• 제목/요약/키워드: Sensing and Application

검색결과 1,526건 처리시간 0.032초

드론을 활용한 초소형 SAR 영상 구현 및 품질 보상 분석 (Drone-Based Micro-SAR Imaging System and Performance Analysis through Error Corrections)

  • 이기웅;김범승;문민정;송정환;이우경;송용규
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제27권9호
    • /
    • pp.854-864
    • /
    • 2016
  • 최근 무인기 탑재를 위한 소형 SAR 시스템 관련연구가 활발하게 진행되고 있으나, 드론과 같은 소형 비행 플랫폼에 대한 적용 사례는 매우 드물다. 드론의 경우, 고정익 무인항공기에 비해 기상, 조종환경 등에 취약하므로 고품질의 SAR 영상을 획득하기 위해서는 매우 정밀한 요동 분석 및 오차 보상 알고리즘이 요구된다. 특히 소형 드론에서는 SAR 탑재체 무게 및 전력의 제약으로 자세 제어 및 센서 장착이 어려워 영상 품질 보장이 어려워진다. 본 연구에서는 드론에 SAR를 탑재하여 영상을 획득하는 가능성을 제시한다. 이를 위해 실제 레이다가 탑재된 드론을 사용하여 SAR 영상을 획득하고, 그 품질을 분석하였다. 드론 SAR 기하 구조 분석을 통해 드론의 요동에 의해 발생될 수 있는 위상오차를 분석하고, 불규칙한 드론 이동에 의한 왜곡을 보상함으로써 드론 SAR의 운용 가능성을 검증하였다.

지상원격측정 센서의 반사율 지표를 활용한 사경재배 연초의 생체량 및 질소영양 평가 (Evaluation of Biomass and Nitrogen Nutrition of Tobacco under Sand Culture by Reflectance Indices of Ground-based Remote Sensors)

  • 강성수;정현철;전상호;홍순달
    • 한국토양비료학회지
    • /
    • 제42권2호
    • /
    • pp.70-78
    • /
    • 2009
  • 질소 스트레스 조건에서 재배된 연초 (Nicotiana tabacum L.)의 생체량 및 질소영양 상태와 원격측정센서 반사율 지표의 상호관계로부터 센서의 반사율 지표를 활용한 연초의 질소 덧거름 시비량 결정 및 수량 예측을 위한 도구로서의 활용 가능성을 평가하였다. 이식 후 30일째의 rNDVI와 gNDVI, 그리고 40일째의 반사율 지표들은 건물중 및 질소흡수량과 밀접한 정의 상관(P<0.05)을 보였다. 40일째 분광방사계의 gNDVI와 Crop Circle passive 센서의 aNDVI는 각각 건물중을 85%와 84%, 질소흡수량을 85%와 92% 설명하였다. 수량 및 수확기 질소 흡수량은 정식 후 35일, 40일, 45일, 50일, 수확기에 측정된 엽록소 측정값 및 반사율 지표와 고도로 유의성 있는 정의 상관을 보였다. 정식 후 40일째 분광방사계에 의한 gNDVI 지표는 연초 수량변동의 72% 설명 가능한 관계를 나타냈다. 따라서 연초의 경우 이식 후 40일째에 측정한 gNDVI 반사율 지표는 실시간에 비파괴적으로 수량을 예측할 수 있음을 시사하였다. 그리고 40일째 gNDVI로 계산한 충족지수는 질소시비수준의 73%를 설명할 수 있었다. 따라서 반사율 지표를 이용한 충족지수는 연초의 질소영양상태를 추정하여 위치별 변량시비가 가능한 방법으로 활용 가능할 것으로 판단되었다.

