한, 기준점 검출시간에 있어서, 제안한 GPM방법은 기존의 Poincare index방법보다 0.07초의 감소를 보여주며, 특징추출 시간에 있어서도 제안한 filterbank 알고리즘은 기존의 filterbank 방법에 비해서 0.06sec의 감소를 보여준다.

• 안보군사학연구
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• 통권1호
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• pp.71-111
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• 2003

The key lessons of the very complex modern war can be dangerously misleading to the outsiders. The efforts trying to draw lessons learned from the Iraq War (OIF : Operation Iraqi Freedom) may be biased by the view of point by Americans, because most of war episodes have been come from the Western media coverage. More serious bias can be committed thanks to the differences of warfighting doctrines and military technology between US forces and ROK forces. However, OIF-fought allied commanders and outside military experts said this campaign exemplified 21st-century warfare: swift, agile and decisive, employing overpowering technology to bring relentless violence to bear in many places at once. Even though the campaign evolved differently than anticipated, allied forces regrouped and regained the initiative remarkably quickly, thanks in large part to a new command flexibility, tied to new technology that made possible the more rapid sharing of data. These factors permitted "new air-land dynamic". The things that compel that are good sensors networked with good intelligence disseminated through a robust networking system, which then yields speed. Speed turns out to be a very important factor for conducting "Rapid Decisive Operations" relied on joint "Mass of Effects". ROK forces facing the heaviest ground threat in the world may learn more from Cold War era-typed US Army 3rd Infantry Division (3ID), which operating considerably beyond existing doctrine. 3ID flew its personnel into Kuwait to meet up with equipment already located in the region as pre-positioned stock. During OIF, the division conducted continuous offensive operations over 230km deep battlespace for 21 days. The lessons learned for ROK army to prepare tomorrow's war may be found from 3ID in its training, command and control, task organization, firepower and battlespace management, and logistics.

• 전자공학회논문지CI
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• 제42권1호
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• pp.67-78
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• 2005

본 논문에서는 복소 가우시안 영상 (Complex Extended Gaussian Image, CEGI)을 이용한 3D 메쉬 모델의 블라인드 워터마킹을 제안하였다. CEGI는 메쉬의 법선 벡터 분포를 나타내는 3차원 방향 히스토그램으로, 이는 메쉬의 면적 및 임의의 기준점에 대한 거리로 표현되는 복소 가중치의 합으로 구현된다. 제안한 방법에서는 먼저 3D 메쉬 모델을 모델의 형상에 따라 여러개의 패치로 분할한다. 그리고 워터마크를 삽입하기 위하여 각 패치별로 CEGI를 구한 후에 복소 가중치의 크기가 큰 셀을 선택하여, 각 패치 CEGI 상에 통일한 순위의 셀들에 각각 삽입한다. 그리고 패치의 중점 좌표 및 셀 순위표를 이용하여 원 메쉬 모델없이 워터마크를 추출한다. 이 때, 회전과 같은 아핀 변환된 모델에서는 오일러 각을 이용한 재배열 과정을 수행한다. 실험 결과에서 제안한 방법이 절단, 아핀 변환, 및 랜덤 잡음 첨가등의 기하학적 공격 및 메쉬 간단화 등의 위상학적 공격에 견고하였으며 또한 워터마크의 비가시성을 확인하였다.