• 제목/요약/키워드: remote laboratory

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연안 원격탐사를 위한 비축 삼반사경 설계와 성능 분석 (Design and Performance Analysis of an Off-Axis Three-Mirror Telescope for Remote Sensing of Coastal Water)

  • 오은송;강혁모;현상원;김건희;박영제;최종국;김석환
    • 한국광학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.155-161
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    • 2015
  • 본 논문에서는 연안 지역 저고도 원격측정을 위한 소형 무인항공기 용 초분광센서 개발의 일환으로 비축 삼반사경 전단광학계의 설계와 성능분석 결과를 제시하였다. 이 광학계는 수 cm의 공간해상도(4cm@500m 운영고도)와 $4^{\circ}$의 시야각, 그리고 신호대 잡음비 100(@660 nm) 이상의 요구사항을 만족시키기 위하여, 70 mm의 입사동 크기와 개구수 5.0으로 설계 사양을 가지는 비구면의 주경과 부경이 포함된 비축 삼반사경 형태로 설계되었다. 본 설계의 광학성능은 $1/15{\lambda}$ 이하 RMS 파면오차 성능과 0.75이상의 MTF 성능(@660 nm)이 기대된다. 제작과 조립 단계를 고려하여 민감도 분석을 통해 3 반사경을 정렬 보상자로 선정하였으며, 경사 공차범위는 요소별로 0.17 mrad 으로 결정되었다. 이 비축 삼반사경 광학설계는 기존 초분광센서의 전단광학계에 비해 높은 광학성능을 보이고, 소형 무인항공기에 맞추어 경량화가 가능하도록 제작 기반을 설정하여, 향후 연안 원격탐사 연구에 활용될 예정이다.

동해에서 해색센서를 이용한 CDOM추정 알고리즘 검증 (Verification of CDOM Algorithms Based on Ocean Color Remote Sensing Data in the East Sea)

  • 김윤정;김현철;손영백;박미옥;신우철;강성원;노태근
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.421-434
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    • 2012
  • 동해에서 CDOM의 광학적 특성과 순환을 이해하기 위하여 MODIS의 원격탐사반사도($R_{rs}$)를 이용한 기존의 CDOM 흡광계수 추정 알고리즘들(Semi-Algorithms (3개), Empirical-Algorithms (3개))을 현장관측 자료와 비교 평가하였다. 2009년부터 2011년까지 총 7번의 현장 관측 자료는 연안 해역에서부터 외양의 다양한 해양환경을 포함하고 있다. 본 연구 결과, 동해에서 Quasi-Analytical Algorithm (QAA_v5) 이 현장 $a_{CDOM}$(412) 값을 가장 유사하게 추정하였다. Quasi-Analytical Algorithm (QAA_v5) 알고리즘을 기준으로 Semi-analytical 알고리즘은 과소추정하는 경향을 보였다. 그러나 Empirical 알고리즘은 과대추정하는 경향을 보였다. $a_{CDOM}$(412)의 값이 높은 곳에서 위성관측 엽록소-a (Chlorophyll-a)의 값도 높았다. 이 결과는 CDOM이 엽록소-a의 함량 추정에 영향을 줄 수 있다는 가능성을 제시한다. 본 연구 결과는 세계최초 정지궤도 해색위성인 GOCI의 CDOM 알고리즘을 개선하는데 기초자료로 활용될 것이다.

SAR 원격탐사를 활용한 Galapagos Sierra Negra 화산의 최근 마그마 활동 추정 (Evaluation of Recent Magma Activity of Sierra Negra Volcano, Galapagos Using SAR Remote Sensing)

  • 송주영;김덕진;정정교;김영철
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제34권6_4호
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    • pp.1555-1565
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    • 2018
  • 화산체의 미세 지표변위 관측은 화산의 위험성과 분화 가능성을 평가하는데 중추적인 역할을 한다. 화산체 관측을 위해 고정 지상 관측 장비들을 이용할 경우 유지 관리가 어렵고 위험 및 비용 지출이 큰 반면, 인공위성을 이용한 원격탐사 기법은 저비용으로 정기적인 모니터링이 가능하다. 이 논문에서는 인공위성 합성개구레이더(Synthetic Aperture Radar; SAR) 간섭기법(Interferometric SAR; InSAR)을 Galapagos Sierra Negra 화산에 적용하여 2005년 화산분화 이전의 변형을 효과적으로 연구한 Chadwick et al.(2006)의 연구에 이어, 가장 최근에 이 화산체가 어떠한 화산활동을 하고 있는지를 최신 SAR 인공위성인 Sentinel-1자료를 이용하여 분화 전 마그마 활동을 분석하였다. 2017년 1월부터 2018년 1월까지의 descending mode Sentinel-1A SAR 영상을 취득하여 고정산란체 간섭기법(Persistent Scatter InSAR)을 적용하였으며, Mogi model을 통해 최근 마그마의 활동 깊이 및 팽창량을 추정하였다. 그 결과 2018년 6월 분화 이전의 화산체 활동 양상이 2005년 분화 이전의 활동 양상과 유사하다는 사실을 확인하였고, 활동 깊이와 팽창 반경을 추산해 내는 데 성공하였다. 본 연구 결과는 인공위성 SAR와 역산 기법을 통해 화산체의 활동 양상을 특징짓고 이를 통해 화산분화의 조기 모니터링 가능성을 제시하고 있다.

