• 제목/요약/키워드: spectral classification

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다중분광 카메라 탑재 드론 영상 기반 토지피복도 제작 및 활용성 평가 (Land Cover Mapping and Availability Evaluation Based on Drone Images with Multi-Spectral Camera)

  • 서춘욱;임재형;김형매;윤희천
    • 한국측량학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.589-599
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    • 2018
  • 토지피복도는 지금까지 주로 위성영상과 항공영상을 이용하여 제작되어 왔지만 이 두 영상은 공간적 해상도의 한계가 따르고 구름의 영향으로 원하는 시점에 원하는 지역의 영상을 취득하기에는 역부족이다. 또한, 소규모 지역에 대한 토지피복도를 제작하기에는 시간적 및 경제성 측면에서 비효율적이다. 이에 본 연구에서는 다중분광 카메라 기반의 드론을 사용하여 다중시기 영상을 취득하고 정사영상을 생성한 후 토지피복도를 제작하여 시계열 분석을 통해 활용성을 평가 하였다. 그 결과 RMSE (Root Mean Square Error)가 X, Y, H에서 각각 ${\pm}10mm$, ${\pm}11mm$, ${\pm}26mm$인 RGB 정사영상과 ${\pm}28mm$, ${\pm}27mm$, ${\pm}47mm$인 다중분광 정사영상을 생성할 수 있었다. 픽셀기반 및 객체기반 분류로 각각 제작된 토지피복도의 정확도를 분석한 결과 전체 정확도와 Kappa 계수에서 객체기반 분류가 시기별로 각각 7월 93.75%, 92.42%, 10월 92.50%, 91.20%, 2월 92.92%, 91.77%로 더 높게 나타났으며 시계열 분석 결과 특정 객체의 면적 변화량을 정량적으로 정확하게 파악할 수 있었다. 이를 통해 다중분광 카메라 기반의 드론을 활용한 효율적인 토지피복도 제작 가능성과 활용성을 확인하였다.

DNA (Data, Network, AI) 기반 지능형 정보 기술 (DNA (Data, Network, AI) Based Intelligent Information Technology)

  • 윤주상;한연희
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제9권11호
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    • pp.247-249
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    • 2020
  • 4차 산업혁명 시대에 다양한 분야에서 ICT 기술 간 융합에 대한 요구가 증가하고 있다. 이에 마쳐 데이터, 네트워크, 인공지능 기술이 결합한 새로운 용어인 DNA(Data, Network, AI)가 사용 중이다. DNA는 지능형 응용 및 서비스 개발에 있어 잠재적 기술력을 가지고 있다. 이에 본 논문에서는 DNA 기술 기반의 논리적 포그 네트워크 기반의 서비스 이미지 배치 기술, 산업용 무선 센서 네트워크에서의 기계학습 기반 이동성 기술, 뇌신호 주파수 특성을 이용한 CNN 기반 BCI 성능 예측 기술, 소스코드 주제를 이용한 인공신경망 기반 경고 분류 방법 기술, 챗봇 환경에서 데이터 시각화 인터랙션을 위한 자연어처리 기술에 대한 심사 완료된 논문들을 소개한다.

IMAGING SPECTROMETRY FOR DETECTING FECES AND INGESTA ON POULTRY CARCASSES

  • Park, Bo-Soon;William R.Windham;Kurt C.Lawrence;Smith, Douglas-P
    • 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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    • 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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    • pp.3106-3106
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    • 2001
  • Imaging spectrometry or hyperspectral imaging is a recent development that makes possible quantitative and qualitative measurement for food quality and safety. This paper presents the research results that a hyperspectral imaging system can be used effectively for detecting fecal (from duodenum, cecum, and colon) and ingesta contamination on poultry carcasses from the different feed meals (wheat, mile, and corn with soybean) for poultry safety inspection. A hyperspectral imaging system has been developed and tested for the identification of fecal and ingesta surface contamination on poultry carcasses. Hypercube image data including both spectral and spatial domains between 430 and 900 nm were acquired from poultry carcasses with fecal and ingesta contamination. A transportable hyperspectral imaging system including fiber optically fabricated line lights, motorized lens control for line scans, and hypercube image data from contaminated carcasses with different feeds are presented. Calibration method of a hyperspectral imaging system is demonstrated using different lighting sources and reflectance panels. Principal Component and Minimum Noise Fraction transformations will be discussed to characterize hyperspectral images and further image processing algorithms such as image band ratio of dual-wavelength images and its histogram stretching with thresholding process will be demonstrated to identify fecal and ingesta materials on poultry carcasses. This algorithm could be further applied for real-time classification of fecal and ingesta contamination on poultry carcasses in the poultry processing line.

