SAR에서 마이크로파의 진행방향으로의 속도성분을 가지고 움직이는 물체는 영상에서 azimuth 방향으로 이동된 위치에 상이 맺힌다는 현상은 이미 잘 알려져 있다. 대부분의 속도측정 알고리즘들은 실제 물체의 위치와 상이 맺힌 위치 사이의 거리를 측정함으로써 속도를 유추하였다. 그러나 움직이는 물체의 실제의 위치를 나타내는 지시자인 도로나 배의 물결모양은 일반적으로 SAR 영상에서의 식별도가 높지 않기 때문에 이러한 방법은 영상취득시의 조건이나 물체의 움직임 정도에 따라 적용이 제한적이다. 이에 본 연구에서는 SAR 원시자료 처리단계의 중간 산물인 range-compressed 영상의 azimuth 차분신호로부터 물체의 속도를 측정하는 새로운 방법을 제안한다. 이 방법은 움직이는 물체에 의한 도플러 중심주파수의 변이가 azimuth 차분신호에서의 위상변화를 일으킨다는 점에 기초한다. 일반적으로 SAR에서 감지하는 지표물의 위상은 SAR의 기하에 의하여 발생하는 도플러 변화율에 따라서 선형적으로 변한다. 이 선형변화위상과 몇 가지 상수 값을 갖는 위상들을 제거하고 남은 신호는 물체의 움직임과 직접적인 관련이 있으므로, 이로부터 속도를 구해낼 수 있다. 이 방법을 실제 ENVISAT ASAR영상을 이용하여 배의 속도를 구하는 데에 적용해 보았으며, 그 결과는 목표물의 위치에 따라 다른 양상을 보였다. 해상에 단독적으로 존재하는 배에 적용하였을 때는 0.1m/s 정도의 차이로 기존의 속도측정 알고리즘의 결과와 잘 일치하였으나, 육지에 인접한 연안의 배는 신호의 교란에 의해서 1m/s 이상의 오차를 보였다.
Chae Jung Park;Jihoon Cha;Sung Soo Ahn;Hyun Seok Choi;Young Dae Kim;Hyo Suk Nam;Ji Hoe Heo;Seung-Koo Lee
Korean Journal of Radiology
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제21권12호
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pp.1334-1344
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2020
Objective: Compressed sensing (CS) has gained wide interest since it accelerates MRI acquisition. We aimed to compare the 3D post-contrast T1-weighted volumetric isotropic turbo spin echo acquisition (VISTA) with CS (VISTA-CS) and without CS (VISTA-nonCS) in intracranial vessel wall MRIs (VW-MRI). Materials and Methods: From April 2017 to July 2018, 72 patients who underwent VW-MRI, including both VISTA-CS and VISTA-nonCS, were retrospectively enrolled. Wall and lumen volumes, signal-to-noise ratio (SNR), and contrast-to-noise ratio (CNR) were measured from normal and lesion sites. Two neuroradiologists independently evaluated overall image quality and degree of normal and lesion wall delineation with a four-point scale (scores ≥ 3 defined as acceptable). Results: Scan coverage was increased in VISTA-CS to cover both anterior and posterior circulations with a slightly shorter scan time compared to VISTA-nonCS (approximately 7 minutes vs. 8 minutes). Wall and lumen volumes were not significantly different with VISTA-CS or VISTA-nonCS (interclass correlation coefficient = 0.964-0.997). SNR was or trended towards significantly higher values in VISTA-CS than in VISTA-nonCS. At normal sites, CNR was not significantly different between two sequences (p = 0.907), whereas VISTA-CS provided lower CNR in lesion sites compared with VISTA-nonCS (p = 0.003). Subjective wall delineation was superior with VISTA-nonCS than with VISTA-CS (p = 0.019), although overall image quality did not differ (p = 0.297). The proportions of images with acceptable quality were not significantly different between VISTA-CS (83.3-97.8%) and VISTA-nonCS (75-100%). Conclusion: CS may be useful for intracranial VW-MRI as it allows for larger scan coverage with slightly shorter scan time without compromising image quality.
