• 제목/요약/키워드: Target point error

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뉴로내비게이션 시스템 표면정합에 대한 병변 정합 오차의 회전적 특성 분석: 팬텀 연구 (Rotational Characteristics of Target Registration Error for Contour-based Registration in Neuronavigation System: A Phantom Study)

  • 박현준;문정환;유학제;신기영;심태용
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.68-74
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    • 2016
  • In this study, we investigated the rotational characteristics which were comprised of directionality and linearity of target registration error (TRE) as a study in advance to enhance the accuracy of contour-based registration in neuronavigation. For the experiment, two rigid head phantoms that have different faces with specially designed target frame fixed inside of the phantoms were used. Three-dimensional coordinates of facial surface point cloud and target point of the phantoms were acquired using computed tomography (CT) and 3D scanner. Iterative closest point (ICP) method was used for registration of two different point cloud and the directionality and linearity of TRE in overall head were calculated by using 3D position of targets after registration. As a result, it was represented that TRE had consistent direction in overall head region and was increased in linear fashion as distance from facial surface, but did not show high linearity. These results indicated that it is possible for decrease TRE by controlling orientation of facial surface point cloud acquired from scanner, and the prediction of TRE from surface registration error can decrease the registration accuracy in lesion. In the further studies, we have to develop the contour-based registration method for improvement of accuracy by considering rotational characteristics of TRE.

SPOT 위성영상의 스트립 센서모델링을 이용한 비접근지역 위치결정 연구 (Target Positioning in Remote Area Using Strip Sensor Modeling of SPOT Imagery)

  • 김만조;황치정
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.155-160
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    • 2012
  • In this paper, a strip modeling method is developed for the acquisition of target positions in remote area and validated using the imagery of SPOT satellite. This method utilizes the parameters given in header files and constructs a camera model without ground control points. In most cases, the root mean squared error of check points is less than pixel size with one ground control point. The model error of reference image is evaluated using ground control points and used to remove the model error of target images acquired along the same satellite orbit, which enables one to calculate target positions in remote area where no ground control points are available.

SAR(Synthetic Aperture Radar)Imaging 시스템에서 제안 알고리즘의 반복수행을 통한 위상오차의 기울기 추정기법 연구 (The estimation of first order derivative phase error using iterative algorithm in SAR imaging system)

  • 김형주;최정희
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.505-508
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    • 2000
  • The success of target reconstruction in SAR(Synthetic Aperture Radar) imaging system is greatly dependent on the coherent detection. Primary causes of incoherent detection are uncompensated target or sensor motion, random turbulence in propagation media, wrong path in radar platform, and etc. And these appear as multiplicative phase error to the echoed signal, which consequently, causes fatal degradations such as fading or dislocation of target image. In this paper, we present iterative phase error estimation scheme which uses echoed data in all temporal frequencies. We started with analyzing wave equation for one point target and extend to overall echoed data from the target scene - The two wave equations governing the SAR signal at two temporal frequencies of the radar signal are combined to derive a method to reconstruct the complex phase error function. Eventually, this operation attains phase error correction algorithm from the total received SAR signal. We verify the success of the proposed algorithm by applying it to the simulated spotlight-mode SAR data.

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A technique for predicting the cutting points of fish for the target weight using AI machine vision

  • Jang, Yong-hun;Lee, Myung-sub
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.27-36
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    • 2022
  • 본 논문에서는 이러한 어류 가공 현장의 문제점을 개선하기 위해서 AI 머신 비전을 이용한 어류의 목표 중량 절단 예측기법을 제안한다. 제안하는 방법은 먼저 입력된 물고기의 평면도와 정면도를 촬영하여 이미지기반의 전처리를 수행한다. 그런 다음 RANSAC(RANdom SAMmple Consensus)를 사용하여 어류의 윤곽선을 추출한 다음 3D 모델링을 사용하여 물고기의 3D 외부 정보를 추출한다. 이어서 추출된 3차원 특징 정보와 측정된 중량 정보를 머신러닝하여 목표 중량에 대한 절단 지점을 예측하기 위한 신경망 모델을 생성한다. 마지막으로 제안기법을 통해 예측된 절단 지점으로 직접 절단한 뒤 그 중량을 측정하였다. 그리고 측정된 무게를 목표 무게와 비교하여 MAE(Mean Absolute Error) 와 MRE(Mean Relative Error)와 같은 평가 방법을 사용해 성능을 평가하였다. 그 결과, 목표 중량과 비교해 3% 이내의 평균 오차율을 달성하였다. 제안된 기법은 향후 자동화 시스템과 연계되어 수산업 발전에 크게 기여할 것으로 전망한다.