초분광영상을 이용한 서낙동강 조류 발생현황 분석에 관한 연구 (A study on the analysis of current status of Seonakdong River algae using hyperspectral imaging)

  • 김종민;권영화;박예림;김동수;권재현;김영도
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제55권4호
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    • pp.301-308
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    • 2022
  • 조류는 수생태계에서 소비자의 에너지를 공급하여 생태계 내 없어서는 안 될 1차 생산자로서 크게 녹조류, 남조류, 규조류로 나뉘어진다. 남조류의 경우 수온이 상승하여 여름철 발생하여 과대 증식하여 녹조현상의 주원인이 되며, 최근 기후 변화로 인해 녹조현상의 발생시기의 변화와 빈도수가 늘고 있는 추세이다. 기존의 조류 조사 방식은 채수 및 센서를 통한 측정으로 이루어지고 있으며 시간, 비용 및 인력의 한계가 나타난다. 이러한 기존 모니터링 방법의 한계를 극복 하기위해 위성영상이나 무인항공기(Unmanned Aearial Vehicles, UAV), 등 탑제체를 운용한 다중분광 및 초분광과 같은 분광기기를 이용하여 원격 모니터링을 수행하는 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 조류 배양액 및 하천수 채수를 통한 실험실 규모의 실험을 통해 원격 모니터링의 종 구분에 대한 가능성에 대하여 확인 해보고자 하였다. 초분광 영상을 취득하기 위해 400-1000 nm에서 분석할 수 있는 초분광 센서를 활용하였다. 채수한 하천수의 조류 종 구분을 위한 분광특성을 추출하기 위해 GF/C필터를 이용하여 여과를 진행하여 시료를 제조하여 영상을 수집하였다. 수집된 영상을 방사보정 및 Base (하천수 및 배양보존액 통칭) 제거를 진행하였고 조류의 분광 정보 추출 과정을 통해 시료별 분광 정보를 추출, 분석하여 조류의 분광특성을 파악, 비교분석하여 하천·호소에서의 초분광영상 기반 원격탐사 모니터링의 적용성을 검토하고자 하였다.

GIS 및 RS 데이터를 이용한 자연환경/생태계 정보시스템 설계 및 구현 (The Design and Implementation of Natural Environmental/Ecological Information System using GIS and RS Data)

  • 황재홍;김상호;류근호
    • 한국지리정보학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.1-12
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    • 2001
  • 이 논문은 위성영상 처리와 지형도에서 측정된 고도값을 사용하여 통합된 3차원 수치고도모델을 표현하는 것으로, 실재감을 증대시키기 위해서 위성영상을 드래핑한다. 그 결과 3차원 비주얼라이제이션 및 애니메이션은 위성영상을 사용함으로써 한층 더 실세계와 근접한 데이터를 얻게 된다. 또한, 이 논문에서는 지리정보시스템 중 하나인 자연환경 및 생태계 정보 시스템을 설계한다. 시스템 내 7개의 모듈은 자연환경을 보다 체계적으로 관리하기 위한 사용자 인터페이스를 설계하고 구현한다. 자연환경/생태계 정보 시스템을 구축하기 위해서 기본도, 위성 영상자료 그리고 각종 주제도 등을 사용한다. 각 모듈은 사용자 인터페이스를 제공하며, 특정 요구목적에 따라 공간 분석을 통한 자연환경 및 생태계 접근에 대한 의사결정을 돕는다. 그리고 환경 상태 및 여러 목적에 따른 분류가 가능하다.

