• 제목/요약/키워드: Satellite Surveillance

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Subjective Imaging Effect Assessment for Intelligent Imaging Terminal Design: a Method for Engineering Site

  • Liu, Haoting;Lv, Ming;Yu, Weiqun;Guo, Zhenhui;Li, Xin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권3호
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    • pp.1043-1064
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    • 2020
  • A kind of Subjective Imaging Effect Assessment (SIEA) method and its applications on intelligent imaging terminal design in engineering site are presented. First, some visual assessment indices are used to characterize the imaging effect: the image brightness, the image brightness uniformity, the color image contrast, the image edge blur, the image color difference, the image saturation, the image noise, and the integrated imaging effect index. A linear weighted function is employed to carry out the SIEA computation and the Analytic Hierarchy Process (AHP) technique is used to estimate its weights. Second, a SIEA software is developed. It can play images after the settings of assessment index or assessment reaction time, etc. Third, two cases are used to illustrate the application effects of proposed method: the image enhancement system design for surveillance camera and the imaging environment perception system design for intelligent lighting terminal. A Prior Sequential Stimulus (PSS) experiment is proposed to improve the evaluation stability of SIEA method. Many experiment results have shown the proposed method can realize a stable system design or parameters setting for the intelligent imaging terminal in engineering site.

오류 역전파 신경망 기반의 연기 검출 성능 분석 (A Performance Analysis of Video Smoke Detection based on Back-Propagation Neural Network)

  • 임재유;김원호
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.26-31
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    • 2014
  • 본 논문은 컬러 영상에서 색상과 움직임 정보를 이용하여 후보영역을 특정하고 연기의 특성들을 추출하여 신경망을 사용한 검출의 성능을 분석하여 제시한다. 기존 연기 검출 알고리즘에서는 연기의 움직임, 색상을 분석하여 후보영역으로 특정하고 그 영역 안에서 연기의 여러 특성을 분석 하는 방법을 이용한다. 하지만 대부분 처음 발생하는 연기의 색상조건을 고려하지 않았기 때문에 조기 검출에는 적절하지 못하다. 본 논문은 연기의 색상과 움직임의 특성을 분석하여 그에 알맞은 방법을 적용하여 후보영역을 폭넓게 결정하고 그 영역 내에서 연기의 확산과 투명성을 인공신경망에 적용시킴으로써 나오는 성능을 분석하였다. 모의실험 결과는 91.31%의 검출율과, 2.62%의 오검출율 성능을 확인할 수 있었다.

영상처리 기반 낙상 감지 알고리즘의 구현 (Implementation of fall-down detection algorithm based on Image Processing)

  • 김선기;안종수;김원호
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.56-60
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    • 2017
  • 본 논문은 영상처리 기반의 낙상 감지 알고리즘의 설계 및 구현에 관한 내용을 기술한다. 영상처리 기반의 낙상 감지 알고리즘은 카메라로 획득한 입력 영상을 그레이 스케일 변환 후 배경차분과 이진화를 통해 객체를 분리하고, 라벨링을 통해 인체를 인식한다. 인식된 인체는 출력 영상으로 확인이 가능하며 낙상을 감지하게 되면 알람이 발생한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안한 알고리즘을 실험한 결과 90%의 검출율을 보여주었다. DSP 영상처리 보드에 구현한 시제품 시험을 통하여 기능을 검증함으로서 실용화 가능성을 확인하였다.

지향각 명령 오차를 고려한 망원경 탐지 성능 분석 (Detection Performance Analysis of the Telescope considering Pointing Angle Command Error)

  • 이호진;이상욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.237-243
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    • 2017
  • 본 논문에서는 인공위성을 비롯한 우주물체 관측 및 감시를 위한 전자광학 관측 장비인 망원경의 탐지 성능에 대한 분석을 수행한다. M&S(Modeling & Simulation)를 통한 분석을 위해, 위성 궤도 모델, 망원경 모델, 그리고 지구 대기 모델을 구현하고, 위성을 관측하는 탐지 시나리오를 구성한다. 탐지 시나리오를 바탕으로 지향각 명령 오차를 적용하여 망원경 주요 사양인 시야각(Field of View, FOV)에 따른 지향 성능을 분석하고, 신호대잡음비(Signal-to-Noise Ratio, SNR)를 통해 탐지 여부를 판별하여 검출기 화소수와 시야각(FOV)에 따른 탐지 성능을 분석한다. 본 논문의 M&S 분석 결과는 망원경 시야각(FOV)이 상대적으로 클수록 지향각 명령 오차가 존재하더라도 지향 성능은 좋지만, 대기 환경의 영향으로 화소수가 높고 망원경 시야각(FOV)이 작을수록 탐지 성능이 높아짐을 보여준다. 그래서 시야각(FOV)과 화소수 등의 망원경 주요 사양은 본 논문에서 수행한 M&S 분석 결과 및 종합적인 운용 상황을 고려하여 결정해야 한다.