개체목 및 임분조사를 위한 LiDAR 응용에 관한 연구 (Application of LiDAR for Measuring Individual Trees and Forest Stands)

  • 곽두안;이우균;손민호
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제94권6호
    • /
    • pp.431-440
    • /
    • 2005
  • LiDAR(Light Detection and Ranging)는 개체목의 위치, 수고, 지하고 등을 직접적으로 측정할 수 있으며, LiDAR로부터 측정된 수고정보로부터 흉고직경을 간접적으로 측정할 수 있다. 이상의 생장인자로부터 임분의 체적 및 생체량을 추정할 수 있다. 본 연구에서는 LiDAR로 부터 측정된 개체목의 수고, 지하고, 흉고직경 등을 현장조사 자료와 비교하여 정확도 검정을 실시하였다. 경기도 가평 유명산 일대의 잣나무림, 낙엽송림, 참나무류림 등의 단순림을 대상으로 연구를 수행하였으며, LiDAR로부터 측정된 수고의 결정계수는 0.66으로 나타났다. 수종별로는 잣나무가 0.68, 낙엽송이 0.66, 참나무류가 0.60으로 나타났다. 그리고 LiDAR로부터 측정된 지하고의 결정계수는 0.79로 나타났으며 수종별로는 잣나무가 0.73, 낙엽송이 0.79, 참나무류가 0.68로 나타났다. 수종별로 예측된 흉고직경의 결정계수는 잣나무가 0.73, 낙엽송이 0.73, 참나무류가 0.85로 나타났으며, ha당 흉고단면적의 결정계수는 잣나무가 0.82,낙엽송이 0.92, 참나무류가 0.95로 나타났다. LiDAR로부터 측정된 생장인자를 이용하여 추정한 연구지역의 수종별 ha당 생체량은 잣나무가 40,306 tdm/ha, 낙엽송이 94,150 tdm/ha, 참나무류는 94,481 tdm/ha로 나타났다.

MODIS와 기상자료 기반 회선신경망 알고리즘을 이용한 남한 전역 쌀 생산량 추정 (Convolutional Neural Networks for Rice Yield Estimation Using MODIS and Weather Data: A Case Study for South Korea)

  • 마종원;우엔콩효;이경도;허준
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.525-534
    • /
    • 2016
  • 쌀은 오랜 기간 동안 남한 지역의 주식임과 동시에 농부들의 주 수입원이며, 농업 분야 관련 정책 수립을 위한 수학적인 쌀 생산량 추정 모델의 구축이 필요하다. 본 연구의 목적은 (1) 쌀 생산량 추정을 위한 회선신경망 모델의 구축과, (2) 최고의 성능을 보이는 회선신경망의 파라미터를 결정하는 것과, (3) 인공신경망 모델과의 비교를 통해 회선신경망의 성능을 평가하는 것이다. 각 모델의 입력데이터로는 2000~2013년도의 4~9월까지에 해당하는 기상자료와 MODIS 위성자료를 사용하였으며, 정확도 평가를 위해 교차 검증을 실시하였다. 회선신경망과 인공신경망은 쌀 생산 표본점을 대상으로 각각 36.10kg/10a, 48.61kg/10a와 시군구 지역을 대상으로 각각 31.30kg/10a, 39.31kg/10a의 RMSE를 보였다. 회선신경망 모델은 인공신경망 모델보다 우수한 성능을 보였으며, 본 연구를 통해 쌀 생산량 추정 분야에 대한 회선신경망 모델의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

위험 경사면의 변위 검출을 위한 지상 라이다의 활용 (Application of Terrestrial LiDAR for Displacement Detecting on Risk Slope)