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Sectional corner matching for automatic relative orientation

  • Seo, Ji-Hun;Bang, Ki-In;Kim, Kyung-Ok
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.74-74
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    • 2002
  • This paper describes a corner matching technique for automatic relative orientation. Automatically matched corner points from stereo aerial images are used to a data set and help to improve automation of relative orientation process. A general corner matching process of overall image to image has very heavy operation and repetitive computation, so very time-consuming. But aerial stereo images are approximately seventy percent overlapped and little rotated. Based this hypothesis, we designed a sectional corner matching technique calculating correlation section by section between stereo images. Although the overlap information is not accurate, if we know it approximately, the matching process can be lighter. Since the size of aerial image is very large, corner extraction process is performed hierarchically by creating image pyramid, and corners extracted are refined at the higher level image. Extracted corners at the final step are matched section by section. Matched corners are filtered using positional information and their relation and distribution. Filtering process is applied over several steps because the thing affecting to get good result-good relative orientation parameter- is not the number of matched corner points but the accuracy of them. Filtered data is filtered one more during the process calculating relative orientation parameters. When the process is finished, we can get the well matched corner points and the refined Von-Gruber areas besides relative orientation parameters. This sectional corner matching technique is efficient by decreasing unnecessarily repetitive operations and contributes to improve automation for relative orientation.

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CLUSTERING DNA MICROARRAY DATA BY STOCHASTIC ALGORITHM

  • Shon, Ho-Sun;Kim, Sun-Shin;Wang, Ling;Ryu, Keun-Ho
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
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    • pp.438-441
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    • 2007
  • Recently, due to molecular biology and engineering technology, DNA microarray makes people watch thousands of genes and the state of variation from the tissue samples of living body. With DNA Microarray, it is possible to construct a genetic group that has similar expression patterns and grasp the progress and variation of gene. This paper practices Cluster Analysis which purposes the discovery of biological subgroup or class by using gene expression information. Hence, the purpose of this paper is to predict a new class which is unknown, open leukaemia data are used for the experiment, and MCL (Markov CLustering) algorithm is applied as an analysis method. The MCL algorithm is based on probability and graph flow theory. MCL simulates random walks on a graph using Markov matrices to determine the transition probabilities among nodes of the graph. If you look at closely to the method, first, MCL algorithm should be applied after getting the distance by using Euclidean distance, then inflation and diagonal factors which are tuning modulus should be tuned, and finally the threshold using the average of each column should be gotten to distinguish one class from another class. Our method has improved the accuracy through using the threshold, namely the average of each column. Our experimental result shows about 70% of accuracy in average compared to the class that is known before. Also, for the comparison evaluation to other algorithm, the proposed method compared to and analyzed SOM (Self-Organizing Map) clustering algorithm which is divided into neural network and hierarchical clustering. The method shows the better result when compared to hierarchical clustering. In further study, it should be studied whether there will be a similar result when the parameter of inflation gotten from our experiment is applied to other gene expression data. We are also trying to make a systematic method to improve the accuracy by regulating the factors mentioned above.

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진단검사의학을 위한 세균동정 쿼리시스템의 구현 (Implementation of Microbial Identification Query System for Laboratory Medicine)

  • 구봉오;신용원
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.113-124
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    • 2005
  • 세균검사실의 검사업무는 균종 및 검사종류가 다양하고 최소시간에 검사결과를 도출해야 하므로 업무내용이 복잡하다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 에이전트를 이용하여 세균검사에 스케줄링 시스템을 구현하였고, 스케줄링을 관리하는 워크플로우 관리 시스템을 도입하였다. 스케줄링 체크를 위한 쿼리들은 조회가 가능하도록 궈리 시스템을 구현하였다. 그리고 세균검사의 중간 리포트나 결과리포트를 자동으로 보고할 수 있게 하였다. 구현된 스케줄링 시스템은 자원의 낭비나 부족을 파악하고 효율적인 자원할당 및 관리를 할 수 있었다. 궈리 시스템은 스케줄링 체크와 세균검사의 진척상황을 짧은 응답시간에 조회할 수 있었구 리포트의 자동보고 및 근거리나 원거리에서의 조회가 가능하고, 확인과정으로 인한 검사업무의 지연이나 방해요소를 줄일 수 있었다. 또한 검사기기의 오류나 배지, 시약의 부족 등 예측치 못한 예외사항에 대해 검사의뢰자가 확인할 수 있기 때문에 예외사항으로 발생할 수 있는 인간관계의 갈등 요소를 해결할 수 있었고, 작업진행의 효율화를 기대할 수 있었다.

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Why A Multimedia Approach to English Education\ulcorner

