• 제목/요약/키워드: Thermal Infrared Images

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군용 열영상장비 최소분해가능온도차의 정량적 측정 방법 및 탐지거리 예측에 관한 연구 (A Study on the quantitative measurement methods of MRTD and prediction of detection distance for Infrared surveillance equipments in military)

  • 정영탁;임재성;이지혁
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.557-564
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    • 2017
  • 대한민국 군의 K 계열 전차에 장착되어 있는 열영상장비의 목적은 시계가 제한된 환경에서 외부의 적외선 영역의 정보를 인간이 인지할 수 있는 시각 정보로 변환하는 것이다. 열영상장비의 시계, 배율, 분해능, 변조전달함수, 잡음등가온도차, 최소분해가능온도차 등의 지표 중에서 최소 분해 가능 온도차(MRTD)는 공간주파수와 온도분해능을 복합적으로 표현할 수 있기 때문에, 열영상장비의 성능 표현에 있어 가장 중요한 파라메터이다. 그러나 NATO의 MRTD 표준 측정 방법은 많은 주관적인 요소를 포함하고 있다. 즉, 측정자의 정신 상태, 시력 등의 차이와 측정환경에 따라 측정 결과의 오차가 발생하므로 MRTD의 측정결과는 안정적이지 못하다. 따라서 본 논문에서는 정성적인 MRTD 측정 방법을 gary scale을 바탕으로 이미지 연산을 통한 정량적인 지표로 변환하였다. 흑상과 백상의 Gray scale 차이의 평균을 최소분해가능온도로 변환하여, 국방규격서에서 요구하는 성능요구조건의 충족여부를 판단할 수 있다. 또한 gray scale은 MRTD의 탐지/인지/식별의 판별기준으로 활용할 수 있다. 전차에 열영상장비가 탑재되어 작전을 수행할 때의 탐지 가능 거리를 안개, 폭우, 맑은 날씨 등의 다양한 환경조건에 따라 분석하였다.

Infrared Thermal Imaging in Patients with Medial Collateral Ligament Injury of the Knee - A Retrospective Study

  • Yang, HyunJung;Park, HaeIn;Lim, Chungsan;Park, SangKyun;Lee, KwangHo
    • 대한약침학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.50-54
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    • 2014
  • Objectives: Digital infrared thermographic imaging (DITI) has been used widely for various inflammatory diseases, circulatory diseases, skin diseases, musculoskeletal diseases and cancers. In cases of ligament injury, obviously the temperature of the damaged area increases due to local inflammation; however, whether the temperature also increases due to DITI has not been determined. The purpose of the present study was to identify whether or not the changes of temperature in patient's with medial collateral ligament injury were really due to infrared thermography and to determine the applicability of DITI for assessing ligament injuries. Methods: Twenty patient's who underwent DITI for a medial collateral ligament injury from September 2012 to June 2014 were included in the current study. The thermographic images from the patient's knees were divided to cover seven sub-areas: the middle of the patella, and the inferomedial, the inferolateral, the superomedial, the superolateral, the medial, and the lateral regions of patella. The temperatures of the seven regions were measured, and the temperature differences between affected and unaffected regions were analyzed by using the Wilcoxon signed rank test. Results: The 20 patient's were composed of 14 women (70%) and 6 men (30%), with a mean age of $62.15{\pm}15.71$ (mean${\pm}$standard deviation (SD)) years. The temperature of the affected side, which included the middle of the patella, and the inferomedial, the superomedial, the superolateral, and the medial regions, showed a significant increase compared to that of the unaffected side (P < 0.05). The inferolateral and the lateral regions showed no significant changes. Conclusion: Our study results suggest that DITI can show temperature changes if a patient has a ligament injury and that it can be applied in the evaluation of a medial collateral ligament injury.

소형 표적 탐지를 위한 파노라믹 적외선 영상 향상 장치 및 경보시스템 구현 (The Realization of Panoramic Infrared Image Enhancement and Warning System for Small Target Detection)

  • 김기홍;김주영;정태연;전병균;이의혁;김덕규
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.46-55
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    • 2005
  • 본 논문에서는 소형 위협체를 조기에 탐지하여 위치를 알려주는 파노라믹 적외선 영상 경보 장치를 구현하였고, 경보 성능 향상을 위한 적외선 영상 향상 기법을 제안하였다. 구현 장치는 센서 헤드 유닛, 신호 처리 유닛 등으로 구성된다. 센서 헤드 유닛은 1차원 다중 배열 적외선 센서를 정속으로 고속 회전하여 360도의 넓은 시계 영역을 가지는 파노라믹 열영상을 획득한다. 신호 처리 유닛은 파노라믹 영상을 90도의 부영상으로 나누고, 각 부영역의 통계적 특성에 따라 적응적 평탄역값(adaptive plateau value)을 구한다 그리고 적응적 평탄역값으로 히스토그램을 변화시킴으로써 위협체을 두드러지게 하였으며, 실시간 처리를 위하여 DSP와 FPGA를 이용하여 장치를 구현하였다. 구현 시스템에 제안한 영상 향상 기법을 적용한 결과 기존 기법에 비해 오경보율이 낮음과 시각적으로 위협체의 식별이 용이함을 확인하였다.