A pressure measurement system was developed to verify magnitude and position of transferred pressure on the body surface during the intermittent pneumatic compression (IPC) which is one of the most well-known methods for the prevention of deep vein thrombosis (DVT). Eighty force sensing resistors (FSR) were arranged on a mannequin leg and a hardware controller sensed, digitized, and transferred pressure data every second while IPC was being applied. Finally, sensed pressure data were color coded and visualized on the 3D model with lab-developed software. The pressure data were also saved to files for further analysis. Using this measurement system, the changing pattern of pressure was measured on the mannequin leg by changing both chamber pressure and cuff tightness. As a result, net pressure transferred onto the body surface is dependent on chamber pressure and cuff tightness. Under the same chamber pressure, the tighter a cuff was worn, the wider compressed area was and the shorter compression cycle was. Also transferred pressure was proportional to both chamber pressure and cuff tightness.
본 연구에서는 환경 모니터링을 위한 정전용량형 압력센서를 저온동시소성세라믹 (LTCC) 기술을 이용하여 제작하였다. LTCC 기술은 실리콘 기반의 기술에 비하여 낮은 생산 단가, 높은 수율, 3차원 구조물의 용이한 제작성 등으로 인하여 센서 응용분야에서 중요한 역할을 담당하고 있으며, 특히 열악한 외부환경에 적합한 물질이다. 400 ${\mu}m$ 두께 삼차원 구조의 LTCC 다이어프램은 NEG사의 MLS 22C 상용 파우더를 이용하여 100 ${\mu}m$ 두께의 그린쉬트를 적층하고 동시소결하여 제작하였다. 제작한 다이어프램은 공동의 면적에 따른 센싱특성을 평가하기 위하여 각각 25, 49 $mm^2$의 두 종류를 제작하였다. 정전용량형 압력센서를 구현하기 위하여 상부에는 열증착기를 이용하여 Au 금속박막을 증착하였고 하부에는 상용 알루미늄막을 압착하였다. 압력에 따른 센싱특성을 평가하기 위하여 제작된 측정시스템을 이용하여 0~30 psi의 압력을 가변하여 압력센서의 정전용량 변화를 측정한 결과 두 센서 모두에서 선형적인 센싱 특성을 나타냄을 확인하였다.
IoT device 측정 데이터 또는 거래 데이터는 관측 정보가 실시간으로 전송되고 이를 처리하는 과정에서 많은 트래픽이 발생한다. 이를 실시간 무 손실 압축 기법인 universal code를 이용하면 효과적으로 압축 또는 전송할 수 있다. 본 논문은 측정 수치의 최대 범위를 예측하기 어렵고, 매우 짧은 시간 마다 비교적 일정한 범위 내에서 데이터가 발생하는 주식 거래량 데이터의 압축 전송을 위해, 본 연구진의 새롭게 개발한 유니버설 코드 BL-beta를 이용하여 압축 전송에 적용해보니, 고정 길이 비트 전송에 비해 최소 49.5%이상의 높은 압축 효율을 보였으며, 기존 유니버설 코드인 Exponential Golomb 코드 보다 16.6% 더 우수한 압축 전송 성능을 나타내었다.
Since the change in Doppler centroid according to moving targets brings alteration to the phase in azimuth differential signals of synthetic aperture radar (SAR) data, one can measure the velocity of the moving targets using this effect. In this study, we will investigate theoretically measuring the velocity of an object from azimuth differential signals by using range compressed data which is the interim outcome of treatment from the simulated SAR raw data of moving targets on the background of sea clutter. Also, it will provide evaluation for the elements that affect the estimation error of velocity from a single SAR sensor. By making RADARSAT-1 simulated image as a specific case, the research includes comparisons for the means of velocity measurement classified by the directions of movement in the four following cases. 1. A case of a single target without currents, 2. A case of a single target with tidal currents of 0.5 m/s, 1 m/s, and 3 m/s, 3. A case of two targets on a same azimuth line moving in a same direction and velocity, 4. A case of a single target contiguous to land where radar backscatter is strong. As a result, when two moving targets exist in SAR image outside the range of approximately 256 pixels, the velocity of the object can be measured with high accuracy. However, when other moving targets exist in the range of approximately 128 pixels or when the target was contiguous to the land of strong backscatter coefficient (NRCS: normalized radar cross section), the estimated velocity was in error by 10% at the maximum. This is because in the process of assuming the target's location, an error occurs due to the differential signals affected by other scatterers.
Pradhan B.;Sandeep K.;Mansor Shattri;Ramli Abdul Rahman;Mohamed Sharif Abdul Rashid B.