  • Keem, Sung-uk
    • 대한음성학회:학술대회논문집
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    • 대한음성학회 1997년도 7월 학술대회지
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    • pp.176-178
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    • 1997
  • To make a long story short I made up my mind to experiment with a multimedia approach to my classroom presentations two years ago because my ways of giving instructions bored the pants off me as well as my students. My favorite ways used to be sometimes referred to as classical or traditional ones, heavily dependent on the three elements: teacher's mouth, books, and chalk. Some call it the 'MBC method'. To top it off, I tried audio-visuals such as tape recorders, cassette players, VTR, pictures, and you name it, that could help improve my teaching method. And yet I have been unhappy about the results by a trial and error approach. I was determined to look for a better way that would ensure my satisfaction in the first place. What really turned me on was a multimedia CD ROM title, ELLIS (English Language Learning Instructional Systems) developed by Dr. Frank Otto. This is an integrated system of learning English based on advanced computer technology. Inspired by the utility and potential of such a multimedia system for regular classroom or lab instructions, I designed a simple but practical multimedia language learning laboratory in 1994 for the first time in Korea(perhaps for the first time in the world). It was high time that the conventional type of language laboratory(audio-passive) at Hahnnam be replaced because of wear and tear. Prior to this development, in 1991, I put a first CALL(Computer Assisted Language Learning) laboratory equipped with 35 personal computers(286), where students were encouraged to practise English typing, word processing and study English grammar, English vocabulary, and English composition. The first multimedia language learning laboratory was composed of 1) a multimedia personal computer(486DX2 then, now 586), 2) VGA multipliers that enable simultaneous viewing of the screen at control of the instructor, 3) an amplifIer, 4) loud speakers, 5)student monitors, 6) student tables to seat three students(a monitor for two students is more realistic, though), 7) student chairs, 8) an instructor table, and 9) cables. It was augmented later with an Internet hookup. The beauty of this type of multimedia language learning laboratory is the economy of furnishing and maintaining it. There is no need of darkening the facilities, which is a must when an LCD/beam projector is preferred in the laboratory. It is headset free, which proved to make students exasperated when worn more than- twenty minutes. In the previous semester I taught three different subjects: Freshman English Lab, English Phonetics, and Listening Comprehension Intermediate. I used CD ROM titles like ELLIS, Master Pronunciation, English Tripple Play Plus, English Arcade, Living Books, Q-Steps, English Discoveries, Compton's Encyclopedia. On the other hand, I managed to put all teaching materials into PowerPoint, where letters, photo, graphic, animation, audio, and video files are orderly stored in terms of slides. It takes time for me to prepare my teaching materials via PowerPoint, but it is a wonderful tool for the sake of presentations. And it is worth trying as long as I can entertain my students in such a way. Once everything is put into the computer, I feel relaxed and a bit excited watching my students enjoy my presentations. It appears to be great fun for students because they have never experienced this type of instruction. This is how I freed myself from having to manipulate a cassette tape player, VTR, and write on the board. The student monitors in front of them seem to help them concentrate on what they see, combined with what they hear. All I have to do is to simply click a mouse to give presentations and explanations, when necessary. I use a remote mouse, which prevents me from sitting at the instructor table. Instead, I can walk around in the room and enjoy freer interactions with students. Using this instrument, I can also have my students participate in the presentation. In particular, I invite my students to manipulate the computer using the remote mouse from the student's seat not from the instructor's seat. Every student appears to be fascinated with my multimedia approach to English teaching because of its unique nature as a new teaching tool as we face the 21st century. They all agree that the multimedia way is an interesting and fascinating way of learning to satisfy their needs. Above all, it helps lighten their drudgery in the classroom. They feel other subjects taught by other teachers should be treated in the same fashion. A multimedia approach to education is impossible without the advent of hi-tech computers, of which multi functions are integrated into a unified system, i.e., a personal computer. If you have computer-phobia, make quick friends with it; the sooner, the better. It can be a wonderful assistant to you. It is the Internet that I pay close attention to in conjunction with the multimedia approach to English education. Via e-mail system, I encourage my students to write to me in English. I encourage them to enjoy chatting with people all over the world. I also encourage them to visit the sites where they offer study courses in English conversation, vocabulary, idiomatic expressions, reading, and writing. I help them search any subject they want to via World Wide Web. Some day in the near future it will be the hub of learning for everybody. It will eventually free students from books, teachers, libraries, classrooms, and boredom. I will keep exploring better ways to give satisfying instructions to my students who deserve my entertainment.

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무선센서 네트워크를 이용한 가축생육환경정보 실시간 모니터링 시스템 구현 (Implementation of Real-Time Monitoring System for Livestock Growth Environment Information using Wireless Sensor Network)

  • 김영웅;백승현;전용준;이대기;박홍배
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.301-309
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    • 2012
  • In this paper, a real-time monitoring system based on WSN is designed and implemented to monitor livestock growth environment information which includes the temperature, humidity and harmful gases such as $CO_{2},\;CO,\;NH_{3},\;H_{2}S$ and so on. The proposed system consists of the wireless sensor nodes, the monitoring management device, the management server and the user interface program based on PC/Smart phone. To verify the performance of the implemented system, gas measurement experiments are performed in laboratory environment by using the designed wireless sensor nodes. And it is able to estimate the concentration of gases. The implemented system is able to monitor the proposed environmental element information through the developed GUI.