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적외선 카메라를 활용한 급이 유무에 따른 어류 활동성 분석 (Analysis of Fish Activity in Relation to Feeding Events Using Infrared Cameras)

  • 노태경;하상현;김기환;강영진;정석찬
    • 한국정보시스템학회지:정보시스템연구
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    • 제32권4호
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    • pp.137-147
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    • 2023
  • Purpose The domestic aquaculture industry in South Korea utilizes both formulated feeds and live feeds for the cultivation of fish. While nutrient-rich live feeds, particularly using fry, have been preferred since the past, formulated feeds are gaining attention due to issues related to overfishing and environmental concerns. Formulated feeds are advantageous for storage and supply but require a sustained feeding regimen due to the comparatively slower growth rate compared to live feeds. As the aging population in rural areas leads to a shortage of labor, automated feeding systems are increasingly being adopted in aquaculture facilities. To enhance the efficiency of such systems, it is crucial to quantitatively analyze the behavioral changes in fish based on the presence or absence of feed. Design/methodology/approach In the study, RGB cameras and infrared cameras were used to analyze fish activity according to feeding, and an outline extraction algorithm was applied to analyze the differences resulting from this. Findings Unlike RGB cameras, infrared cameras are more suitable for analyzing underwater fish activity as they convert objects' thermal energy into images. It was observed that Canny, Sobel, and Prewitt filters showed the most distinct identification of fish activity.

Landsat 7 ETM+ 위성영상을 이용한 전남산업단지의 지표온도 (Land Surface Temperatures of Industrial Complexes in Jeonnam Using Landsat 7 ETM+ Satellite Images)

  • ;;허정원;한동엽
    • 지역연구
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    • 제31권3호
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    • pp.99-112
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    • 2015
  • 기상관측망은 충분히 고밀도로 구축되어 있기 않기 때문에 산업지역의 전체 지표온도를 얻기는 쉽지 않다. 넓은 지역에 걸쳐 취득하고 짧은 시간에 처리할 수 있는 다기능 원격탐사 정보를 통하여 특정지역에서 현재의 변화하는 지표온도를 정확하고 연속적으로 관측할 수 있다. 전라남도는 광양제철소, 여수산업단지, 율촌산업단지, 대불산업단지와 같은 많은 산업단지와 함께 빠르게 산업화되고 있다. 산업단지 내 지표온도 특성을 살펴보기 위하여 본 연구는 Landsat 7 ETM+의 열적외 파장영상을 이용하여 4개의 산업단지의 지표온도를 비교하였다. 이로부터 환경적 자연적 자원관리를 위한 산업단지의 기초자료를 얻을 수 있었다. 연구 결과는 산업단지계획가에서 환경적 문제와 관련된 개발방식에 도움을 줄 수 있다.

멀티모달 다중 카메라의 영상 보정방법 (A Calibration Method for Multimodal dual Camera Environment)

  • 임수창;김도연
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권9호
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    • pp.2138-2144
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    • 2015
  • 멀티모달 다중 카메라 시스템은 동일 기종이 아닌 적외선 열화상 카메라와 광학 카메라를 이용하여 구성한 스테레오 형태의 시스템이다. 본 논문에서는 열화상 카메라와 광학카메라에서 동시에 인식이 가능한 전용 타겟을 제작하여 스테레오 보정을 진행하였다. 일반적인 스테레오 교정에서는 두 카메라 사이의 내부 파라미터와 외부 파라미터를 이용하여 교정을 진행 하지만, 본 연구에서는 각각의 영상에서 코너점을 검출하고, 검출된 코너점의 좌표를 이용하여 두 영상 사이의 픽셀 오차율, 영상의 회전정도 및 영상의 크기 차이를 구한다. 이를 이용하여 기하학적 변환중 하나인 어파인 변환을 이용하여 보정을 진행 하였으며, 최종적으로 보정된 영상에 매핑되는 영역을 재구성하여 최종 결과 영상을 구했다.

