• 제목/요약/키워드: Sensor registration

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다양한 화소기반 변화탐지 결과와 등록오차를 이용한 객체기반 변화탐지 (Object-based Change Detection using Various Pixel-based Change Detection Results and Registration Noise)

  • 정세정;김태헌;이원희;한유경
    • 한국측량학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.481-489
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    • 2019
  • 다시기 위성 영상을 이용한 변화탐지 분석은 인간 활동의 변화를 직접 반영하는 지표이다. 변화탐지는 크게 화소 기반 변화탐지(PBCD: Pixel-Based Change Detection)와 객체 기반 변화탐지(OBCD: Object-Based Change Detection)로 구분한다. 화소 기반 변화탐지는 알고리즘이 간단하고 비교적 쉽게 정량적 분석이 가능해 전통적으로 많이 쓰여온 기법이나 고해상도 영상에서의 화소 기반 변화탐지는 오탐지나 노이즈(noise)가 발생하기 때문에 고해상도 영상에서의 활용도가 떨어진다. 또한, 고해상도 다시기 영상은 취득 당시 센서의 자세나 지형적 특성으로 인해 영상 등록(image registration)을 수행한 이후에도 지형적 불일치가 발생한다. 등록오차(registration noise)라고 불리는 이 지형 불일치는 고해상도 다시기 영상 활용을 위한 공간정보 추출 시 정확도를 떨어뜨리는 방해요인으로 작용한다. 이에 본 연구에서는 등록오차를 고려한 고해상도 영상의 객체 기반 변화탐지를 수행하였다. 이 때, 다양한 화소 기반 변화탐지 결과를 모두 고려한 객체 기반 변화탐지 결과를 도출하였으며 이 과정에서 분할 영상(segmentation image)과의 major voting을 적용하였다. 제안 기법과 화소 기반 변화탐지 결과, 그리고 화소 기반 변화탐지 결과를 객체 기반 변화탐지로 확장한 결과의 비교를 통해 제안 기법의 우수성을 평가하였다.

정밀한 다중센서 영상정합을 위한 통계적 상관성의 증대기법 (Enhancement of Inter-Image Statistical Correlation for Accurate Multi-Sensor Image Registration)

  • 김경수;이진학;나종범
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제42권4호
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    • pp.1-12
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    • 2005
  • 영상정합은 동일한 장면에 대해서 서로 다른 시간 혹은 서로 다른 특성의 센서로부터 서로 다른 위치에서 얻은 영상들의 위치적 대응관계를 찾는 기법이다. 이 논문에서는 특성이 다른 적외선 센서와 광학 센서로부터 얻은 영상의 정합을 위한 새로운 알고리즘을 제안한다. 지금까지 제안된 서로 다른 특성의 영상을 위한 정합기법은 크게 특징점 기반 영상정합기법과 밝기값 기반 영상정합기법으로 구분될 수 있다. 특징점 기반의 영상정합기법은 정확하게 대응하는 특징점을 선택하는 것이 성능에 결정적인 영향을 준다 그러나 적외선 영상과 가시광선 영상에서는 특징점이 서로 같지 않은 경우가 많기 때문에 강인하지 못하다 그리고 밝기 값 기반의 정합기법에서는 정규상호정보를 유사성 척도로 사용한 영상정합기법이 가장 좋은 성능을 제공하는 것으로 알려져 있다. 그러나 정규상호정보 기반의 영상정합기법은 두 영상의 통계적 상관성이 전역적이어야 한다는 가정을 전제하는데, 적외선 영상과 가시광선 영상에서는 이를 보장하지 못하는 경우가 많아 정규상호정보를 유사성 척도로 사용하는 영상정합기법에서도 좋은 성능을 기대하기 힐들다. 따라서 이 논문에서는 적외선 영상과 가시광선 영상의 통계적 상관성의 해석에 기반한 두 단계 영상정합기법을 제안한다. 정확하고 강인한 정합을 위해서 첫 단계에서는 두 영상에서 통계적 상관성이 높은 부분을 추출하는 ESCR기법과 두 영상을 통계적 상관성이 높도록 필터링하는 ESCF기법을 수행한다. 그리고 두 번째 단계에서는 첫 단계에서의 결과 영상에 대해서 정규상호정보를 유사성 척도로 한 영상정합을 수행한다. 다양한 적외선 영상과 가시광선 영상을 이용한 실험으로부터 제안하는 두 단계 영상정합기법이 기존의 정규상호정보 기반의 영상정합기법에 비해 정확도와 강인함, 그리고 실행 속도의 측면에서 더욱 향상된 성능을 제공함을 확인하였다.

