적외선-편광효과를 이용한 위조문서 판독

조두희 ( Cho Do Hee ),하동환 ( Har Donghwan ) 현대사진영상학회 2017 현대사진영상학회논문집 Vol.20 No.2

This study uses infrared-polarization technology to read questioned documents that use two or more writing instruments. In order to maximize the effect of polarization phenomenon, we propose a new shooting method. This method adjusts the incident angle of the light source to +55° and the camera angle to -55° based on the target. As a result of the experiment, we could distinguish the writing instrument `s response more finely than the conventional method.

적외선 사진술을 이용한 볼펜과 연필의 선후 관계 분석

김유진(Yoo-Jin Kim),윤성빈(Sung-Bin Youn),하동환(Dong-Hwan Har) 한국콘텐츠학회 2011 한국콘텐츠학회논문지 Vol.11 No.5

인간은 살아가면서 필요에 의해 많은 문서를 작성한다. 일반적으로 문서란 쌍방 간의 약속인 동시에 거래의 신용에 대한 법률적 가능을 가진다. 문서작성은 양자 간의 동의하에 이루어져야 하며, 문서직성에 대한 투명성을 확보할 때 문서의 진성 성립이 이루어진다. 그렇기 때문에 문서작성 과정에 대한 선후관계 분석은 문서감정에 있어 매우 중요하다. 본 연구에서는 지워진 연필과 남아 있는 볼펜과의 선후관계를 밝혀 보험가입서 작성의 상호동의 유무를 판단할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 이 방법은 연필의 탄소성분이 볼펜 하단에 존재하는가를 적외선사진을 통해 분석하고 있다. 볼펜 하단에 연필이 있으면 적외선을 흡수하여 진한 농도로 기록되며, 볼펜 상단에 연필을 작성한 것이라면 이미 연필 성분이 많이 지워졌기 때문에 적외선 사진에 별다른 반응을 보이지 않게 된다. 이 방법은 비교적 간단한 적외선 촬영 시스템을 사용하기에 규모가 작은 사설감정소 등에서 많은 도움이 될 것이다. Generally speaking, a document is a mutual promise between two parties and functions as a legally-binding trust for a transaction. A document should be produced on a mutual agreement basis, and its credibility shall be attained if the transparency of a document production is ensured. Therefore, sequence analysis of the procedures in a document production is very important for appraisal of a document. The purpose of this research is to distinguish sequence association between the erased carbon ingredients of a pencil and the ingredients left in a ball-point pen and thus suggest a method that determines whether mutual agreement was applied or not in signing an insurance policy. This method analyzes if the carbon ingredients of a pencil are left in the bottom section of a ball-point pen through infrared photography. If the carbon ingredients of a pencil are left in the bottom section of a pen, the pen shall absorb infrared rays and mark a dense concentration. This method applies a relatively simple infrared photography system and therefore shall be beneficial to a personal appraisal store.

반사 적외선 사진을 위한 평판 스캐너의 개발

최영호(Young-Ho Choi),황민구(Min-Ku Hwang),하동환(Dong-Hwan Har) 한국콘텐츠학회 2011 한국콘텐츠학회논문지 Vol.11 No.4