보빈 치아 균열의 적외선 열화상 검사 가능성에 관한 실험적 연구 (Feasibility Study on Detection of Crack in Bovine Incisor Using Active Thermography)

  • 김우재;양승용;김노유
    • 비파괴검사학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.508-515
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    • 2011
  • 보빈 치아 균열을 능동형 적외선 열화상 기술을 이용하여 가시화 하였다. 보빈 치아에 인공 크랙을 발생시킨 후, 외부에서 사인파 형태의 열을 가하면서 보빈 치아에서 방사되는 적외선을 적외선 카메라로 측정하여 이미지화 하였다. 열원의 조화주기와 동기시켜 순차적으로 측정한 보빈 치아의 이미지로부터 열원과 의 위상정보를 추출한 후 이를 다시 영상화 하여 위상 이미지를 생성하였다. 실험 결과로부터 육안이나 종래의 수동형 적외선 이미지에서는 검출하기 어려웠던 치아 크랙이 본 연구와 같은 능동적 적외선 검사방법을 통하여 보다 효과적으로 검사 할 수 있는 가능성을 확인하였다.

적외선 열화상의 기상조건에 의한 영향 분석 (Analysis on the Effects by Weather Conditions of Infrared Thermography)

  • 임용배;최명일;김기현;박치현;배석명;조성원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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    • pp.99-102
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    • 2007
  • Infrared thermography is one of the most valuable and cost-effective diagnostic techniques for predictive maintenance on electrical systems. For the installations, the thermography can identify major problems, which if left unattended could lead to breakdowns. The result thermal images depend upon operator skills, inspection technique, and weather conditions. When the thermographer is applied to remote monitoring, the conditions of the systems are not perfectly analyzed because operators are hard to know the weather effects of the installed place. Therefore, this paper defines the effect by weather conditions these factors will influence the final results. The purpose of this paper is to define the weather effects that a thermographer needs to consider for successful condition analysis.

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Hot Spot Detection of Thermal Infrared Image of Photovoltaic Power Station Based on Multi-Task Fusion

  • Xu Han;Xianhao Wang;Chong Chen;Gong Li;Changhao Piao
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제19권6호
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    • pp.791-802
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    • 2023
  • The manual inspection of photovoltaic (PV) panels to meet the requirements of inspection work for large-scale PV power plants is challenging. We present a hot spot detection and positioning method to detect hot spots in batches and locate their latitudes and longitudes. First, a network based on the YOLOv3 architecture was utilized to identify hot spots. The innovation is to modify the RU_1 unit in the YOLOv3 model for hot spot detection in the far field of view and add a neural network residual unit for fusion. In addition, because of the misidentification problem in the infrared images of the solar PV panels, the DeepLab v3+ model was adopted to segment the PV panels to filter out the misidentification caused by bright spots on the ground. Finally, the latitude and longitude of the hot spot are calculated according to the geometric positioning method utilizing known information such as the drone's yaw angle, shooting height, and lens field-of-view. The experimental results indicate that the hot spot recognition rate accuracy is above 98%. When keeping the drone 25 m off the ground, the hot spot positioning error is at the decimeter level.

청주시 무심천 주변의 열환경 특성 분석 (Analysis of Thermal Characteristics for Areas of Musim Stream in Cheongju City)

  • 박진기;나상일;박종화
    • 농업과학연구
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    • 제37권1호
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    • pp.81-86
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    • 2010
  • The urban thermal environment can be an important index to detect heat island phenomena and manage it to improve urban life quality. Cheongju is a typical plain-city that main part has been formed and developed in lowland. The Mushim stream crosses the city from south to north. We reviewed the use of thermal remote sensing in stream around areas and the thermal environments, focusing primarily on the Urban Heat Island(UHI) effect. The purpose of this study is to determine the relationship between the stream nearby urban area and the stream cooling effect of UHI. The objectives are to determine the usefulness of KOMPSAT-2 bands MS3 and MS4 for vegetation cover mapping, and the usefulness of LANDSAT TM band 6 in identifying thermal environmental characteristics and UHI. Land Surface Temperatures (LST) are retrieved by single-channel algorithm to study the UHI from the 6th band (thermal infrared band) of LANDSAT TM images and thermal radiance thermometer based on remote sensing method and the LST distribution maps are accomplished according to the retrieval results. There is also comparison of satellite-derived and in situ measured temperature. The results indicated that the LST of urban center is higher than that of suburban area, the temperature of mountain and water are the lowest area, so it is clearly proved that there are obvious UHI effects by stream. The surface temperature distribution of Mushim stream is detected $2^{\circ}C$ lower than urban area.