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Himawari-8/AHI 관측자료를 이용한 주요 대기 에어로솔 탐지 및 분류 방법 (Detection and Classification of Major Aerosol Type Using the Himawari-8/AHI Observation Data)

  • 이권호;이규태
    • 한국대기환경학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.493-507
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    • 2018
  • Due to high spatio-temporal variability of amount and optical/microphysical properties of atmospheric aerosols, satellite-based observations have been demanded for spatiotemporal monitoring the major aerosols. Observations of the heavy aerosol episodes and determination on the dominant aerosol types from a geostationary satellite can provide a chance to prepare in advance for harmful aerosol episodes as it can repeatedly monitor the temporal evolution. A new geostationary observation sensor, namely the Advanced Himawari Imager (AHI), onboard the Himawari-8 platform, has been observing high spatial and temporal images at sixteen wavelengths from 2016. Using observed spectral visible reflectance and infrared brightness temperature (BT), the algorithm to find major aerosol type such as volcanic ash (VA), desert dust (DD), polluted aerosol (PA), and clean aerosol (CA), was developed. RGB color composite image shows dusty, hazy, and cloudy area then it can be applied for comparing aerosol detection product (ADP). The CALIPSO level 2 vertical feature mask (VFM) data and MODIS level 2 aerosol product are used to be compared with the Himawari-8/AHI ADP. The VFM products can deliver nearly coincident dataset, but not many match-ups can be returned due to presence of clouds and very narrow swath. From the case study, the percent correct (PC) values acquired from this comparisons are 0.76 for DD, 0.99 for PA, 0.87 for CA, respectively. The MODIS L2 Aerosol products can deliver nearly coincident dataset with many collocated locations over ocean and land. Increased accuracy values were acquired in Asian region as POD=0.96 over land and 0.69 over ocean, which were comparable to full disc region as POD=0.93 over land and 0.48 over ocean. The Himawari-8/AHI ADP algorithm is going to be improved continuously as well as the validation efforts will be processed by comparing the larger number of collocation data with another satellite or ground based observation data.

구간평균 그래프 기반의 버퍼존 개념을 적용한 Hyperion 초분광영상의 변화화소 추출 (Extraction of Changed Pixels for Hyperion Hyperspectral Images Using Range Average Based Buffer Zone Concept)

  • 김대성;편무욱
    • 한국측량학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.487-496
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    • 2011
  • 본 연구는 단일 임계값으로 결정된 변화화소를 버퍼존 개념을 적용하여 재추출함으로써, 보다 신뢰도 높은 무감독변화탐지를 수행하는데 목적이 있다. 우선, 그래프 생성기법과 직선과의 최대거리를 통해 결정된 임계값을 기반으로 세 개의 버퍼존을 생성하였다. 이 중 변화화소와 무변화화소가 혼재하는 구간인 버퍼존II에 대해 무감독분류를 수행하여 변화화소를 재추출하였다. Hyperion 초분광영상을 사용하여 제안기법을 적용하였으며, 단일 임계값 방법을 적용한 변화탐지 결과와의 비교를 통해 제안기법의 성능을 평가하였다. 결과를 통해, 버퍼존 기법이 다소 많은 변화화소를 추출하였으나, 산림지역에 대해 보다 정확한 변화탐지를 수행함을 확인할 수 있었다.