현재 디지털 카메라가 적외선 카메라로 예술과 법과학 분야에서 활용 되고 있다. 하지만 디지털 카메라는 촬영이나 광원과 같은 기본적인 이론에 대한 이해가 필요하다는 단점이 있기 때문에 본 논문에서는 적외선 평판 스캐너를 개발하였다. 적외선 카메라의 개발 과정은 다음과 같다. 첫 번째, 가시광선용 형광램프를 적외선 LED로 교체하였다. 두 번째, 완전한 적외선 평판 스캐너를 위하여 유리판 위해 810㎚이상 투과가 가능한 롱 패스 필터를 장착하였다. 적외선 디지털 카메라는 촬영을 할 경우 매번 적외선 광원을 조사(Irradiation)해 주어야 하는 번거로움과 가시광선 과 다른 적외선의 특성으로 인하여 생기는 초점문제 그리고 직접 컴퓨터로 옮겨야 하는 작업들이 여전히 존재한다. 이러한 문제를 개선하기 위해 본 논문에서 개발한 적외선 평판 스캐너는 적외선 광원을 개별적으로 조사할 필요가 없으며, 최소 2㎜ 이상 되는 피사계 심도로 인하여 초점 문제가 없다. 또한 적외선 평판 스캐너는 일반 평판 스캐너와 마찬가지로 12800dpi의 고해상도를 만들어 낼 수 있다는 것 역시 장점으로 작용한다. 본 논문에서 개발한 적외선 평판 스캐너가 많은 분야에서 활용되기를 기대한다. At this time, digital cameras are used in art and forensic science. However, the digital camera has some limitations which need to understand of photograph and lighting. It is a useful paper to make an infrared flatbed scanner. The following processes offer an infrared flatbed scanner development. First, the infrared flatbed scanner changes visible fluorescent lamp to infrared LED. Second, it equips a long-pass filter, which is available to pass over 810㎚ wavelength, on the glass to complete the optimal infrared flatbed scanner. In addition, it must copy from digital camera to computer directly. The infrared digital camera has disadvantage to always irradiate infrared lamp. Because of difference between visible length and infrared length characteristic, they have different focal distance. This devised scanner for solving mentioned problems does not need to irradiate infrared lamp, and there is not a problem about focal point because the depth of field of flatbed scanner is minimum 2㎜. Lastly, the infrared flatbed scanner can make high resolution which is 12,800dpi unlike digital camera. Accordingly, the infrared scanner looks forward to be used in many field of study.

적외선 핫스팟 이미지 연구 : 이미지센서와 렌즈면의 적외선 난반사

박우성(Woo-Seong Park),주종우(Jong-Woo Joo) 한국디지털콘텐츠학회 2021 한국디지털콘텐츠학회논문지 Vol.22 No.2

Photography for infrared in cameras built based on visible light causes unintended problems. Among them, the Infrared Hotspot phenomenon, which is intended to be addressed in this paper, is a problem that occurs when IR Cut-Off filter is removed from a regular camera and taken using an infrared wavelength filter, and the exposure increases in a circular form that appears in the center of the image. Since the pre-research was able to partially compensate for the causes caused by the inside of the lens barrel, but not completely removed, the experiment on the infrared reflectivity of image sensors and lens coatings, which can be inferred as causes based on the characteristics of infrared hotspots, was conducted in this paper.

렌즈 내부 난반사에 의한 적외선 핫스팟 이미지 연구

박우성(Woo-Seong Park),주종우(Jong-Woo Joo) 한국디지털콘텐츠학회 2020 한국디지털콘텐츠학회논문지 Vol.21 No.10

Digital cameras can take infrared pictures with simple modifications. However, if the camera manufactured based on visible light is retrofitted to photograph infrared rays, various problems arise. Infrared hotspot refers to a phenomenon that regularly appears in the form of spots on a specific area. This phenomenon affects exposure and saturation at the center of the image, and limits the aperture and focal length. Although it can be partially supplemented through digital correction, this method cannot be a basic alternative, and the range of correction varies depending on the camera. This study investigates the causes of hot spots through an experiment on diffuse reflection inside the lens barrel, one of the controversies pointed out as the cause of infrared hot spots.