  • 이근왕;박준규
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.323-328
    • /
    • 2019
  • 기존에는 지형에 대한 3차원 공간정보 구축을 위해 주로 토털스테이션을 이용한 현황측량, 원격탐사, GNSS(Global Navigation Satellite System) 등의 방법이 주로 활용되어 왔다. 하지만 토털스테이션이나 GNSS는 대상지에 접근과 많은 관측을 요구하기 때문에 작업효율과 경제성이 떨어지며, 항공사진이나 인공위성영상은 지형의 3차원 형상을 취득하기 어렵다는 단점이 있다. 지상 LiDAR(Light Detection And Ranging)는 측정 대상물에 무수히 많은 레이저를 주사하여 X, Y, Z 좌표와 형상에 대한 정보를 얻을 수 있으며, 자료처리의 자동화가 가능한 장점이 있다. 본 연구에서는 지상 LiDAR를 이용하여 사면의 변위를 검출하고자 하였다. 연구대상 사면 3개소를 선정하고, 2016년과 2017년에 대상 사면에 대한 자료를 취득하였으며, 자료 처리를 통해 경사면의 형상과 단면에 대한 데이터를 생성할 수 있었다. 또한 생성된 데이터의 중첩분석을 통해 효과적으로 사면의 변위가 0.1m 이내임을 파악함으로써, 위험사면의 관리를 위한 지상 LiDAR의 활용 가능성을 제시하였다. 향후 주기적인 데이터 취득 및 분석이 이루어진다면 지상 LiDAR를 이용한 방법은 효과적인 위험사면 관리에 기여할 것이다.

자동차 인테리어의 인스트루먼트 패널 디자인 경향 연구 (A Study on the Instrument Panel Design Trend for Automobile Interior)

  • 조경실;이명기
    • 디자인학연구
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.129-138
    • /
    • 2005
  • 1990년대 초까지 자동차 제조사는 인테리어 디자인을 중요하게 생각하지 않았다. 주로 설계, 구동방식, 크기 등 기술적 구조를 체계화하기 위한 시도를 중점으로 발전을 거듭하였고 단순히 의장디자인과 비교하면서 인테리어를 개발하였다. 그러나 1990년대에 이러한 상황은 바뀌기 시작하는데 이유는 소비자가 차안에서 보내는 시간이 많아지면서 고객에게 편안함을 주고 기능적으로도 만족할 수 있는 기술을 개발하려는 의지를 보이기 시작했기 때문이다. 인간이 자동차 안에서 어떻게 하루를 보내며 사용하는지 관찰하고, 그 결과 인테리어를 새롭게 하는 트렌드가 무엇인지를 고려하는 즉, 전략적으로 브랜드 아이덴티티를 갖도록 인테리어의 개성을 강화하고 소비자의 감성적인 부분을 고려하는 사용자 중심의 가치관 전환을 가져온 중요 요인이 되었다. 오늘날 자동차 인테리어 디자인 은 다양한 요소 변화를 반영하는 컨셉트카를 매 해 선보이고 있는데, 향후에는 감지기능과 네비게이션 적용의 무인주행을 실현시킬 수 있는 첨단 기술을 반영한 디자인 적용이 미래 디자인의 핵심적 트렌드로 제기되고 있다. 또한 제품디자인, 패션, 가구 등 타 분야에서의 직접적인 영향으로 인테리어 디자인인의 다각적 컨셉트 적용을 시도하고 있는 현 시점에서 객관적인 관점으로 시대적 배경에 따라 자동차 인테리어 디자인 변화와 조형적 특징을 조사, 분석해야 함을 강조하고자 한다. 본 연구에서는 시대적 배경과 자동차 인테리어의 흐름을 크래쉬패드 중심으로 비교하여 다변화(多變化)하는 기술적 중요 요인과 함께 향후 자동차 인테리어 디자인 방향을 연구하고자한다.