자기공명영상기반 겔 선량측정법을 이용한 3차원적 목표 중심점 점검기술 (3-Dimensional Verification Technique for Target Point Error)

  • 이경남;이동준;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제22권1호
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    • pp.35-41
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    • 2011
  • 전반적 시스템 점검(overall system test)을 위해 일반적으로 필름을 이용한 hidden-target test가 시행되어 왔으나 2차원적 측정기로 3차원적인 방사선 영역(radiation field)을 구(sphere)라 가정하고 목표 중심점을 찾는 것이 내재적 분석 오차를 야기시킨다. 본 연구에서는 겔 선량계를 이용하여 3차원적 목표 중심점 오차를 확인하고 이 기술을 소개하고자 한다. 실제 환자의 두경부를 모사할 수 있으며 10개의 겔 선량계를 내부에 삽입할 수 있는 팬텀을 제작하였고 원하는 시기에 합성과 자유로운 용기 선택이 가능한 $BANGkit^{TM}$을 겔 측정기로서 사용하였다. 필름을 이용하는 분석방법이 야기시키는 내재적 분석 오차를 정량적으로 확인 하기 위하여 2개의 방사선 영역은 타원(ellipse) 나머지 8개는 구 형태로 설정하였다. 방사선 수술 전용 선형가속기 기반의 치료기인 노발리스를 이용하여 모의 치료를 3번 반복 수행하였고 $BrainSCAN^{TM}$의 Image fusion, Drawing, Windowing setting 등의 내장 기능을 이용하여 자기공명영상 상의 방사선 영역을 추출하고 기하학적 중심 점을 측정하였다. 본 연구의 목표 중심점 분석 결과는 10개의 방사선 영역에 대해 $0.77{\pm}0.15mm$의 목표 중심점 오차가 발생하였고 각 AP (anterior-posterior), LAT (lateral), VERT (vertical) 방향으로 $0.54{\pm}0.23mm$, $0.37{\pm}0.08mm$, $0.33{\pm}0.10mm$의 방향별 목표 중심점 오차를 갖는다. 10개의 방사선영역 모두에서 목표 중심점 오차는 1 mm 이내이므로 방사선 수술을 시행하기에 적합한 치료 절차와 치료 장비를 갖추고 있음을 간접적으로 보여주었고 자기공명영상기반 겔선량측정법은 실제 방사선 영역의 체적을 이용 함으로서 겹쳐진 필름을 사용하는 기존 목표 중심점 점검기술의 한계를 보완하였다. 결과적으로, 겔 선량측정법을 이용한 3차원적 목표 중심점 점검기술은 전반적 시스템 점검을 위한 하나의 기술이 될 수 있다.

비행단계 식별 알고리즘을 이용한 초고속 표적의 탄착점 예측 (Impact Point Prediction of the Ballistic Target Using a Flight Phase Discrimination)

  • 정재경;황동환
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.234-243
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    • 2015
  • It is required to have the capability to predict the impact point of the ballistic target in order to assign the firing unit with high engagement possibility for the interception in the ballistic target defense systems. In this paper, a novel method is proposed to predict the impact point of the ballistic target using a flight phase discrimination algorithm given the insufficient measurements on the partial trajectory. The flight of a ballistic target is composed of a boost phase and a ballistic phase with different dynamics. The flight phase is discriminated by using the normalized innovation distance between measurements and a priori estimated measurements. The threshold and tolerance in the flight phase discrimination are determined from the probabilistic characteristics of the estimation error. Monte Carlo simulations are performed to verify the proposed method.