법과학 분야에서 디지털 적외선 사진을 위한 노출 결정 방법

김상기(Sang-Ki Kim),김유진(Yoo-Jin Kim) 한국콘텐츠학회 2014 한국콘텐츠학회논문지 Vol.14 No.2

과거 적외선 사진은 다소 까다로운 제작과정 때문에 쉽게 접근하기 어려운 측면이 있었다. 하지만 최근 디지털 기술의 발전으로 상당히 쉽고 간편해 졌기 때문에 활용 분야와 범위가 넓어질 것으로 예상된다. 따라서 본 연구는 이런 움직임에 맞춰 과학사진을 위한 적외선 대역의 노출과 톤 관리를 위한 표준차트의 필요성이 있다고 판단하여 진행하였다. 적외선 표준 차트의 제작은 두 가지 방법으로 접근하였다. 첫 번째는 알루미늄을 이용한 제작방법이었다. 알루미늄은 양극산화처리를 거쳐 산화피막을 형성하게 되면 높은 내구성과 내식성 내열성을 가지면서도 두께에 따라 적외선 대역에서의 어느 정도의 반사율을 조절할 수 있었다. 두 번째 접근 방법은 안료를 사용하는 방법이었다. 가장 밝은 패치를 위해서 Yellow 10P150라는 특수 안료를 사용하였다. 이 안료는 열에 강하며 높은 적외선 반사율을 가지도록 특수 제작된 안료로 본 실험에 적합하였다. 가장 어두운 패치를 위해 사용한 카본블랙 안료를 사용하였다. 카본블랙은 적외선을 많이 흡수하고 빛에 의해 색이 변하지 않는 안료이기 때문에 적합하였다. 이 두 안료를 섞어 더욱 세밀한 반사율 조절이 가능하였다. 최종적으로 패치들을 모아 실질적인 적외선 반사율을 기준으로 6개의 패치를 선택하였다. 이들을 촬영하여 확인한 결과 피사체의 적외선 반사율을 알아냄과 동시에 적절한 콘트라스트를 가지는 사진을 얻을 수 있다. In the past, making IR photography needed somewhat complicated process, so its application fields were limited. However, it has become easy to make IR photography with advanced digital technology, so it is expected that the fields of IR photography and existing limit due to difficult making process will be expanded. Therefore, in this study, it is decided that the need of IR standard chart which allows us to manage exposure and tone of IR photography for scientific purpose will increase. Two methods were used to make IR standard chart. First method is to use aluminum. When aluminum has oxide coating through anodic oxidation, it has high durability, corrosion resistance and heat resistance. Also, IR reflectance of aluminum can be controlled in some degree depending on the thickness of oxide coating. Second method is to use pigments. Yellow 10P150 pigment is used for the brightest patch. This pigment is appropriate in this study due to high heat resistance and IR reflectance. Carbon black is used for the darkest patch. Carbon black absorbs much IR, and its color is not faded by any source of light. IR reflectance is adjusted elaborately by mixing two pigments. Finally, 6 patches are selected with consideration for actual IR reflectance of patches. As a result, IR reflectance of random subjects can be known approximately and IR photographs can have appropriate contrast with the IR standard chart.

IR Cut-Off Filter가 차단하지 못한 미량의 적외선이 디지털화상에 미치는 영향 분석

이용환(Yong-Hwan Lee),박세원(Se-Won Park),홍정의(Jung-Eui Hong) 한국콘텐츠학회 2011 한국콘텐츠학회논문지 Vol.11 No.5

분광특성의 차이로 필름은 자외선에 민감한데 반해 디지털 카메라의 센서는 적외선에 굉장히 민감하다. 이에 따라 CCD 또는 CMOS를 사용하는 모든 디지털 카메라에는 IR Cut-Off Filter가 센서전면에 장착되어 있다. 이상적으로 100% 적외선을 차단하여야 하지만 실험 결과 완전히 적외선을 차단하지 못하고 있었으며, 각 카메라마다 적외선 투과량 또한 달랐다. 따라서 본 연구는 디지털 카메라에 장착되어 있는 IR Cut-Off Filter의 기계적 특성에 의해 투과되는 미량의 적외선이 디지털 화상이미지에 끼치는 영향을 분석하는 데 그 목적이 있다. UV필터를 장착한 상대(적외선 투과상태)와 UV-IR필터를 장착한 상대(적외선 미투과상태)를 비교분석한 결과, 잡음(Noise)과 색 재현력 평가에서는 그 차이가 미세하거나 거의 동등한 수준이지만, 동적 폭(Dynamic Range)과 해상도에는 IR Cut-Off Filter를 통해 투과되는 미량의 적외선이 어느 정도 영향이 있음을 확인할 수 있었다. Films are sensitive to ultraviolet rays and in contrast, digital camera sensors are extremely sensitive to infrared rays due to the differences in spectral characteristics. As a result, all digital cameras that use CCD or CMOS are equipped with IR Cut-Off Filter on the overall sensor. Complete block out of infrared rays is ideal, but the actual experiment results showed that infrared rays were not being blocked out completely. Infrared permeability was also different for each camera. Therefore, this study aims to analyze the effect of the minute quantities of infrared rays, which get transmitted due to mechanical properties of IR Cut-Off Filters that are installed on digital cameras, on digital picture images. The results obtained by carrying out a comparative analysis of a UV Filter (infrared transmitting state) and a UV-IR Filter (infrared blocked out state) are as follows. It was confirmed that the minute quantities of infrared rays do affect dynamic range and resolution to some extent, despite the little or no difference in noise and color reproduction.

