• 대한지리학회지
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• 제37권4호
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• pp.371-384
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• 2002

지역개발의 결과인 지표환경의 변화를 예측하는 일은 지속 가능한 환경을 보전하기 위한 수단으로서 대단히 중요하다. 본 연구에서는 다중분광영상 자료를 이용한 퍼지논리연산을 통하여 안면도의 최근 20년(1901~2000) 간의 지표경관 변화를 예측하고 실제 변화된 내용과 비교 검토하였다. 안면도에 대한 문헌, 지도 및 현지 답사한 결과에 의하면, 1980년대 이전에 주로 해안간척과 황무지개간, 초지 조성 등으로 토지이용 형태가 변화되어 왔다. 그러나 1980년대 중반 이후부터는 해수욕장 주변과 준농림지역을 중심으로 민박시설과 점포 등이 무질서하게 들어섰으며, l990년대에는 관광지 개발 및 토시지역의 확장으로 농경지는 증가하였으나 해안지역과 취락지역의 산림이 심각하게 훼손되었다. 퍼지논리연산을 이용하여 지표환경 변화를 통합하여 예측한 결과와 2000년 위성영상에서 얻은 안면도의 지표환경은 비교적 정확하게 일치하였다. 안면도 지역에서 대규모 토지피복 변화가 일어날 가능성이 높은 지역들은 해안과 가까운 평지에 위치한 지역으로 예측되었는데 실제로 이 지역은 현재 대규모 개발이 진행 중이어서 연안환경 악화의 우려를 자아내고 있다. 따라서 본 방법은 향후 지표환경 변화 연구를 위한 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 천문학회보
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• 제40권2호
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• pp.39.3-40
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• 2015

The NISS (Near-infrared Imaging Spectrometer for Star formation history) onboard NEXTSat-1 is the near-infrared instrument optimized to the first small satellite of NEXTSat series. The capability of both imaging and low spectral resolution spectroscopy in the near-infrared range is a unique function of the NISS. The major scientific mission is to study the cosmic star formation history in local and distant universe. For those purposes, the main targets are nearby galaxies, galaxy clusters, star-forming regions and low background regions. The off-axis optical design of the NISS with two linear variable filters is optimized to have a wide field of view ($2deg.{\times}2deg.$) as well as the wide wavelength range from 0.95 to $3.8{\mu}m$. The mechanical structure is considered to endure the launching condition as well as the space environment. The dewar inside the telescope is designed to operate the infrared detector at 80K stage. From the thermal analysis, we confirmed that the telescope and the dewar can be cooled down to around 200K and 80K, respectively in order to reduce the large amount of thermal noise. The stray light analysis is shown that a light outside a field of view can be reduced below 1%. After the fabrications of the parts of engineering qualification model (EQM), the NSS EQM was successfully assembled and integrated into the satellite. To verify operations of the satellite in space, the space environment tests such as the vibration, shock and thermal-vacuum test were performed. Here, we report the results of the critical design review for the NISS.

• 천문학회보
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• 제38권2호
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• pp.82.2-82.2
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• 2013

The NISS (Near-infrared Imaging Spectrometer for Star formation history) onboard NEXTSat-1 is being developed by KASI. The NISS will perform the imaging low-resolution spectroscopic observation in the near-infrared range for nearby galaxies, low background regions, starforming regions and so on. The off-axis reflecting telescope with a wide field of view (2 deg. ${\times}$ 2 deg.) will be operated in the wavelength range from 0.95 to $3.8{\mu}m$. In order to reduce thermal noise, a telescope and a HgCdTe infrared sensor will be cooled down to 200K and 80K, respectively. To evade a stray light outside a field of view and use limited space efficiently, the NISS adopted the off-axis reflective optical system. The primary and secondary mirrors, optomechanical part and mechanical structure were designed to use the same material. It will lessen the degradation of optical performance due to a thermal variation. The purpose of NISS is the observation of cosmic near-infrared background in the wide wavelength range as well as the detection of near-infrared spectral lines in nearby galaxies, cluster of galaxies and star forming regions. It will give us less biased information on the star formation history. In addition, we will demonstrate the space technologies related to the development of the Korea's leading near-infrared instrument for the future large infrared telescope, SPICA.