항공기와 선박의 PSO 표적탐지 결과에 공간해상도가 미치는 영향 (Effects of Spatial Resolution on PSO Target Detection Results of Airplane and Ship)

  • 염준호;김병희;김용일
    • 대한공간정보학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.23-29
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    • 2014
  • 고해상도 위성영상의 등장과 공간분해능의 발전은 위성영상을 활용한 다양한 연구들을 가능하게 하였다. 그 중에서도 고해상도 위성영상을 이용한 표적 탐지 기술은 광범위한 지역의 차량, 항공기, 선박 등의 탐지를 가능하게 하여 교통류 모델링, 군사적 목적의 감시 정찰을 효과적으로 수행하게 한다. 최근 다양한 국가에서 여러 위성을 발사함에 따라 위성영상 선택의 폭이 증가하였으나 고해상도 위성영상을 이용한 공간해상도 비교 연구는 많지 않으며 더욱이 표적 탐지에 미치는 공간 해상도의 영향에 관한 연구는 국내외로 매우 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 PSO 기반의 표적 탐지 연구를 바탕으로 공간해상도가 항공기 및 선박 표적 탐지에 미치는 영향을 분석하였다. 원영상에 대한 재배열 보간 기법을 통해 0.5m, 1m, 2m, 4m의 다양한 공간해상도의 시뮬레이션 영상을 생성하고 이때 최근린보간, 양선형보간, 3차회선보간과 같이 다양한 재배열 보간 기법을 적용하였다. 표적 탐지 정확도는 공간해상도 뿐만 아니라 보간 기법에 따라 비교 분석되었다. 연구 결과 0.5m의 고해상도 영상에서 그리고 최근린보간 기법을 이용한 재배열 영상에서 더 높은 표적 탐지 정확도를 얻을 수 있음을 확인하였다. 또한 50% 이상의 표적 탐지 정확도를 얻기 위해서는 항공기의 경우 2m, 선박의 경우 4m 이상의 영상이 필요하며 항공기의 형태적 특이성은 더 높은 공간 해상력을 필요로 함을 확인하였다. 본 연구는 항공기 및 선박 표적 탐지에 적합한 적정 공간분해능을 제안하고 위성 센서 설계의 기준을 제시하는데 큰 기여를 할 것으로 사료된다.

SUPER RESOLUTION RECONSTRUCTION FROM IMAGE SEQUENCE

  • Park Jae-Min;Kim Byung-Guk
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.197-200
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    • 2005
  • Super resolution image reconstruction method refers to image processing algorithms that produce a high resolution(HR) image from observed several low resolution(LR) images of the same scene. This method is proved to be useful in many practical cases where multiple frames of the same scene can be obtained, such as satellite imaging, video surveillance, video enhancement and restoration, digital mosaicking, and medical imaging. In this paper we applied super resolution reconstruction method in spatial domain to video sequences. Test images are adjacently sampled images from continuous video sequences and overlapped for high rate. We constructed the observation model between the HR images and LR images applied by the Maximum A Posteriori(MAP) reconstruction method that is one of the major methods in the super resolution grid construction. Based on this method, we reconstructed high resolution images from low resolution images and compared the results with those from other known interpolation methods.

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The Methodology and Case of Scientific System Engineering Management Process in Defense Space Program

  • Park, Heonjun
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.7-10
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    • 2021
  • Including 425 Program, which is Korean military surveillance and reconnaissance satellite, there were mostly civil-driven space programs in Korea. However, there are increasing numbers of military demand-driven space program in nowadays. Furthermore, it is positive effects on launch vehicle development in Korea that the termination of Korea-U.S. missile guideline. In this paper, it emphasizes the needs of system engineering(SE) management method which meets both defense system's characteristics and space's characteristics. These characteristics are such as non-fixable after the launch, the security issue in defense system. And it also introduces SE tool, methodology and its philosophy. There are several functions that data management, issue management, risk management, and technical requirement management. Also describing its implications and direction of improvement.

