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표정요소 없는 다중 UAV영상의 대응점 추출 후보군 구성방법 비교
정종원 ( Jongwon Jung ),김태정 ( Taejung Kim ),김재인 ( Jaein Kim ),이수암 ( Sooahm Rhee ) 대한원격탐사학회 2016 大韓遠隔探査學會誌 Vol.32 No.6
UAV의 발전에 따라 UAV영상의 활용도 늘어나고 있다. 다양한 UAV영상 기반의 어플리케이션에 점진적 번들 조정방법이 널리 사용된다. 그러나, 점진적 번들조정 방법은 중복이 없는 영상 쌍에서도 대응점을 추출해 긴 시간을 소요하게 된다. 이 과정을 효율적으로 처리하기 위해서는 중복지역에서만 대응점 추출 연산을 진행해야한다. 만약 영상의 외부표정요소가 있을 경우 이를 기준으로 영상의 중복도를 계산하여 중복지역에서만 대응점 추출이 일어나도록 제한할 수 있다. 그러나 외부표정요소가 없는 영상을 활용하는 경우, 기하학적인 중복지역을 계산할 수 없으므로 다른 후보군 구성 방법의 적용이 필요하다. 본 논문에서는 외부표정 요소가 없는 경우의 대응점 추출 후보군 구성 방법들을 비교해 가장 효율적인 방법을 찾는다. 비교 방법은 일부 특징점, 특징점 군집화, 영상의 밝기를 활용한 후보군 구성방식이며 외부표정요소를 통해 구한 대응점 후보군 구성결과를 기준으로 각 방식을 비교한다. 비교 결과 일부 특징점을 활용하는 것이 가장 효율적으로 나타났다. Growth of UAV technology leads to expansion of UAV image applications. Many UAV image-based applications use a method called incremental bundle adjustment. However, incremental bundle adjustment produces large computation overhead because it attempts feature matching from all image pairs. For efficient feature matching process we have to confine matching only for overlapping pairs using exterior orientation parameters. When exterior orientation parameters are not available, we cannot determine overlapping pairs. We need another methods for feature matching candidate constitution. In this paper we compare matching candidate constitution methods without exterior orientation parameters, including partial feature matching, Bag-of-keypoints, image intensity method. We use the overlapping pair determination method based on exterior orientation parameter as reference. Experiment results showed the partial feature matching method in the one with best efficiency.
바이오폴리머를 포함한 모래지반의 흙-습윤 특성곡선 연구
정종원(Jongwon Jung) 한국지반환경공학회 2018 한국지반환경공학회논문집 Vol.19 No.10
흙-습윤 특성곡선은 불포화토에서 물의 흐름, 다상유체에서의 상대투수계수, 그리고 흙의 강성 및 부피 변화를 이해하는데 필수적이다. 바이오폴리머는 미생물에 완전 분해가 가능한 자연에 무해한 친환경 물질이다. 따라서, 치토산, 폴리에틸렌 옥사이드, 잔탄검, 알지네이트염 및 폴리아크릴산 등과 같은 바이오폴리머가 지반복원, 지반성능향상 및 오일생산증진을 위해 연구되어왔다. 폴리아크릴산(polyacrylic acid)은 바이오폴리머의 일종으로, 유체의 흐름 특성 향상을 통하여 오일생산증진 및 지반복원 등의 분야에서 우수한 성능을 보여왔다. 따라서, 본 연구에서는 폴리아크릴산(polyacrylic acid)을 포함한 모래의 흙-습윤 특성곡선의 이해하기 위해서 실내시험을 수행하고, 이론적 모델의 매개변수 변화를 연구하였다. 그 결과, 폴리아크릴산(polyacrylic acid)의 농도가 증가함에 따라, 포화된 모래에 주입되는 공기의 주입 모세관압력이 증가함을 보이고, 높은 모세관압력에서의 잔류 함수비 역시 증가하고 있음을 보였다. 또한, 이론식 모델의 매개변수를 구하였으며, 이를 활용한 흙-습윤 특성곡선이 실내 실험 결과와 잘 일치하고 있음을 보였다. 따라서, 이론적 모델의 매개변수를 알고 있으면, 본 연구에서 활용된 폴리아크릴산(polyacrylic acid)이외의 바이오폴리머를 포함한 모래 지반의 흙-습윤 특성곡선이 예측이 가능함을 설명하였다. Soil-water characteristic curve, which is called soil retention curve, is required to explore water flows in unsaturated soils, relative permeability of water in multi-phase fluids flow, and change to stiffness and volume of soils. Thus, the understanding of soil-water characteristic curves of soils help us explore the behavior of soils inclduing fluids. Biopolymers are environmental-friendly materials, which can be completely degraded by microbes and have been believed not to affect the nature. Thus, various biopolymers such as deacetylated power, polyethylene oxide, xanthan gum, alginic acid sodium salt, and polyacrylic acid have been studies for the application to soil remediation, soil improvement, and enhanced oil recovery. PAA (polyacrylic acid) is one of biopolymers, which have shown a great effect in enhanced oil recovery as well as soil remediation because of the improvement of water-flood performance by mobility control. The study on soil-water characteristic curves of sandy soils containing PAA (polyacrylic acid) has been conducted through experimentations and theoretical models. The results show that both capillary entry pressure and residual water saturation dramatically increase according to the increased concentration of PAA (polyacrylic acid). Also, soil-water characteristic curves by theoretical models are quite well consistent with the results by experimental studies. Thus, soil-water characteristic curves of sandy soils containing biopolymers such as PAA (polyacrylic acid) can be estimated using fitting parameters for the theoretical model.
