• 제목/요약/키워드: Thermal Infrared Images

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캐스케이드 융합 기반 다중 스케일 열화상 향상 기법 (Cascade Fusion-Based Multi-Scale Enhancement of Thermal Image)

  • 이경재
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.301-307
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    • 2024
  • 본 연구는 다양한 스케일 조건에서 열화상 이미지를 향상시키기 위한 새로운 캐스케이드 융합 구조를 제안한다. 특정 스케일에 맞춰 설계된 방법들은 다중 스케일에서 열화상 이미지 처리에 한계가 있었다. 이를 극복하기 위해 본 논문에서는 다중 스케일 표현을 활용하는 캐스케이드 특징 융합 기법에 기반한 통합 프레임워크를 제시한다. 서로 다른 스케일의 신뢰도 맵을 순차적으로 융합함으로써 스케일에 제약받지 않는 학습이 가능해진다. 제안된 구조는 상호 스케일 의존성을 강화하기 위해 엔드 투 엔드 방식으로 훈련된 합성곱 신경망으로 구성되어 있다. 실험 결과, 제안된 방법은 기존의 다중 스케일 열화상 이미지 향상 방법들보다 우수한 성능을 보인다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 실험 데이터셋에 대한 성능 분석 결과 이미지 품질 지표가 일관되게 개선되었으며, 이는 캐스케이드 융합 설계가 스케일 간 견고한 일반화를 가능하게 하고 교차 스케일 표현 학습을 더 효율적으로 수행하는 데 기여하는 것을 보여준다.

KOMPSAT-3A 전정색 영상의 윤곽 정보를 이용한 중적외선 영상 시인성 개선 (Improvement of Mid-Wave Infrared Image Visibility Using Edge Information of KOMPSAT-3A Panchromatic Image)

  • 이진민;김태헌;김한울;이홍탁;한유경
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권6_1호
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    • pp.1283-1297
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    • 2023
  • 중적외선(mid-wave infrared, MWIR) 영상은 피복 및 객체의 온도를 파악할 수 있어 환경, 국방 등 다양한 분야에서 핵심 데이터로 사용된다. KOMPSAT-3A 위성은 타 위성에 비해 높은 공간해상도의 MWIR 영상을 제공하지만, 광학(electro-optical, EO) 영상에 비해 상대적으로 낮은 시인성을 가져 활용성의 확대에 어려움을 겪는다. 이에 본 연구에서는 KOMPSAT-3A 전정색(panchromatic, PAN) 영상의 윤곽 정보를 기반으로 시인성이 높은 MWIR 융합 영상을 제작하고자 한다. 먼저, 이종 센서에서 취득된 PAN 영상과 MWIR 영상의 상대 기하오차를 제거하는 전처리를 수행하고, 딥러닝 기반 윤곽 정보 추출 기술인 Pixel difference network (PiDiNet)의 사전 학습 모델을 이용하여 PAN 영상에 대한 윤곽 정보를 추출한다. 이후 전처리된 MWIR 영상과 추출된 윤곽 정보를 중첩하여 객체 경계면이 강조된 MWIR 융합 영상을 제작한다. 제안 방법을 이용하여 서로 다른 세 지역에 대한 MWIR 융합 영상을 제작하였으며, 이를 시각적으로 분석하였다. 본 기법을 통해 제작된 MWIR 융합 영상은 지형 및 지물의 경계면이 강조되어 시인성이 개선되었으며, 세부적으로 관심 지역에 대한 열 정보를 전달할 수 있었다. 특히, MWIR 융합 영상에서는 저해상도의 원본 MWIR 영상에서 식별할 수 없었던 비행기, 선박 등의 객체를 육안으로 판독할 수 있었다. 본 연구는 가시적인 정보와 열 정보를 동시에 고려할 수 있는 단일 영상 제작 방법론을 제시하였으며, 이는 MWIR 영상의 활용성 확대에 이바지할 수 있을 것으로 사료된다.

Noncontact Fatigue Crack Evaluation Using Thermoelastic Images

  • Kim, Ji-Min;An, Yun-Kyu;Sohn, Hoon
    • 비파괴검사학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.686-695
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    • 2012
  • This paper proposes a noncontact thermography technique for fatigue crack evaluation under a cyclic tensile loading. The proposed technique identifies and localizes an invisible fatigue crack without scanning, thus making it possible to instantaneously evaluate an incipient fatigue crack. Based on a thermoelastic theory, a new fatigue crack evaluation algorithm is proposed for the fatigue crack-tip localization. The performance of the proposed algorithm is experimentally validated. To achieve this, the cyclic tensile loading is applied to a dog-bone shape aluminum specimen using a universal testing machine, and the corresponding thermal responses induced by thermoelastic effects are captured by an infrared camera. The test results confirm that the fatigue crack is well identified and localized by comparing with its microscopic images.