대한원격탐사학회지
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제22권1호
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pp.49-61
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2006
The lifting scheme has been found to be a flexible method for constructing scalar wavelets with desirable properties. In this paper, it is extended to the UDAR data compression. A newly developed data compression approach to approximate the UDAR surface with a series of non-overlapping triangles has been presented. Generally a Triangulated Irregular Networks (TIN) are the most common form of digital surface model that consists of elevation values with x, y coordinates that make up triangles. But over the years the TIN data representation has become an important research topic for many researchers due its large data size. Compression of TIN is needed for efficient management of large data and good surface visualization. This approach covers following steps: First, by using a Delaunay triangulation, an efficient algorithm is developed to generate TIN, which forms the terrain from an arbitrary set of data. A new interpolation wavelet filter for TIN has been applied in two steps, namely splitting and elevation. In the splitting step, a triangle has been divided into several sub-triangles and the elevation step has been used to 'modify' the point values (point coordinates for geometry) after the splitting. Then, this data set is compressed at the desired locations by using second generation wavelets. The quality of geographical surface representation after using proposed technique is compared with the original UDAR data. The results show that this method can be used for significant reduction of data set.
수중 표적의 기어박스 및 보조 장치 등으로부터 방사되는 토널 신호의 주파수 성분은 처리하고자 하는 주파수 대역에 비해 상대적으로 적어 희소신호로 모델링될 수 있다. 근래에 토널 신호의 주파수 희소성을 이용하여 빠른 시간 내에 적은 수의 관측치로 토널 주파수를 복원하는 압축센싱 기반의 연구가 활발히 진행되고 있다. 기존의 방법들은 이산(discrete) 주파수 영역에서 주파수를 검출하기 때문에 이산화로 인한 basis mismatch error가 불가피하다. 본 논문에서는 atomic norm minimization을 이용하여 적은 수의 관측치로 연속(continuous) 주파수 영역에서 토널 주파수를 검출하는 기법을 제안한다. 모의실험을 통해 기존의 기법들에 비해 제안하는 기법의 성능이 정확성과 평균제곱오차 측면에서 우수함을 확인하였다.
소형 컴퓨팅 기기의 최근 발달과 더불어, 사물인터넷 기반 센서 네트워크가 광범위로 확산되고 있으며, 이제는 저렴한 비용으로 센서 연산 기능과 통신 기능을 사용가능하게 되었다. 센서 데이터 관리는 사물 인터넷 환경에서 주요한 요소이다. 센싱 장비로부터 발생되고 전파되는 엄청난 분량의 자료는 많은 유효 정보를 제공하고 사업추진을 위한 다음세대의 빅데이터로 생각되고 있다. 최신 컬럼 기반 압축 기법이 높은 공간 효율 때문에 대용량 서버에 장착되고 있다. 센서는 좁은 대역폭과 오류가 많은 무선 채널을 사용하므로, 센서 기반 저장 시스템은 불안정한 데이터 서비스에 노출되어 있다. 본 연구에서는 사물 인터넷 센서망에 대한 분석을 간략하게 서술하며, 사물 인터넷을 위한 신규 스토리지 관리 방법을 제안한다. 제안한 관리 방법은 레이드 스토리지 모형을 근거로 하고, I/O 성능의 감쇄 없이 공간 효율성을 높이기 위하여 컬럼 기반 분리 및 압축법을 활용한다. 컴퓨터 모의 성능 실험을 통하여 본 제안 저장 기법이 기존 Raid 제어 기법보다 우수하다는 결론을 얻었다.
본 논문에서는 포인트 클라우드로 구성된 모델 내의 오류를 줄이고, 기하학적 형태를 복원하기 위한 사전 학습 방법을 제시한다. 이를 위해, 대상 모델과 유사한 형태 특징을 갖는 모델로부터 3차원 특징 정보를 추출하여 사전을 구성하고, 이를 통해 기하 복원을 수행한다. 본 연구에서 제시한 방법은 다음과 같이 세 단계로 구성된다. 첫째, 유사 모델로부터 기하 패치를 구성하는 단계, 둘째, 획득한 패치의 3차원 형태 특징을 학습하는 단계, 셋째, 학습된 사전을 이용하여 기하를 복원하는 단계이며, 최종적으로 원본 모델과 복원 결과의 오차를 계산하며, 복원 결과의 정확도를 확인한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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