무인항공기(UAV: Unmanned Aerial Vehicle)는 저고도 비행으로 인해 고해상도 영상을 취득할 수 있으며, 수시촬영이 가능하여 지도제작에 있어 수시갱신이 가능하다. 이러한 이점으로 인해 무인항공기 영상을 이용한 대축척 수치지도 제작 가능성에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 정밀한 수치지도는 디지털트윈이나 스마트시티의 기반 데이터로 활용될 수 있다. 정밀한 수치지도를 제작하기 위해서는 지상기준점을 이용한 정밀 센서모델링이 반드시 선행되어야 한다. 본 연구에서는, 자체 개발한 정밀 센서모델링 알고리즘을 통해 무인항공기 영상의 기하모델을 수립하였다. 그리고 수치지도를 제작하여 대축척 수치도화 가능성을 평가하였다. 연구 데이터는 인천 간석동과 서울 여의도를 대상으로 영상 및 지상기준점을 취득하였다. 정밀 센서모델링 정확도 분석 결과, 두 지역에 대해서 체크 점 평균오차 3 픽셀 이내, RMSE 4 픽셀 이내의 높은 정확도를 확인하였다. 수치도화 정확도 분석 결과, 국토지리정보원에서 고시한 1:1,000 세부도화 수평오차(0.4 m) 및 표고오차(0.4 m)를 만족하는 범위의 정확도를 확인하였다. 따라서 본 연구에서 자체개발한 정밀 센서모델링 기술은 무인항공기 영상의 1:1,000 대축척 수치도화 제작 가능성을 시사한다.
본 논문은 해마의 형상 분석을 위한 효과적인 모델 표현 방법과 분석 과정에서의 실제감을 향상시키는 스테레오-햅틱 장치 기반의 대화형 가상 환경을 제공한다. 매개변수형 표면 모델과 골격 표현은 해마의 형상을 효과적으로 표현하고 이러한 정보를 옥트리 자료 구조에 저장하여 대화형의 형상 분석 작업을 가능하게 한다. 그리고 골격 기반 정규화 방법은 다양한 모달리티를 갖는 의료 영상으로부터 생성된 3차원 해마 모델들의 위치와 방위를 정확하게 맞추어주는 기능을 수행한다. 또한 본 논문에서는 정상인 해마 형상 집단과 간질 환자 해마 형상 집단의 정확한 분류 작업을 수행하기 위하여 SVM 알고리즘 기반의 분류기 모델을 구축하였다. 실험 결과를 통하여 본 논문에서 제안한 표현 구조는 다양한 단계의 형상 표현을 제공하며 SVM 기반 분류기는 두 집단간 형상 차이를 분석하기 위한 효과적이었음을 확인하였다. 또한 스테레오 디스플레이 장치와 햅틱 장치를 결합한 가상환경은 사용자에게 향상된 공간 인지와 조작력을 제공하기 때문에 의료 분야에서의 해마 모델과 같은 다양한 해부학적 구조에 대한 분석 작업에 효과적으로 활용될 수 있다.
무인항공사진측량을 이용한 지도제작의 지형·지물 묘사 방법에는 벡터화와 수치도화 방법이 있다. 벡터화 방법은 정사영상에서 평면위치를 추출하고, 수치표면모델(DSM: Digital Surface Model) 혹은 수치표고모델(DEM: Digital Elevation Model)에서 높이 값을 취득하고 있다. 그러나 지금까지 벡터화 성과의 정확도는 대부분 검사점만을 이용하여 분석하고 있어 지상시설물과 건물 등 3차원 지물의 위치정확도 판단이 어렵다. 이에 본 연구에서는 검사점 뿐만 아니라 지형·지물의 Layer별 모서리에 대한 정확도를 분석하여 벡터화를 이용한 3차원 공간정보취득 및 수치지도제작 가능성을 판단하고자 하였다. 촬영은 DJI사 Phantom 4 pro로 비행고도 90m에서 GSD (Ground Sample Distance) 3.6cm의 영상을 취득하였다. 연구 결과, 벡터화에 의한 묘사의 정확도는 현장측량 성과와 비교하여 검사점의 잔차를 분석한 결과 평면 RMSE (Root Mean Square Error)가 0.045m로 나타나 정사영상을 이용한 1/1,000 축척의 수치지형(평면)현황도 제작이 가능할 것으로 판단된다. 반면 전주, 옹벽 및 건물 등 Layer별 모서리 좌표를 기준자료와 비교하여 3차원 정확도를 분석한 결과 RMSE가 평면 0.068~0.162m, 표고 0.090~1.840m로 나타났다. 따라서 벡터화로 취득한 3차원 성과의 표고위치에서 오차가 크게 발생하여 벡터화를 이용한 3차원 공간정보 취득 및 1/1,000 수치지도제작이 어려운 것으로 판단된다.