• 한국측량학회지
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• 제31권6_1호
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• pp.455-461
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• 2013

아리랑 3호는 2012년 5월 18일에 발사된 다목적실용위성으로서, 탑재된 AEISS센서는 고도 685km의 태양주기 궤도상에서 0.7m의 공간해상도 흑백 영상과 2.8m 공간해상도의 다중 파장대 영상을 폭 16.8km로 획득한다. 아리랑 3호는 아리랑 2호에 비해 많은 부분에서 성능의 향상이 이루어졌으며 그 중 단일 패스에서 스테레오 영상이 취득 가능하도록 설계되었다. 아리랑 3호를 이용하여 3차원 지형 정보의 추출을 하기 위해서는 정확한 에피폴라 기하를 규명하는 것이 필수적이며, 따라서 본 연구에서는 아리랑 3호 스테레오 영상으로부터 에피폴라 영상 제작을 위한 최적의 영상 변환식을 도출하기 위한 에피폴라 곡선의 특성에 대해 분석하였다. 영상과 함께 제공되는 RPCs(Rational Polynomial Coefficients)를 기반으로 영상 전역에 해당하는 에피폴라 커브를 도출하고 이에 대한 모양분석을 통해 에피폴라 커브가 최소 3차 다항식 이상의 변환식으로 모델링 될 수 있음을 알 수 있었다. 또한 아리랑 3호 AEISS센서의 두 개의 CCDs라인 특징 또한 확인 가능하였다. RPCs 업데이트 시에도 샘플 방향의 영상 오차를 최소화하기 위해 3차식이 필요했으며, 에피폴라 영상 리샘플링 시에도 3차 영상 변환식을 활용한 경우 최대 0.7 픽셀이내의 정밀한 y시차를 확보할 수 있었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제26권1호
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• pp.45-52
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• 2006

본 시험의 목적은 옥수수 사일리지의 소화율 및 에너지가치를 신속하고 정확하게 평가하는 방법으로서 근적외선분광법(NIRS)의 이용성을 확대하고 동시에 더욱 정확한 검량식을 유도하기 위하여 수행되었다. 112점의 옥수수 사일리지 시료를 이용하여 근적외선분광기를 이용하여 스펙트럼을 수집하였다. 검량기법은 변형부분 최소자승회귀법(MPLS), 산란보정법은 SNV-D 또한 1,4,4,1 수처리 방법을 이용하여 검량식을 작성하였다. 옥수수 사일리지의 소화율 측정방법에 따른 근적외선분광법의 예측 능력은 IVDMD, IVTD 및 CDMD 함량에서 각각 $SEP=1.57% (R^2v=0.70),\;SEP=1.13%(R^2v=0.73)$ 및 $SECV=1.74%\;(R^2v=0.77)$로 나타났으며 에너지 가치를 예측하기 위한 검량식 작성 및 검증 결과는 TDN, NEL 및 ME 함량에서 각각 SECV=0.69% $(R^2v=0.85)$, SECV=0.02% (R2v=0.88) 및 SECV=0.02% $(R^2v=0.88)$로 비교적 양호한 결과를 나타냈다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권5_1호
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• pp.507-519
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• 2017

