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- 저자 : 방수남(Bang Soo Nam) (검색결과 10 건)
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방수남,손홍규,김상필,김창재,허준,Bang, Soo-Nam,Sohn, Hyong-Gyoo,Kim, Sang-Pil,Kim, Chang-Jae,Heo, Joon 대한원격탐사학회 2011 大韓遠隔探査學會誌 Vol.27 No.1
최적침투경로 분석은 GIS 기술을 군사적 목적을 위해 유용하게 사용할 수 있는 대표적인 분야 중 하나이다. 그러나 군사목적의 최적경로분석은 일반적인 최적경로분석이 네트워크 데이터에서 이루어지는 것과는 달리 래스터 데이터에서 이루어져야한 필요가 있으며, 래스터 데이터에서의 연산량은 네트워크 데이터를 사용할 때에 비해 급격히 증가하기에, 연산량은 많으나 일반적으로 네트워크 데이터에서 최적경로 탐색을 위해 사용되는 Dijkstra 알고리즘과 같은 방법을 적용시키기 어렵게 만든다. 따라서, 본 연구에는 최적화문제에서 우수한 성과를 거둔 유전자 알고리즘(Genetic algorithm)을 최적경로분석에 적용시켜 문제를 해결하고자 하였다. 이를 위해 최적침투경로를 적의 탐지에 발각될 확률을 최소화 시킬 수 있는 경로로 결정하고, 래스터 데이터에서의 침투경로분석에 적합한 2차원 2진 배열 (2D binary array)형태의 유전자형 및 이들의 교차(crossover) 및 변이(mutation) 방법을 제안하였다. 제안된 방법에 대한 실험은 개체집단의 크기를 500, 1000, 2000, 3000으로 증가시켜가며 각각의 경우에 대해 30번씩 실험을 수행하였다. 실험결과 세대가 거듭될수록 평균 누적탐지확률이 안정적으로 감소하며 성공적으로 최적침투경로를 찾아 수렴하였으며, 개체집단의 크기가 커질수록 그 성능이 향상되는 것을 확인할 수 있었다. The analysis of optimal infiltration path is one of the representative fields in which the GIS technology can be useful for the military purpose. Usually the analysis of the optimal path is done with network data. However, for military purpose, it often needs to be done with raster data. Because raster data needs far more computation than network data, it is difficult to apply the methods usually used in network data, such as Dijkstra algorithm. The genetic algorithm, which has shown great outcomes in optimization problems, was applied. It was used to minimize the detection probability of infiltration route. 2D binary array genes and its crossover and mutation were suggested to solve this problem with raster data. 30 tests were performed for each population size, 500, 1000, 2000, and 3000. With each generation, more adoptable routes survived and made their children routes. Results indicate that as the generations increased, average detection probability decreased and the routes converged to the optimal path. Also, as the population size increases, more optimal routes were found. The suggested genetic algorithm successfully finds the optimal infiltration route, and it shows better performance with larger population.
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방수남 ( Soo Nam Bang ),손홍규 ( Hyong Gyoo Sohn ),김상필 ( Sang Pil Kim ),김창재 ( Chang Jae Kim ),허준 ( Joon Heo ) 대한원격탐사학회 2011 大韓遠隔探査學會誌 Vol.27 No.1
최적침투경로 분석은 GIS 기술을 군사적 목적을 위해 유용하게 사용할 수 있는 대표적인 분야 중 하나이다. 그러나 군사목적의 최적경로분석은 일반적인 최적경로분석이 네트워크 데이터에서 이루어지는 것과는 달리 래스터 데이터에서 이루어져야할 필요가 있으며, 래스터 데이터에서의 연산량은 네트워크 데이터를 사용할 때에 비해 급격히 증가하기에, 연산량은 많으나 일반적으로 네트워크 데이터에서 최적경로 탐색을 위해 사용되는 Dijkstra 알고리즘과 같은 방법을 적용시키기 어렵게 만든다. 따라서, 본 연구에는 최적화문제에서 우수한 성과를 거둔 유전자 알고리즘(Genetic algorithm)을 최적경로분석에 적용시켜 문제를 해결하고자 하였다. 이를 위해 최적침투경로를 적의 탐지에 발각될 확률을 최소화 시킬 수 있는 경로로 결정하고, 래스터 데이터에서의 침투경로분석에 적합한 2차원 2진 배열(2D binary array)형태의 유전자형 및 이들의 교차(crossover) 및 변이(mutation) 방법을 제안하였다. 제안된 방법에 대한 실험은 개체집단의 크기를 500, 1000, 2000, 3000으로 증가시켜가며 각각의 경우에 대해 30번씩 실험을 수행하였다. 실험결 The analysis of optimal infiltration path is one of the representative fields in which the GIS technology can be useful for the military purpose. Usually the analysis of the optimal path is done with network data. However, for military purpose, it often needs to be done with raster data. Because raster data needs far more computation than network data, it is difficult to apply the methods usually used in network data, such as Dijkstra algorithm. The genetic algorithm, which has shown great outcomes in optimization problems, was applied. It was used to minimize the detection probability of infiltration route. 2D binary array genes and its crossover and mutation were suggested to solve this problem with raster data. 30 tests were performed for each population size, 500, 1000, 2000, and 3000. With each generation, more adoptable routes survived and made their children routes. Results indicate that as the generations increased, average detection probability decreased and the routes converged to the optimal path. Also, as the population size increases, more optimal routes were found. The suggested genetic algorithm successfully finds the optimal infiltration route, and it shows better performance with larger population.