Identifying the VeLLOs in the Spitzer Gould's Belt Survey

  • Kim, Mi-Ryang;Lee, Chang-Won;Dunham, M.;Allen, L.;Myers, Philip C.;Evans, N.
    • 천문학회보
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    • 제35권2호
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    • pp.67.2-67.2
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    • 2010
  • We present results of searching for the Very Low Luminosity Objects (VeLLOs; internal luminosity : $L_{int}$ < $0.1(d/140pc)^2\;L\odot$) in the Gould's Belt clouds using observations from 3.6 to 70 micron by the Spitzer Space Telescope. The clouds are California, Chamaeleon I, III, Musca, Lupus V, VI, Scorpius, Serpens, Corona Australis, Cepheus, and IC 5146 having the properties of active low-mass star-forming such as the Taurus cloud. The observing sensitivity of the Spitzer data is estimated to be about $L_{int}\;\geq\;5\times10^{-3}(d/140pc)^2\;L\odot$, a factor of 20 better than that of the Infrared Astronomical Satellite (IRAS). The observing data were processed by the c2d Legacy pipeline. As the criteria to select the VeLLOs, we slightly modified previous ones by Dunham et al. The most important criterion is a flux density at 70 micron that is directly converted to the internal luminosity. Also, we used additional criteria to remove the contamination of evolved stars and extragalaxies which have colors or SEDs very similar to YSOs. We identified a total of 64 new embedded VeLLO candidates with $L_{int}$ < $0.1(d/140pc)^2\;L\odot$, consisting of 8 in California, 15 in Chamaeleon-Musca, 13 in Scorpius-Lupus, 20 in Serpens, 3 in Corona Australis, 3 in Cepheus, and 2 in IC 5146. The classification of the spectral index (${\alpha}$) fitted to the shape of the Ks-24 micron SEDs shows most of VeLLO candidates (89%) are in types of Class I and Flat spectrum. We plot various diagrams based on their 2MASS-Spitzer bands colors and magnitudes to discuss properties of the VeLLOs. This search will lead us new adventure toward a future systematic study of the VeLLOs.

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Coda파를 이용한 국내 관측소지반의 동적 증폭특성에 관한 연구 (A Study of the Dynamic Amplification Characteristics of the Domestic Seismic Observation Sites Using Coda Wave)

  • 김준경;이준대
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제10권7호
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    • pp.135-141
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    • 2009
  • 지진원 및 구조물과 지반상호간의 동적 특성을 보다 신뢰성 있게 도출하기 위해 지반의 증폭특성은 반드시 고려되어야하는 요소이다. 지반증폭 특성을 분석할 때 여러 가지 방법이 제시되어 있으나 본 연구에서는 Nakamura(1989)에 의해 제시된 방법을 적용하였다. 본 방법은 얕은 지반의 상시미동의 표면파 특성을 이해하기 위해 제시되어 한계점이 존재하나 근래에 와서 S파 등에 적용되어 지반의 동적인 증폭 특성연구에 많이 이용되고 있다. 일반적으로 S파가 이용되고 있으나 본 연구에서는 지진파 에너지인 Coda 파에 새로이 적용하였다. 최근 국내에 설치된 지진 관측기에 관측된 5개 지진(규모 3.6-5.1)의 약 60 여개의 관측자료를 이용하여 지진관측소 각각 지반의 동적인 증폭 특성을 분석하였다. 관측소마다 저진동수, 고진동수 및 우월주파수가 서로 다른 증폭특성을 보여주었다. 본 연구 결과 관측지반진동에서 지반 고유의 증폭특성을 제거하면 지진원 변수를 보다 신뢰성 있게 도출할 수 있다.