반능동형 레이저 유도 추적에 적합한 레이저 펄스 반복 주파수 검출을 위한 디지털 신호처리 보드 구현 및 표적 좌표 최적화 (Implementation of Digital Signal Processing Board Suitable for a Semi-active Laser Tracking to Detect a Laser Pulse Repetition Frequency and Optimization of a Target Coordinates)

  • 이영주;김용평
    • 전기학회논문지
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    • 제64권4호
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    • pp.573-577
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    • 2015
  • In this paper, we propose a signal processing board suitable for a semi-active laser tracking to detect an optical signal generated from the laser target designator by applying an analog trigger signal, the quadrant photodetector and a high speed ADC(analog-digital converter) sampling technique. We improved the stability by applying the averaging method to minimize the measurement error of a gaussian pulse. To evaluate the performances of the proposed methods, we implemented a prototype board and performed experiments. As a result, we implemented a frequency counter with an error 14.9ns in 50ms. PRF error code has a stability of less than 1.5% compared to the NATO standard. Applying the three point averaging method to ADC sampling, the stability of 28% in X-axis and 22% in Y-axis than one point sampling was improved.

Comparison of Repositioning Error According to Eccentric and Concentric Contraction of the Ankle Dorsiflexor Muscle in the Ankle Joint

  • Jin-Hee Oh;Ju-Sang Kim;Chang-Jae Oh;Mi-Young Lee
    • The Journal of Korean Physical Therapy
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    • 제35권2호
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    • pp.43-47
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    • 2023
  • Purpose: This study compared the movement control ability of the ankle joint according to the type of muscle contraction, namely, eccentric or concentric contractions. Methods: Thirty-four healthy adult subjects participated in this study. As a single group, before the experiment, the subjects were trained on achieving the required position of the ankle around the target point by manually controlling the ankle dorsiflexion by 10°. Concentric contraction starts at 0° and continues until the target point of 10° is reached. During an eccentric contraction, the ankle joint starts at 20° ankle dorsiflexion and continues till the target point is reached. Movements using eccentric contraction and concentric contraction were randomly performed 3 times each. Results: The results of comparing the difference in the movement control ability of each type of muscle contraction of ankle dorsiflexion showed that the measurement-remeasurement error was significant in eccentric contraction. Conclusion: In this study, we found a difference in the ability to control movement according to whether the contraction is eccentric or concentric. Therefore, we propose that the ability to control movement is affected by the type of muscle contraction.

잡음 구분에 의한 지능형 기동표적 추적기법 (Intelligent Maneuvering Target Tracking Based on Noise Separation)

  • 손현승;박진배;주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.469-474
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    • 2011
  • 본 논문에서는 기동표적의 위치 오차값 보상 기법을 이용한 지능형 기동표적 추적 기법을 제안한다. 기동표적의 관측값과 예상위치와의 차이를 가속도와 순수 잡음으로 분리한다. 최적의 수준으로 가속도를 추출하기 위하여 K-means 클러스터링 기법과 TS 퍼지 시스템을 이용한다. K-means 클러스터링에 의해 분리된 가속도와 잡음에 대한 소속함수를 설정하고 퍼지 모델화하여 기동표적의 특성을 파악한다. 계산상의 오차를 보상하기 위하여 분리된 가속도와 잡음은 추적 알고리즘의 계산과정에 적절히 이용된다. 추정값 계산시, 가속도를 분리 하므로써 필터링 과정은 표적의 비선형 기동을 선형기동으로 인식하여 칼만필터의 성능을 유지시킨다. 기동표적의 비선형성에 대한 오차는 추정된 가속도를 통해 보상된다. 제안된 시스템의 소속함수에 사용되는 파라미터값을 조종하여 상황에 따라 적응성과 강인성을 향상시킨다. 제안된 시스템은 실시간 추적이 가능하도록 구성하였으며, 몇 가지 예를 통하여 본 논문에서 제안한 방법의 우수성을 증명한다.

Adaptive Forward Error Correction Scheme for Real-Time Communication in Satellite IP Networks

  • Cho, Sung-Rae
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제4권6호
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    • pp.1116-1132
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    • 2010
  • In this paper, a new forward error correction (FEC) protocol is proposed for point-to-multipoint satellite links. Link-layer error control protocols in point-to-multipoint satellite links impose several problems such as unreliability and receiver-heterogeneity. To resolve the problem of heterogeneous error rates at different receivers, the proposed scheme exploits multiple multicast channels to which each receiver tunes. The more channels a receiver tunes to, the more powerful error correcting capability it achieves. Based on its own channel condition, each receiver tunes to as many channels as it needs, which prevents from receiving unwanted parities. Furthermore, each receiver saves the decoding time, processing overhead, and processing energy. Performance evaluation shows that the proposed scheme guarantees the target PER while saving energy. The proposed technique is highly adaptive to the channel variation with respect to the throughput efficiency, and provides scalable PER and throughput efficiency.