  • PDF

도로 주행환경 분석을 위한 빅데이터 플랫폼 구축 정보기술 인프라 개발 (Development of Information Technology Infrastructures through Construction of Big Data Platform for Road Driving Environment Analysis)

  • 정인택;정규수
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.669-678
    • /
    • 2018
  • 본 연구는 차량센싱데이터, 공공데이터 등 다종의 빅데이터를 활용하여 주행환경 분석 플랫폼 구축을 위한 정보기술 인프라를 개발하였다. 정보기술 인프라는 H/W 기술과 S/W 기술로 구분할 수 있다. 먼저, H/W 기술은 빅데이터 분산 처리를 위한 병렬처리 구조의 소형 플랫폼 서버를 개발하였다. 해당 서버는 1대의 마스터 노드와 9대의 슬래이브 노드로 구성하였으며, H/W 결함에 따른 데이터 유실을 막기 위하여 클러스터 기반 H/W 구성으로 설계하였다. 다음으로 S/W 기술은 빅데이터 수집 및 저장, 가공 및 분석, 정보시각화를 위한 각각의 프로그램을 개발하였다. 수집 S/W의 경우, 실시간 데이터는 카프카와 플럼으로 비실시간 데이터는 스쿱을 이용하여 수집 인터페이스를 개발하였다. 저장 S/W는 데이터의 활용 용도에 따라 하둡 분산파일시스템과 카산드라 DB로 구분하여 저장하는 인터페이스를 개발하였다. 가공 S/W는 그리드 인덱스 기법을 적용하여 수집데이터의 공간 단위 매칭과 시간간격 보간 및 집계를 위한 프로그램을 개발하였다. 분석 S/W는 개발 알고리즘의 탐재 및 평가, 장래 주행환경 예측모형 개발을 위하여 제플린 노트북 기반의 분석 도구를 개발하였다. 마지막으로 정보시각화 S/W는 다양한 주행환경 정보제공 및 시각화를 위하여 지오서버 기반의 웹 GIS 엔진 프로그램을 개발하였다. 성능평가는 개발서버의 메모리 용량과 코어개수에 따른 연산 테스트를 수행하였으며, 타 기관의 클라우드 컴퓨팅과도 연산성능을 비교하였다. 그 결과, 개발 서버에 대한 최적의 익스큐터 개수, 메모리 용량과 코어 개수를 도출하였으며, 개발 서버는 타 시스템 보다 연산성능이 우수한 것으로 나타났다.

CO/HC 가스 인식을 위한 소형 전자코 시스템의 제작 및 특성 (Fabrication and Characterization of Portable Electronic Nose System for Identification of CO/HC Gases)

  • 홍형기;권철한;윤동현;김승렬;이규정;김인수;성영권
    • 센서학회지
    • /
    • 제6권6호
    • /
    • pp.476-482
    • /
    • 1997
  • 주성분 분석 및 역전달 인공 신경망의 패턴 인식 기법과 산화물 반도체 가스센서 어레이를 사용한 소형 전자코 시스템을 제작하여 그 특성을 평가하였다. 센서 어레이로서 Pd가 첨가된 $WO_{3}$, Pt가 첨가된 $SnO_{2}$, $TiO_{2}-Sb_{2}O_{5}-Pd$가 첨가된 $SnO_{2}$, $TiO_{2}-Sb_{2}O_{5}-Pd$가 첨가된 후 Pd 코팅층이 형성된 $SnO_{2}$, $Al_{2}O_{3}$가 첨가된 ZnO 및 $PdCl_{2}$가 첨가된 $SnO_{2}$ 등의 6가지 조성의 감지재료가 사용되었다. 전자코 시스템 하드웨어는 CPU로서 16bit의 Intel 80c196kc, 시스템 동작 프로그램의 저장을 위한 EPROM, 인공 신경망의 최적화된 가중치의 다운로딩을 위한 EEPROM, 가스농도의 결과 표시를 위한 LCD 등으로 구성하였다. 시스템의 성능 평가를 위해 자동차에서 배출되는 환경오염 물질인 CO/HC 가스(CO 0%/HC 0 ppm 에서 CO 7.6%/HC 400 ppm 까지 범위의 26가지 CO/HC 혼합가스 패턴)에 대한 인식 실험 결과 우수한 특성을 얻을 수 있었다.