옥상 색상에 따른 쿨루프 성능평가를 위한 여름철 옥상 표면 및 실내온도 비교 분석 : 무인항공기에 장착된 열적외선 카메라를 이용하여 (Comparison of Rooftop Surface Temperature and Indoor Temperature for the Evaluation of Cool Roof Performance according to the Rooftop Colors in Summer: Using Thermal Infrared Camera Mounted on UAV)

  • 이기림;성지훈;한유경;이원희
    • 한국측량학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.9-18
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    • 2019
  • 전 세계적으로 지구온난화현상이 심화되고 있으며, 특히 우리나라의 경우 급격한 산업 발전 등으로 인해 도시화가 진행되면서 도시열섬현상까지 발생되고 있다. 이렇게 도시의 온도가 상승하게 되면 주거 생활의 쾌적성 및 냉방부하와 같은 문제 등을 야기한다. 본 연구에서는 이러한 문제를 줄이기 위해 지붕 색상에 따른 쿨루프 성능 평가를 진행하였으며, 기존의 평지붕 축소 모형, 손잡이 형태의 열화상 카메라 또는 레이저 온도계를 이용하지 않고, 실제 건물과 UAV에 열적외선 카메라를 장착하여 원격탐사 기법으로 옥상 색상 (흰색, 회색, 초록색, 청색, 갈색, 검은색)에 따른 표면 온도를 취득하였다. 그 결과 흰색을 적용한 표면 온도가 다른 색상보다 11도에서 20도 낮게 나타났으며, 에어컨의 실내 온도와 디지털 온도계의 실내 온도 또한 흰색의 색상이 다른 색상보다 약 1.5도에서 4.4도, 약 1.5도에서 3.5도 낮게 측정되었다. 이를 통해 흰색이 쿨루프 성능이 가장 좋음을 확인할 수 있었으며, UAV와 열적외선 카메라를 통해 기존 다른 연구에서 사용했던 방법보다 신속하고, 편리하게 쿨루프 성능 평가가 가능함을 확인할 수 있었다.

당뇨병성 말초혈관병증 환자에게 Beraprost Sodium이 미치는 영향에 대한 적외선 체열검사를 통한 연구 (Effects of Beraprost Sodium Evaluated by Digital Infrared Thermal Imaging in Diabetic Patients with Peripheral Arterial Disease)

  • 박현우;소재완;박성현;정재중
    • 대한족부족관절학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.105-110
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    • 2018
  • Purpose: This study examined the effects of beraprost sodium on digital infrared thermal images in patients with peripheral arterial disease caused by type 2 diabetes mellitus. Materials and Methods: Twenty-five diabetic patients with peripheral arterial disease were treated with beraprost sodium in a prospective, multicenter, cohort study from February 2013 to December 2014. Beraprost sodium ($40{\mu}g$) was administered orally 3 times daily ($120{\mu}g/day$) for 6 months. The visual analogue scale (VAS) and digital infrared thermal imaging (DITI) were performed to compare the blood flow improvement between before and after dosing. Results: Among the 25 patients included in the evaluation, 22 patients completed the study. A significant increase in body temperature was observed in the front and left side, particularly in the plantar side in DITI compared to that before and after administration. An increase in body temperature was observed at the frontal part from $28.1^{\circ}C{\pm}2.3^{\circ}C$ to $29.1^{\circ}C{\pm}2.1^{\circ}C$ (p=0.021), at the left side from $27.8^{\circ}C{\pm}2.4^{\circ}C$ to $28.6^{\circ}C{\pm}1.9^{\circ}C$ (p=0.028), at the plantar part at $24.0^{\circ}C{\pm}1.5^{\circ}C$, and at the plantar part at $27.1^{\circ}C{\pm}2.4^{\circ}C$ (p<0.01). The VAS decreased significantly from $5.4{\pm}1.3$ to $2.7{\pm}2.0$ after 6 months of treatment (p<0.01). Conclusion: Beraprost sodium is a safe and easy-to use oral medication for diabetes peripheral arterial disease. It can be expected to increase the blood flow and decrease the lower extremity pain statistically after being taken for 6 months.

Estimation of Sea Surface Temperature Change by Tide Embankment Construction

  • Shin Dong-hoon;Lee Kyoo-seock
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.146-148
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    • 2005
  • This study investigates to detect sea surface temperature (SST) and land cover change after tide embankment construction using Landsat Thematic Mapper (TM) thermal infrared (TIR) band data at Shihwa Lake and surrounding area. SST measurement is important for studies of both the structure of the ocean and as the thermal boundary between the ocean and the atmosphere. The TIR band of TM images can be used to detect SST change whose shoreline is complicated and narrow like the study site. The purpose of this study is to estimate SST and land cover change at Shihwa Lake and surrounding area.