정규식생지수(NDVI, Normalized Difference Vegetation Index)는 생물량 및 $CO_2$ 흡수량 추정과 병충해 탐지 등 다양한 식생 모니터링 영역에서 활용되고 있다. 그러나, 생물량 탐지에 비해 상대적으로 식생의 생리적 상태 변화에 대한 민감도가 낮아 식생의 생리적 활성 및 스트레스를 파악에 한계가 있다. 최근 개발된 광학반사지수(PRI, Photochemical Reflectance Index)는 식생의 생리적 상태 탐지에 용이한 것으로 알려지고 있으며, 식생의 탄소 흡수량 조사를 위해 향후 발사될 해외의 지구관측위성들의 주요 산출물로 선정되는 등 활용도가 높아질 것으로 전망된다. 이에 다양한 이용에 앞서 광 스트레스에 민감한 PRI 특성을 고려하여 그림자 영향의 해석 방향을 제시하고, 현재 가용한 위성으로 PRI 산출이 가능한지 알아보기 위해 대체 밴드를 평가하였다. 항공 초분광 영상을 이용한 본 연구에서는 PRI값이 그림자 부분에서 광 스트레스의 감소로 인해 증가하였다. 그러나 그림자의 정도가 임계값(Shadow Index<25)을 넘어서면 PRI와 NDVI 모두의 자료 품질이 매우 낮아졌다. 또한, 문헌의 570.0 nm 대신 553.6 nm를 사용하여 산출한 PRI가 오리지널 PRI와 높은 상관관계를 보였으며, RED와 NIR 반사도를 이용하여 다중회귀분석을 수행하였을 때 더욱 향상된 결과를 보였다. 이러한 결과는 향후 식생탐지에서 활용도가 높아질 것으로 기대되는 PRI의 생리적인 의미를 이해하는데 도움이 될 것이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권5_1호
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• pp.455-467
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• 2017

초분광 영상을 이용한 표적 탐지를 수행할 때에는 인접한 분광 밴드의 중복성의 문제 및 고차원 데이터로 인해 발생하는 방대한 계산량의 문제점을 해결하기 위한 특징 추출 과정이 필수적이다. 본 연구는 기계 학습 분야의 특징 선택 기법을 초분광 밴드 선택에 적용하기 위해 $L_{2,1}$-norm regression 모델을 이용한 새로운 밴드 선택 기법을 제안하였으며, 제안한 밴드 선택 기법의 성능 분석을 위해 표적이 존재하는 초분광영상을 직접 촬영하고 이를 바탕으로 표적 탐지를 수행한 결과를 분석하였다. 350 nm~2500 nm 파장 대역에서 밴드 수를 164개에서 약 30~40개로 감소시켰을 때 Adaptive Cosine Estimator(ACE) 탐지 성능이 유지되거나 향상되는 결과를 보였다. 실험 결과를 통해 제안한 밴드 선택 기법이 초분광 영상에서 탐지에 효율적인 밴드를 추출해 내며, 이를 통해 성능의 감소 없이 데이터의 차원 감소를 수행할 수 있어 향후 실시간 표적 탐지 시스템의 처리 속도 향상에 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다.

• 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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• 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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• pp.1612-1612
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• 2001

The production of grain for export and domestic use is one of Australia's most important agricultural industries, and the NIR technique has been used extensively over many years for the routine monitoring of grain quality, particularly moisture and protein content. Because most Australian grain is intended for human food production, the determinants of grain quality for livestock feed, apart from protein, have been largely ignored. However the increasing use of grain for feeding to pigs, poultry, beef cattle and dairy cows has led to an important national research project entitled “Premium Grains for Livestock”. Two of the objectives of this project are to determine the compositional and functional characteristics of grains which influence their nutritional quality for the various classes of livestock, and to adopt rapid and objective analytical tests for these quality criteria. NIR has been used in this project firstly to identify a set of grain samples from a large population of breeders' lines which showed a wide spectral variation, and hence a potentially wide variation in nutritional value. The selected samples were not only subjected to an extensive array of chemical, physical and in vitro analyses, but also were grown out to produce sufficient quantities of grain to feed to animals in vivo studies. Additional grains were also strategically selected from farms in order to include the effect of weather damage, such as rain, drought and frost. In this study to date, NIR calibrations have been derived or attempted, on both ground and whole grains, for in vivo dry matter digestibility (DMD), pepsin-cellulase dry matter disappearance, protein, fat, acid detergent fibre, neutral detergent fibre, starch, in sacco DMD and in vitro assays to simulate starch digestion in the lumen and small intestine. Results so far indicate high calibration accuracy for chemical components (SECV 0.3 to 2.6%) and very promising statistics for in vivo DMD (SECV 1.8, $R^2$ 0.93, SD 7.0, range 61.9 to 92.3, n=60). There appears to be some potential for NIR to estimate some in vitro properties, depending upon the accuracy of reference methods and appropriate sample populations. Current work is in progress to extend the range of grains with in vivo DMD values (a very laborious and expensive process) and to increase the robustness of the various NIR calibrations, with the aim of implementing uniform testing procedures for nutritional value of grains throughout Australia.