KOMPSAT-3(또는 다목적 실용위성 3호)는 한국항공우주연구원의 고해상도 광학 관측임무를 가지고 2012년 5월 18일에 발사되었으며, 지상좌표 획득을 위해 RPC를 제공하고 있다. 그러나 제공 RPC는 내 외부표정요소 오차의 영향을 가지고 있으므로 이에 대한 조정이 필요하다. 본 연구는 KOMPSAT-3 위성영상 제공 RPC의 적합한 조정모델을 찾기 위하여 6가지 유형의 조정모델을 적용하였다. 그 결과, 조정계수 2개와 6개의 결과오차 차이가 0.1m 내외로 나타났다. 따라서 KOMPSAT-3 위성영상의 RPC 조정방법은 기준점 개수가 가장 적게 소요되는 2개 조정계수로 제안하였다. 이 방법으로 기준점 개수 증가에 따른 조정 RPC의 정확도 분석결과, 한 개 기준점만을 사용하더라도 최대오차 3m를 넘지 않았다. 결과적으로 본 연구에 사용된 KOMPSAT-3 입체영상의 제공 RPC는 2개 조정계수를 적용할 수 있을 것으로 판단한다.
It is transformed map data of different coordinate system into unique system and We triedto make topographic map on non-accessible area. We transformed Russian map coordinates(Krassovsky, G-K projection) intoWGS-84, TM projection and assessed accuracy. The RMSE(in East and West bearings : ${\pm}$13.67m, in North and South bearings : ${\pm}$14.67m) using only SCP(Survey Control Point) is more accurate than that(in East and West bearings : ${\pm}$24.26m, in North and South bearings : ${\pm}$25.32m) using SCP, intersection of road, bridge. Exterior orientation parameters are estimated using rigorous modelling and GCPs are classified with SCP, intersection of road, bridge. Rigorous modelling is performed with each classified GCP. The modelling result usingonly SCP(in East and West bearings : ${\pm}$13.53m, in North and South bearings : ${\pm}$14.22m) is more accurate than that using intersection of road(in East and West bearings : ${\pm}$16.l1m, in North and South bearings: ${\pm}$23.85m), bridge(in East and West bearings : ${\pm}$17.21m, in North and South bearings : ${\pm}$21.82m). The results means that SCP is more accurate than intersection of road, bridge because of edit to generate map. therefore, SCP is suitable for object of GCP in paper map(1:50,000). Geographic information on non-accessible area and analysis is performed. The results of stereoscopic plotting is well matched old map data on road, railroad but, many objects are generally editted. It is possible to update on new objects(building, tributary ‥‥etc). Ability of description using SPOT-5(stereo) is more than features and items included in 1:50,000 topographic map. Therefore, it is possible to make large scale map than 1:50,000 topographic map using SPOT-5 imagery. But, there are many problems(accurate GCPs, obtain of high resolution stereoscopic satellite imagery in a period ‥‥ etc) to make topographic map on non-accessible area. It is actually difficult to solve these problems. therefore, it is possible to update 1:50,000 topographic map in part of topographic map generation.
IKONOS나 QuickBird와 같은 고해상도 위성영상이 상용화됨에 따라 위성영상으로부터 3차원 건물 정보를 취득하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 3차원 건물 높이를 추출하는 연구는 크게 스테레오 영상 기반의 연구들과 단영상 기반의 연구들로 나눌 수 있는데 센서 모델링을 수반하는 스테레오 영상 기반의 연구들은 그 과정이 복잡하고, 실제 스테레오 영상을 취득하기 위해서는 별도의 주문과 비용이 소요되는 등의 어려움이 따른다. 기존의 단영상을 이용한 건물 높이 추출 연구들은 대부분 DEM 등의 부가적인 데이터를 필요로 하며, 건물의 그림자 길이나 건물 지붕점과 바닥점 관측을 통해 높이를 추출하였다. 이러한 기법들은 도시지역과 같이 건물이 밀집한 지역에서는 적용하기 부적합하다. 이에 이태윤(2006)의 연구에서는 가상의 그림자 투영 기법을 이용하여 건물의 그림자가 다른 인공체에 드리운 경우에도 건물 높이 추출이 가능한 기법이 제안된 바 있으나 이 기법은 건물의 그림자 끝이 식별되지 않는 건물에는 적용이 불가능하다. 이에 본 연구에서는 고해상도 위성 단영상에서 보다 많은 건물 높이의 관측이 가능하도록 하는 삼각 벡터구조 기반의 새로운 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 센서모델링 과정이나 부가적인 데이터 없이 간단히 구현 가능하며 디지타이징 과정에서 발생하는 오차를 줄일 수 있다.