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Modeling Environmental Effects on Detection Performances for Variable Depth Sonars in the East Sea of Korea

  • Na, Young-Nam;Cho, Chang-Bong;Han, Sang-Kyu
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제23권2E호
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    • pp.68-73
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    • 2004
  • In the East Sea of Korea, the ocean environments are known to have strong variations in space and time. Their effects are very important factors in sound propagation and sonar performance. We consider the environmental factors such as eddies and thermal fronts affecting underwater sound propagation and target detection performance by sonars. Unfortunately, however, the detailed structure of eddies is usually difficult to understand by using the sea surface temperatures from infrared images alone or a few profiles from the CTD (conductivity, temperature and depth) castings. The temperature fields of eddy and thermal front are simulated with typical patterns of those obtained from several observations. This paper delivers the overviews of environments and acoustic models with their simulation results on sonar performance.

인위적 열화 애자에 대한 누설전류와 온도와의 관계 (Correlation between leakage current and temperature Rise for artificially aged insulators)

  • 김정태;김지홍;구자윤;윤지호;함길호
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 유기절연재료 전자세라믹 방전플라즈마 연구회
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    • pp.186-188
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    • 2001
  • In this study, the correlation between leakage currents and temperature rise was investigated for the more accurate diagnosis of bad insulator by use of the infrared camera. For the purpose, leakage currents and thermal images were measured for the artificially aged insulators using salt fog. From the results, it is concluded as follows ; in case of artificially aged insulators, the leakage. current was decreased with the duration of voltage application and was largely affected by humidity, which seems due to ionic conduction. Also, the correlation between temperature rise and leakage current was appeared to be quite linear, although it showed below linearity at large leakage current.

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침·활엽수재의 Microwave 건조곡선예측 (Prediction of Microwave Drying Curves for Various Hardwoods and Softwoods)

  • 강호양
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제26권4호
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    • pp.34-42
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    • 1998
  • Three hardwood (ash, alder and black locust) and three softwood (Japanese red pine, radiata pine and Western hemlock) specimens were dried in microwave(MlW) oven and their drying rates were obtained. Their specific permeabilities were also measured by using a modified liquid permeability measuring device. The correlation between the M/W drying rates and permeabilities of six species were statistically analyzed. It was revealed that within a species there is a logarithmic relationship between the M/W drying rates and average moisture contents and that among species there is a linear relationship between the M/W maximum drying rates and the average specific permeabilities. A exception was Western hemlock, which was of low permeability and of high drying rate. A Me-time equation, which showed a good agreement with the actual data, was derived. Thus using this equation the moisture contents of wood and the drying end points of M/W drying could be predicted. Infrared images of the thermal distribution in wood were illustrated.

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적외선 이미지를 이용한 지하공동 평가 (Evaluation of Cavity Characterization Using Infrared Thermal Images)

  • 장병수;김영석;김세원;최현준;윤형구
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제39권7호
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    • pp.69-76
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    • 2023
  • 지반의 공동은 지반 침하를 야기하고 사고 발생 후에는 이를 보수하기 위해서도 많은 시간적및 경제적 손실이 발생한다. 본 연구에서는 적외선 카메라를 새로운 계측 수단으로 활용하여 지하 공동의 탐지 가능성을 실험적으로 평가하고자 하였다. 적외선 카메라로 정확한 온도를 평가하기 위해서는 물체에서 방출하는 에너지를 탐지해야 하며 이때 방사율 값이 필수적으로 이용된다. 현장 실험 시 적외선 카메라와 물체의 합리적인 거리를 평가하기 위하여 방사율을 고정하고 거리 변화에 따른 온도 값을 평가하였다. 이를 통해 현장 실험 조건을 구성하였다. 현장 실험의 동공은 5cm 직경의 PVC pipe 관으로 모사하였으며, 지표를 기준으로 5cm와 25cm에 인위적으로 매설하였다. 적외선 카메라는 오후 4시부터 다음날 오후 3시까지(총 23시간) 측정하였으며, 온도의 시계열 분포뿐만 아니라 단위 시간당 변화량인 cooling rate index 방법을 통해서도 분석하였다. 분석결과는 공동 위치에 따라 온도 변화 추세가 상이하게 나타났으며, 이를 통해 적외선 카메라로 지반 내부의 상태를 평가할 수 있는 가능성을 보여준다.