• 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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• 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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• pp.2111-2111
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• 2001

A chemoinfometrical method for evaluating the quantitative determination of crystallinity one polymorphs based on fourie-transformed near-infrared (FT-NIR) spectroscopy was established. A direct comparison of the data with the ones collected from using the and compared with the conventional powder X-ray diffraction method was performed. [Method] The pPure a and g forms of indomethacin (IMC) were prepared by reportedusing published methods. Six kinds of standard samples obtained by physically mixing of a and g forms. After the powder X-ray diffraction profiles of samples have been measured, the intensity values were normalized to against the intensity of silicon powder as the as an external standard. The calibration curves for quantification of crystal content were based upon the total relative intensity of four diffraction peaks from of the form g crystal. FT-NIR spectra of six calibration sample sets were recorded 5 times with the NIR spectrometer (BRAN+LUEBBE). Chemoinfometric analysis was performed on the NIR spectral data sets by applying the principal component regression (PCR). [Results] The relation between the actual and predicted polymorphic contents of form g IMC measured using by the X-ray diffraction method shows a good straight linen linear relation., and it has slope of 0.023, an intercept of 0.131 and a correlation coefficient of 0.986. PCR analyses wereis was performed based on normalized NIR spectra sets offer standard samples of known content of IMC g form. IMC. A calibration equation was determined to minimize the root mean square error of the predictionthe prediction. Figure 1 shows a plot of the calibration data obtained by NIR method between the actual and predicted contents of form g IMC. The predicted values were reproducible and had a smaller standard deviation. Figure 2 shows that the plot for the predicted transformation rate (%) of form a IMC to form g as measured by X-ray diffractomeoy against to those as measured by NIR method. The plot has a slope of 1.296, an intercept of 1,109, and a correlation coefficient of 0.992. The line represents a satisfactory correlation between the two predicted values of form g IMC content. Thus NIR spectroscopy is an effective method for the evaluation to the pharmaceutical products of quantitative of polymorph.

• 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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• 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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• pp.1162-1162
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• 2001

Whereas NIR spectroscopy has been applied in agriculture for more than 20 years, few studies refer to those plant substances occurring only in smaller amounts. Nevertheless there is a growing interest today to support efficiently activities in the production of high-quality medicinal and spice plants by this fast and non-invasive method. Therefore, it was the aim of this study to develop new NIR methods for the reliable prediction of secondary metabolites found as valuable substances in various plant species. First, sophisticated NIR methods were established to perform fast quality analyses of intact fennel, caraway and dill fruits deriving from single-plants [1]. Later on, a characterization of several leaf drugs and the corresponding fresh material has been successfully performed. In this context robust calibrations have been developed for dried peppermint, rosemary and sage leaves for the determination of their individual essential oil content and composition [2]. A specially adopted NIR method has been developed also for the analysis of carnosic acid in the leaves of numerous rosemary and sage gene bank accessions. Carnosic acid is an antioxidative substance for which several health promoting properties including cancer preservation are assumed. Also some other calibrations have been developed for non-volatile substances such as aspalathin (in unfermented rooibos leaves), catechins (in green tea) and echinacoside (in different Echinacea species) [3]. Some NIR analyses have also been successfully performed on fresh material, too. In spite of the fact that these measurements showed less accuracy in comparison to dried samples, the calibration equations are precise enough to register the individual plant ontogenesis and genetic background. Based on the information received, the farmers and breeders are able to determine the right harvest time (when the valuable components have reached their optimum profile) and to select high-quality genotypes during breeding experiments, respectively. First promising attempts have also been made to introduce mobile diode array spectrometers to collect the spectral data directly on the field or in the individual natural habitats. Since the development of reliable NIRS methods in this special field of application is very time-consuming and needs continuous maintenance of the calibration equations over a longer period, it is convenient to supply the corresponding calibration data to interested user via NIRS network. The present status of all activities, preformed in this context during the last three years, will be presented in detail.