강인한 지식 등록 방법을 통한 동적 환경에서의 로봇 지식 갱신 (Robot Knowledge Update in Dynamic Environments using Dependable Knowledge Instantiation Method)

  • 이대식;임기현;서일홍
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2009년도 정보 및 제어 심포지움 논문집
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    • pp.267-269
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    • 2009
  • Incomplete knowledge instances may be registered from misidentifications of sensors, such as vision sensor. In previous study, we proposed robust object instance registration method to robot centered knowledge framework to guarantee the consistency of the registered knowledge. In real environment, a persistent update is necessary due to the objects can be moved dynamically. In this paper, we propose the way to update robot knowledge continually using the registration method. Our experiment in this paper shows that sound and complete knowledge can be registered and updated by the proposed method, even under imperfect sensing data.

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이미지 쌍의 유사도를 고려한 Acoustic Odometry 정확도 향상 연구 (A Study on Acoustic Odometry Estimation based on the Image Similarity using Forward-looking Sonar)

  • 윤은철;김병진;조한길
    • 센서학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.313-319
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    • 2023
  • In this study, we propose a method to improve the accuracy of acoustic odometry using optimal frame interval selection for Fourier-based image registration. The accuracy of acoustic odometry is related to the phase correlation result of image pairs obtained from the forward-looking sonar (FLS). Phase correlation failure is caused by spurious peaks and high-similarity image pairs that can be prevented by optimal frame interval selection. We proposed a method of selecting the optimal frame interval by analyzing the factors affecting phase correlation. Acoustic odometry error was reduced by selecting the optimal frame interval. The proposed method was verified using field data.

BMVT-M을 이용한 IR 및 SAR 융합기반 지상표적 탐지 (IR and SAR Sensor Fusion based Target Detection using BMVT-M)

  • 임윤지;김태훈;김성호;송우진;김경태;김소현
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제21권11호
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    • pp.1017-1026
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    • 2015
  • Infrared (IR) target detection is one of the key technologies in Automatic Target Detection/Recognition (ATD/R) for military applications. However, IR sensors have limitations due to the weather sensitivity and atmospheric effects. In recent years, sensor information fusion study is an active research topic to overcome these limitations. SAR sensor is adopted to sensor fusion, because SAR is robust to various weather conditions. In this paper, a Boolean Map Visual Theory-Morphology (BMVT-M) method is proposed to detect targets in SAR and IR images. Moreover, we suggest the IR and SAR image registration and decision level fusion algorithm. The experimental results using OKTAL-SE synthetic images validate the feasibility of sensor fusion-based target detection.

ICT 기반 환경모니터링 센서 데이터 검증을 위한 원스탑 플랫폼 (One-stop Platform for Verification of ICT-based environmental monitoring sensor data)

  • 채민아;조재혁
    • Journal of Platform Technology
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    • 제9권1호
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    • pp.32-39
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    • 2021
  • 기존 환경측정기기는 전자파 및 친환경 제품 인증, 내구성 시험 위주이며, 센서 신뢰성 검증 및 측정 데이터에 대한 검증은 형식 승인 및 등록, 인수시험, 초기교정, 주기시험 등을 통해 센서 성능평가 위주로 수행된다. 본 플랫폼은 각 타겟 센서별 성능평가 뿐만 아니라 센서의 데이터 신뢰성에 대한 검증체계 지원 ICT 기반 환경 모니터링 센서 신뢰성 검증 체계를 구축하였다. 환경 정보에 대한 센서 데이터를 수집할 센서보드를 제작하였고 센서 및 데이터 신뢰성 평가 및 검증 서비스 체계를 규격화 하였다. 또한, ICT 기반 센서 데이터 신뢰성 평가 및 검증을 위해 LoRa 통신을 이용한 센서 데이터 플랫폼 모니터링 프로토타입을 제작하였고 이를 스마트 시티 등에 실증 테스트하였다. 해당 시스템을 통해 받은 데이터 분석을 위해 머신러닝을 이용하여 최적화 알고리즘 개발하였다. 이를 통해 신뢰성 검증을 위한 센서 빅데이터 분석시스템을 구축하였고 통합 평가 및 검증 시스템의 기반을 마련하였다.