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Monitoring and Analyzing Water Area Variation of Lake Enriquillo, Dominican Republic by Integrating Multiple Endmember Spectral Mixture Analysis and MODIS Data

  • Kim, Sang Min;Yoon, Sang Hyun;Ju, Sungha;Heo, Joon
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제5권2호
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    • pp.59-71
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    • 2018
  • Lake Enriquillo, the largest lake in the Dominican Republic, recently has undergone unusual water area changes since 2001 thus it has been affected seriously by local community's livelihood. Earthquakes and seismic activities of Hispaniola plate tectonic coupled with human activities and climate change are addressed as factors causing the increasing. Thus, a thorough study on relationship between lake area changing, and those factors is needed urgently. To do so, this study applied MESMA on MODIS data to extract water area of Lake Enriquillo during 2001 and 2012 bimonthly, with six issues 12-year. MODIS provides high temporal resolution, and its coarse spatial resolution is compensated by MESMA fraction map. The increase in water area was $142.2km^2$, and the maximum lake area was $338.0km^2$ (in 2012). Water areas extracted by two Landsat scenes at two different times with three image classification approaches (ISODATA, MNDWI, and TCW) were used to assess accuracy of MODIS and MESMA results; it indicated that MESMA water areas are same as ISODATA's, less than 0.4%, while the highest difference is between MESMA and TCW, 2.4%. A number of previously formulated hypotheses of lake area change were investigated based on the outcomes of the present study, though none of them could fully explain the changes.

Nondestructive Evaluation for the Viability of Watermelon (Citrullus lanatus) Seeds Using Fourier Transform Near Infrared Spectroscopy

  • Lohumi, Santosh;Mo, Changyeun;Kang, Jum-Soon;Hong, Soon-Jung;Cho, Byoung-Kwan
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제38권4호
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    • pp.312-317
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    • 2013
  • Purpose: Conventional methods used to evaluate seeds viability are destructive, time consuming, and require the use of chemicals, which are not feasible to implement to process plant in seed industry. In this study, the effectiveness of Fourier transform near infrared (FT-NIR) spectroscopy to differentiate between viable and nonviable watermelon seeds was investigated. Methods: FT-NIR reflectance spectra of both viable and non-viable (aging) seeds were collected in the range of 4,000 - 10,000 $cm^{-1}$ (1,000 - 2,500 nm). To differentiate between viable and non-viable seeds, a multivariate classification model was developed with partial least square discrimination analysis (PLS-DA). Results: The calibration and validation set derived from the PLS-DA model classified viable and non-viable seeds with 100% accuracy. The beta coefficient of PLS-DA, which represented spectral difference between viable and non-viable seeds, showed that change in the chemical component of the seed membrane (such as lipids and proteins) might be responsible for the germination ability of the seeds. Conclusions: The results demonstrate the possibility of using FT-NIR spectroscopy to separate seeds based on viability, which could be used in the development of an online sorting technique.

국내 중규모지진의 자료를 이용한 주요 관측소 지반의 동적 증폭특성에 관한 연구 (Dynamic Amplification Characteristics of Major Domestic Seismic Observation Sites using Ground Motions from Domestic Macro Earthquakes)

  • 김준경
    • 지질공학
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    • 제22권4호
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    • pp.399-408
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    • 2012
  • 지진원 및 구조물과 지반상호간의 동적 특성을 보다 신뢰성 있게 분석하기 위해 지반의 증폭특성은 반드시 고려되어야 하는 요소이다. 지반증폭 특성을 분석할 때 여러 가지 방법이 제시되어 있으나 본 연구에서는 Nakamura (1989)에 의해 제시된 방법을 적용하였다. 본 방법은 얕은 지반의 상시미동의 표면파 특성을 이해하기 위해 제시되었으나. 최근 S파 및 Coda파 등에 적용되어 지반의 동적인 증폭 특성연구에 많이 이용되고 있으며 본 연구에서 S파 에너지에 적용하여 분석하였다. 최근 국내의 관측소에 관측된 23개의 규모 3.0 이상의 지진으로 부터 관측된 180 여개의 관측된 지반진동 자료를 분석하여 8개 주요 국내 지진관측소 지반의 동적인 증폭특성을 분석하였다. 각각의 지진관측소마다 저진동수, 고진동수 특성 및 관측소 고유의 우월진동수가 서로 상이하여 관측소 고유의 증폭특성을 보여주었다. 본 연구의 결과를 다른 분석방법을 적용하여 얻어진 결과와 비교하면 국내 지반의 동적 특성 및 지반분류 연구에 많은 정보를 줄 수 있다고 사료된다.