시뮬레이션을 활용한 ADS-B와 TCAS의 탐지 성능 비교 (Detection Performance Comparison of ADS-B and TCAS Using Simulation)

  • 소준수;구성관;홍교영
    • 한국항행학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.465-472
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    • 2015
  • TCAS (traffic alert and collision avoidance system)의 성능 향상을 위해서는 각종정보를 송신해주는 센서의 성능이 향상되어야 한다. 본 논문에서는 성능향상을 위해 기존에 사용 중인 레이더와 같은 센서를 대신하여 차세대 항공관제시스템인 ADS-B (automatic dependent surveillance-broadcast)를 적용하였다. 또한 ADS-B에서 초정밀 GPS (global positioning system) 보정시스템인 SBAS (satellite based augmentation system)의 정보를 사용하여 향상된 위치정확도를 TCAS에 적용할 수 있을 것이라 가정하고 TCAS와 ADS-B를 분석하였다. 시뮬레이션을 해본 결과, 이러한 ADS-B의 도움을 받는 TCAS 장비는 사전에 항공기의 위치를 파악하여 CPA (closest ponit of approach)를 계산할 수 있고 불필요한 RA (resolution advisory) 동작을 감소시킬 수 있다는 것이 확인되었고, 또한 조종사의 업무로드 감소와 불필요한 RA동작이 줄어듦에 따른 연료소비나 시간 등에 대한 장점이 있음이 확인되었다.

ADS-B 1090ES 지상국 수신기 구현에 관한 연구 (A Study on the Realization of ADS-B 1090ES Ground Station Receivers)

  • 박찬섭;윤준철;조주용;신희성;서종덕;박효달;강석엽
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.79-88
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    • 2015
  • 본 논문에서는 차세대 항공 관제시스템의 핵심이라고 할 수 있는 ADS-B 지상 감시장비를 소개하고, ADS-B 1090ES 지상국 수신기를 연구하였다. 국제 표준 문서와 기존 제품의 성능을 분석하여 성능과 신뢰성이 보장되는 최적의 규격을 결정하였다. 초단인 RF단은 저전력, 저잡음, 고이득 특성에 적합한 바이어스 회로를 구성하여 설계하였으며, 신호처리부는 수신 악조건 하에서도 최적의 신호처리(복호)가 가능하도록 구성하였다. 또한 최종단이라고 할 수 있는 MCU부는 외부와의 고속 통신을 고려하여 최신의 CPU를 채택하여 구성했으며, 원격제어 통신은 SNMP를 채택하였다. 개발된 수신기는 국내외 기술 기준을 모두 만족하며, 외산 제품보다 성능 면에서 비교 우위에 있는 것으로 판단된다.

Conceptual Design of the NISS onboard NEXTSat-1

  • Jeong, Woong-Seob;Park, Sung-Joon;Park, Kwijong;Lee, Dae-Hee;Pyo, Jeonghyun;Moon, Bongkon;Park, Youngsik;Kim, Il-Joong;Park, Won-Kee;Lee, Duk-Hang;Park, Chan;Ko, Kyeongyeon;Matsumoto, Toshio;Takeyama, Norihide;Enokuchi, Akito;Shin, Goo-Whan;Chae, Jangsoo;Nam, Uk-Won
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제31권1호
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    • pp.83-90
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    • 2014
  • The NISS onboard NEXTSat-1 is being developed by Korea astronomy and space science institute (KASI). For the study of the cosmic star formation history, the NISS performs the imaging spectroscopic observation in the near-infrared range for nearby galaxies, low background regions, star-forming regions and so on. It is designed to cover a wide field of view ($2{\times}2$ deg) and a wide wavelength range from 0.95 to $3.8{\mu}m$ by using linear variable filters. In order to reduce the thermal noise, the telescope and the infrared sensor are cooled down to 200 K and 80 K, respectively. Evading a stray light outside the field of view and making the most use of limited space, the NISS adopts the off-axis reflective optical system. The primary and the secondary mirrors, the opto-mechanical part and the mechanical structure are designed to be made of aluminum material. It reduces the degradation of optical performance due to a thermal variation. This paper presents the study on the conceptual design of the NISS.