  • PDF

유전자 재조합 발광균주를 이용한 토양 오염원 m-toluate 탐지 (Detection of m-toluate in Soils using Bioluminescence Producing Recombinant Bacteria)

  • 공인철;김명희;정윤호;고경석;김재곤;신성천
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제27권5호
    • /
    • pp.507-512
    • /
    • 2005
  • 본 연구에서는 유전자 재조합 발광균주, Pseudomonas putida mt-2 KG1206을 이용하여 토양에 오염된 m-toluate 탐지 방법 및 적용 가능성에 대해 조사하였다. KG1206은 톨루엔 계열 화합물의 중요 중간 분해물질인 m-toluate 및 benzoate가 직접 생물 발광 유도제로 작용하며, 또한 톨루엔 계열 화합물들이 간접 유도제로서 발광 활성을 나타내었다. 토양에 오염된 유도제 오염원 검출을 위해 발광 균주 9.9 mL에 에탄올 추출물 0.1 mL을 첨가하여 조사하였다. 생물발광에 근거하여 작성된 m-toluate 검량선은 대략 $R^2>0.97$ 이상의 상관관계가 관찰되었다. 토양에 임의 오염된 m-toluate(직접 발광유도제)는 정립한 방법에 따라 발광활성에 근거하여 추측하였고, 기기분석치와 통계적으로 유의한 것으로 조사되었다. 본 연구 결과를 통해서 특정 화합물에 대해 발광을 생산하는 유전자 재조합 균주가 특정 오염원에 오염된 지역의 관리를 위한 수단으로 사용할 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.

임업(林業)에 있어서 원격탐사술(遠隔探査術)의 적용방법(適用方法)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Application of Remote Sensing Technique to Forestry)

  • 김갑덕
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제76권1호
    • /
    • pp.41-50
    • /
    • 1987
  • 항공사진(航空寫眞)의 촬영시(撮影時) 사용(使用)되는 필름과 필터의 결합(結合), 그리고 촬영시기(撮影時期)에 따른 색조(色調)의 변화(變化)가 임업목적(林業目的)에 어떻게 이용(利用)될 수 있는가를 조사(調査)하였다. 적외색사진(赤外色寫眞)에서는 색조차이(色調差異)에 의해 수종구분(樹種區分)을 할 수 있었으며, 이때는 5월(月)에 촬영(撮影)한 사진(寫眞)이 4월(月)에 촬영(撮影)한 사진(寫眞)보다 잎의 반사특성(反射特性)이 두렷하게 나타나 효과적(効果的)이었다. 위색사진(僞色寫眞)은 천연색사진(天然色寫眞)에 비(比)해 전체적으로 어둡게 나타나 대상물(對象物)의 식별(識別)이나 식생구분(植生區分)에 이용(利用)하기에는 부적당하였다. 흑백적외선사진(黑白赤外線寫眞)은 적색(赤色)필터와 결합(結合)하여 혼효림(混淆林)에서 활엽수(闊葉樹)를 구분(區分)하는데 용이하게 이용(利用)될 수 있을 것으로 보인다. 그리고 MSS 합성사진(合成寫眞)을 만들었을 때 적절하게 밴드가 조합(組合)된 합성사진상(合成寫眞像)에서 토지이용형태구분(土地利用形態區分) 가능하였다. 그러나 임상구분(林相區分)이나 수종판독(樹種判讀) 등(等)보다 세부적인 구분조사(區分調査)는 MSS 사진(寫眞)의 지상분해능(地上分解能)이 낮아 효과적(効果的)이지 못하였다. MSS 사진(寫眞)을 임업(林業)에 활용(活用)하는 문제(問題)는 앞으로 새로운 센서가 개발 이용(利用)되고 위성자료(衛星資料)를 분석(分析)하고 해독(解讀)하는 정밀한 기재가 확보되면 큰 진전이 있을 것으로 생각한다.

  • PDF