단순 전처리 방법과 수정된 지역적 피쳐 추출기법을 이용한 다중 적외선영상 자동 기하보정 (Automatic Registration between Multiple IR Images Using Simple Pre-processing Method and Modified Local Features Extraction Algorithm)

  • 김대성
    • 한국측량학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.485-494
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    • 2017
  • 본 연구는 단순 전처리 방법과 수정된 지역적 피쳐 추출기법을 이용하여 특성이 다른 적외선영상 자동 기하보정에 초점을 맞추고 있다. 입력영상은 히스토그램 평활화를 통해 중앙값과 절댓값을 이용하여 전처리를 수행하였으며, 추출 피쳐의 유사도를 거리가 아닌 각 개념으로 변경하여 적용함으로써, 영상간 밝기값 차이를 줄이는데 효과적으로 적용할 수 있도록 하였다. 기하보정 결과는 시각적인 방법과 Inverse RMSE 방식을 사용하여 평가하였으며, 영상의 특성 차이로 인해 기존의 지역적 피쳐 추출기법 적용으로 해결될 수 없었던 자동 기하보정이 본 알고리즘을 적용함으로써 높은 정합 신뢰도와 적용 편의성을 보임을 확인할 수 있었다. 이를 통해, 제안 방법이 특정 조건의 다중 센서 영상간 자동 기하보정 기법 중 하나로 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

Development of an IoT Platform for Ocean Observation Buoys

  • Kim, Si Moon;Lee, Un Hyun;Kwon, Hyuk Jin;Kim, Joon-Young;Kim, Jeongchang
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제6권2호
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    • pp.109-116
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    • 2017
  • In this paper, we propose an Internet of Things (IoT) platform for ocean observation buoys. The proposed system consists of various sensor modules, a gateway, and a remote monitoring site. In order to integrate sensor modules with various communications interfaces, we propose a controller area network (CAN)-based sensor data packet and a protocol for the gateway. The proposed scheme supports the registration and management of sensor modules so as to make it easier for the buoy system to manage various sensor modules. Also, in order to extend communication coverage between ocean observation buoys and the monitoring site, we implement a multi-hop relay network based on a mesh network that can provide greater communication coverage than conventional buoy systems. In addition, we verify the operation of the implemented multi-hop relay network by measuring the received signal strength indication between buoy nodes and by observing the collected data from the deployed buoy systems via our monitoring site.

프레임동영상의 근실시간 센서모델 보정시스템 개발 및 성능분석 (Development and Performance Analysis of a Near Real-Time Sensor Model Correction System for Frame Motion Imagery)

  • 권혁태;고진우;김상희;박세형
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.315-322
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    • 2018
  • Due to the increasing demand for more rapid, precise and accurate geolocation of the targets on video frames from UAVs, an efficient and timely method for correcting sensor models of motion imagery is required. In this paper, we propose a method to adjust or correct sensor models of motion imagery frames using space resection via image matching with reference data. The proposed method adopts image matching between the motion imagery frames and the reference frames which are synthesized from reference data. Ground or reference control points are generated or selected through the matching process in near real time, and are used for space resection to get adjusted sensor models. Finally, more precise and accurate geolocation of the targets can possibly be done on the fly, and we have got the promising result on performance analysis in terms of the geolocation quality.

Design and Implementation of $160\times192$ pixel array capacitive type fingerprint sensor

  • Nam Jin-Moon;Jung Seung-Min;Lee Moon-Key
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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    • pp.82-85
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    • 2004
  • This paper proposes an advanced circuit for the capacitive type fingerprint sensor signal processing and an effective isolation structure for minimizing an electrostatic discharge(ESD) influence and for removing a signal coupling noise of each sensor pixel. The proposed detection circuit increases the voltage difference between a ridge and valley about $80\%$ more than old circuit. The test chip is composed of $160\;\times\;192$ array sensing cells $(9,913\times11,666\;um^2).$ The sensor plate area is $58\;\times\;58\;um^2$ and the pitch is 60um. The image resolution is 423 dpi. The chip was fabricated on a 0.35um standard CMOS process. It successfully captured a high-quality fingerprint image and performed the registration and identification processing. The sensing and authentication time is 1 sec(.) with the average power consumption of 10 mW at 3.0V. The reveal ESD tolerance is obtained at the value of 4.5 kV.

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