계면활성제를 활용한 이산화탄소 상태에 따른 주입특성 평가
강석구,정종원,Seokgu Gang,Jongwon Jung 한국지반환경공학회 2023 한국지반환경공학회논문집 Vol.24 No.6
석탄 및 석유와 같은 전통적인 화석 연료는 연소 시 발생하는 열을 통해 에너지를 공급한다. 이러한 과정에서 대기 중에 이산화탄소를 배출하고 지구 온난화를 유발한다. 이산화탄소 저감을 위해 많은 연구들이 수행되고 있다. 이러한 방안 중 하나로, 이산화탄소 지중 저장 기술이 관심을 받고 있다. 이산화탄소 지중 저장은 플랜트 등에서 발생하는 이산화탄소를 포집하여 덮개암 하부 포화지반층에 이산화탄소를 주입하여 저장하는 방법을 일컫는다. 하지만, 제한된 공간에 더 많은 양의 이산화탄소 저장을 위해서는 저장 효율의 향상이 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 계면활성제를 활용하여 이산화탄소 지중 저장의 효율을 향상하고자 한다. 또한, 지중저장소의 위치에 따라 압력 및 온도가 상이하기 때문에 이산화탄소는 기체, 액체 및 초임계 상태로 존재가능하다. 따라서, 이산화탄소 상태에 따른 저장 효율 특성을 평가하였다. 그 결과, 주입속도 및 계면활성제의 활용은 저장 효율의 향상을 기대할 수 있고, 그 효과는 기체, 액체 및 초임계 상태 이산화탄소에 발휘되는 것을 확인하였다.
마이크로모델 실험 기반 계면활성제를 활용한 이산화탄소 주입효율 향상
강석구(Seokgu Gang),정종원(Jongwon Jung) 한국지반환경공학회 2022 한국지반환경공학회논문집 Vol.23 No.12
대기 중 온난화 가스의 하나인 이산화탄소 감소를 위해 많은 연구들이 수행 중이다. 이 중 이산화탄소 지중저장은 지구온난화 방지를 위한 중요한 공법 중 하나로 주목받고 있다. 하지만, 제한된 공간의 최대한 많은 양의 이산화탄소 저장을 위한 기술의 개발이 필요한 실정이다. 계면활성제의 활용은 이산화탄소 지중저장 효율의 향상에 기여할 것으로 여겨지고 있으나, 이에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 이산화탄소 지중저장 효율 증진을 위해 계면활성제 종류(sodium dodecyl sulfate 및 sodium dodecylbenzene sulfonate) 및 농도, 이산화탄소 주입속도에 따른 2차원 마이크로모델 실험을 수행하였다. 그 결과, 계면활성제의 농도 및 이산화탄소 주입속도가 증가할수록, 이산화탄소 지중저장 효율이 증가함을 확인하였다. 하지만, 한계 농도 및 속도 이상에서는 더 이상 효율 증진이 발생하지 않는 것으로 나타났다. Carbon dioxide is one of the greenhouse gases in the atmosphere and much research is underperforming in reducing carbon dioxide. Geological carbon dioxide storage is considered the primary technique for global warming prevention. So, technic development for storing carbon dioxide is required. Using surfactant is considered an effective material for geological carbon dioxide storage. However, research on using surfactants for carbon dioxide sequestration is not enough. In this study, a 2D micromodel experiment depends on the surfactant type (sodium dodecyl sulfate and sodium dodecylbenzene sulfonate), concentration and carbon dioxide injection rate. As result, geological carbon dioxide sequestration efficiency is increased according to surfactant concentration and carbon dioxide injection rate increase. However, efficiency no more increases after critical concentration and rate.