The horizontal geo-location accuracy of KOMPSAT-2, without GCPs (Ground Control Points) is 80 meters CE90 for monoscopic image of up to 26 degrees off-nadir angle, after processing including POD (Precise Orbit Determination), PAD(Precise Attitude Determination) and AOCS (Attitude and Orbit Control Subsystem) sensor calibration. In case of multiple stereo images, without GCPs, the vertical geometric accuracy is less than 22.4 meters LE 90 and the horizontal geometric accuracy is less than 25.4 meters. There are two types of sensor model for KOMPSAT-2, direct sensor model and Rational Function Model (RFM). In general, a sensor model relates object coordinates to image coordinates The major objective of this investigation is to check and verify the geometrical performance when initial KOMPSAT-2 images are employed and briefly introduce the sensor model of KOMPSAT-2.
This study aims to design ergonomic warning sound that is not confusing and enhancing preference. Four factors of the warning sound represented as interval, chord, reverberation and pitch were selected as independent variables. And, perceived urgency, perceived criticality, degree of confusion and user preference are measured as dependent variables. An experiment was conducted in silent lab environment. Warning sounds were given in 90dB constantly to subjects through stereo speakers. A statistical analysis revealed that interval was significant for perceived urgency; also interval and chord were both effective for perceived criticality. Pitch, interval, chord and the interaction between pitch and chord were effective in degree of confusion, so were reverberation, the interaction between reverberation and pitch and the interaction between reverberation and chord for preference. This study characterized the situation under which warning sounds are required into three types in terms of urgency and criticality; and found the right warning sound that the subjects perceived to best represent the situation through the validation study. These findings are expected to help the designer choose the right warning sound according to the situational contexts in which such warning sounds are implemented.
We have developed a targeted lipidomics approach that makes it possible to directly analyze chiral eicosanoid lipids generated in cellular systems. The eicosanoids, including prostaglandins (PGs), thromboxanes (TXs), leukotrienes (LTs) and alcohols (HETEs), have been implicated as potent lipid mediators of various biological processes. Enzymatic formations of eicosanoids are regioselective and enantioselective, whereas reactive oxygen species (ROS)-mediated formation proceeds with no stereo-selectivity. To distinguish between enzymatic and non-enzymatic pathways of eicosanoid formation, it is necessary to resolve enantiomeric forms as well as regioisomers. High sensitivity is also required to analyze the eicosanoid lipids that are usually present as trace amounts (pM level) in biological fluids. A discovery of liquid chromatography-electron capture atmospheric pressure chemical ionization/mass spectrometry (LC-ECAPCI/MS) allows us to couple normal phase chiral chromatography without loss of sensitivity. Analytical specificity was obtained by the use of collision-induced dissociation (CID) and tandem MS (MS/MS). With combination of stable isotope dilution methodology, complex mixtures of regioisomeric and enantiomeric eicosanoids have been resolved and quantified in biological samples with high sensitivity and specificity. Targeted chiral lipidomics profiles of bioactive eicosanoid lipids obtained from various cell systems and their biological implications have been discussed.
A stereo PIV measurements in a circulating water channel has been performed to investigate the skin friction reduction mechanism of the outer-layer vertical blades first devised by Hutchins. In a recent PIV measurement study, considerable skin friction reduction was achieved as much as 2.73%~7.95% by outer-layer vertical blades array. In the present study, the influence of vertical blades array upon the characteristics of the turbulent coherent structures was analyzed by proper orthogonal decomposition method. It is observed that the vortical structures are cut and deformed by blades array and also the turbulent intensity and the Reynolds stress were weakened by the blades. These phenomena strongly associate the skin-friction drag reduction mechanism in the turbulent boundary layer flow.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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