영상정보를 활용한 하천 서식처 분류 가능성 평가

이근상 ( Geun Sang Lee ),이현석 ( Hyun Seok Lee ) 한국지리정보학회 2012 한국지리정보학회지 Vol.15 No.3

본 연구는 환경생태학적 하천관리의 기초가 되는 것으로서, 어류분포 특성을 파악할 수 있는 하천서식처 분류에 영상정보를 활용하기 위한 기법을 개발하고 이에 대한 적용 가능성을 평가하였다. 먼저 서식처별 특성자료를 파악하기 위해 지형측량, 유량 및 수온관측 등을 실시하였으며 현지관측 시점에 해당하는 하천의 영상을 얻기 위해 무인항공촬영을 실시하였다. 어류 분포특성을 파악하기 위한 서식처로는 크게 riffle, pool, glide를 선정하였으며, riffle 영역은 빠른 물의 흐름으로 인해 RGB의 표준편차가 pool과 glide에 비해 크게 나타났다. 이러한 RGB의 표준편차 특성을 이용하여 riffle 영역의 해상도와 kernel 크기별 분류 정확도를 평가한 결과, 해상도가 30㎝이고 kernel 크기가 11일 때의 분류 정확도가 77.17%로 가장 높게 나타났다. 또한 적외선 카메라를 이용하여 pool과 glide 영역에 대한 수온을 관측한 결과 각각 19.6~21.3℃와 15.5~16. 5℃로서 약 4~5℃의 차이를 보였으며, 이러한 적외선 사진정보를 통해 pool과 glide 영역에 대한 분류가 가능하게 되었다. 향후 RGB와 적외선 밴드를 탑재한 무인항공촬영시스템이 활용될 경우 어류 분포 파악을 위한 서식처 분류가 보다 효과적으로 수행될 것으로 판단된다. As the basis of the environmental ecological river management, this research developed a method of habitat classification using imagery information to understand a distribution characteristics of fish living in a natural river, First, topographic survey and investigation of discharge and water temperature were carried out to analyze hydraulic characteristics of fish habitat, and the unmanned aerial photography was applied to acquire river imagery at the observation time. Riffle, pool, and glide regions were selected as river habitat to analyze fish distribution characteristics. Analysis showed that the standard deviation of RGB on the riffle is higher than pool and glide because of fast stream flow. From the classification accuracy estimation on riffle region according to resolution and kernel size using the characteristics of standard deviation of RGB, the highest classification accuracy was 77.17% for resolution with 30㎝and kernel size with 11. As the result of water temperature observation on pool and glide using infrared camera, they were 19.6~21.3℃ and 15.5~16.5℃ respectively with the differences of 4~5℃. Therefore it is possible to classify pool and glide region using the infrared photography information. The habitat classification to figure out fish distribution can be carried out more efficiently, if unmanned aerial photography system with RGB and infrared band is applied.

적외선 디지털 사진의 선명도: 특정 파장대를 이용한 적외선 사진의 선명도 향상 방안

주종우 ( Jong Woo Joo ),이용환 ( Yong Hwan Lee ) 한국사진학회 2012 AURA Vol.0 No.27

적외선편광필터를 이용한 적외선사진의 화질개선

강지혜 ( Ji Hye Kang ),박형주 ( Hyung Ju Park ),하동환 ( Dong Hwan Har ) 한국사진학회 2008 AURA Vol.0 No.19