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지형공간정보 및 최적탐색기법을 이용한 최적침투경로 분석
방수남(Bang Soo Nam),허준(Heo Joon),손홍규(Sohn Hong Gyoo),이용웅(Lee Yong Woong) 대한토목학회 2006 대한토목학회논문집 D Vol.26 No.1D
침투경로분석은 지형공간정보 기술을 활용한 군사응용분야 중 하나이다. 분석결과는 잠재적인 적의 침투에 대해 취약한 경로를 보여줄 것이다. 가능한 침투경로를 찾기 위하여 탐지확률의 합으로 표현되는 비용함수를 최소화하는 최적경로알고리듬(다익스트라 및 A<SUP>*</SUP>)을 사용하였다. 열상장비의 성능, 수치고도모형을 이용한 가시선분석 결과와 지형분석도(VITD)에 포함된 지형공간정보 커버리지(coverage) 중 2개의 관련된 커버리지를 사용하여 비용함수를 계산하였다. 50m×50m 셀(cell) 크기 단위로 각각의 비용이 계산되고 저장되었으며, 최적경로로서 경로상의 모든 비용의 합을 최소화하는 경로를 찾아내었다. 제안된 방법은 대한민국의 대전지역을 대상으로 실험하였다. 실험 결과 다익스트라와 A<SUP>*</SUP> 알고리듬은 큰 차이가 없었으며, 다만 A<SUP>*</SUP> 알고리듬의 수행시간 측면에서 유리하였다. 이러한 응용분야는 침투와 감시의 두 가지 측면에서 모두 활용될 수 있다. 열상장비의 위치를 바꿔서 시뮬레이션을 수행하면, 가장 취약한 경로를 침투목적으로 찾아낼 수 있다. 다른 측면으로 보면 열상장비의 최상의 위치를 선택하기 위하여 사용될 수 있다. 이는 군사응용분야에 대한 강력한 지형공간정보 활용 해법의 한 가지 예제가 될 것이다. The infiltration route analysis is a military application using geospatial information technology. The result of the analysis would present vulnerable routes for potential enemy infiltration. In order to find the susceptible routes, optimal path search algorithms (Dijkstra's and A<SUP>*</SUP>) were used to minimize the cost function, summation of detection probability. The cost function was produced by capability of TOD (Thermal Observation Device), results of viewshed analysis using DEM (Digital Elevation Model) and two related geospatial information coverages (obstacle and vegetation) extracted from VITD (Vector product Interim Terrain Data). With respect to 50m by 50m cells, the individual cost was computed and recorded, and then the optimal infiltration routes was found while minimizing summation of the costs on the routes. The proposed algorithm was experimented in Daejeon region in South Korea. The test results show that Dijkstra's and A<SUP>*</SUP> algorithms do not present significant differences, but A<SUP>*</SUP> algorithm shows a better efficiency. This application can be used for both infiltration and surveillance. Using simulation of moving TOD, the most vulnerable routes can be detected for infiltration purpose. On the other hands, it can be inversely used for selection of the best locations of TOD. This is an example of powerful geospatial solution for military application.
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지식에 기반을 둔 컴퓨터 시각 시스템에 있어서 지식 표현 및 제어 전략에 관한 연구 : 흑판 모델을 이용한 항공 사진 해석 시스템
방수남(Soo Nam Bang),최형일(Hyung Ill Choi),유석인(Suk In Yu) 한국정보과학회 1990 정보과학회논문지 Vol.17 No.5
컴퓨터의 눈이라고 불리우는 감지 장치를 통하여 얻어진 항공 사진에 관한 영상을 해석하여 건물 및 도로에 관한 정보를 추출하는 흑판 시스템을 소개한다. 흑판 시스템의 구성 요소인 흑판, 지식원, 제어 모듈의 기능 및 역할이 지식 표현과 제어 전략 측면에서 설명된다. 프로임 형태를 취하는 흑판 위의 가설들의 계층적 구조와 가설 생성 및 검증을 담당하는 지식원의 구조에 대하여 소개하고, 이들 지식원을 운영하여 원하는 해를 구해가는 제어 전략에 대하여 상세히 소개한다. 특히, 영상 자료의 탐색 영역을 제한하기 위한 매핑 영상의 활용 방법에 대하여 소개한다. This paper introduces a blackboard system which extracts imbedded road and building structures from aerial photograph images. The role of three major components (blackboard, knowledge source, and control module) in blacboard system will be illustrated in terms of knowledge representation and control strategies. The hypotheses on a blackboard will be organized in a hierarchical form, the knowledge sources which generate hypotheses and verify them will be shown in detail, and the control module will describe how the knowledge sources can derive solutions. Especially this paper shows that searching image structures can be greatly simplified by the use of a mapping image.
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원주영(Joo Young Won),방수남(Soo Nam Bang),최형일(Hyung Ill Choi) 한국정보과학회 1988 정보과학회논문지 Vol.15 No.5
본 논문에서 제안한 1-서브싸이클 병렬 세선화 알고리즘은 한번의 반복을 통해 모든 경계화소를 제거함으로써 처리속도를 개선하였다. 또한, 이 알고리즘은 단순점에 대한 검사를 전체 영상에 대해 동시에 처리할 수 있으므로 병렬적으로 구현할 수 있다. 먼저 세선화 알고리즘에 대한 기본개념을 설명하였다. 그다음 1-서브싸이클 알고리즘을 개발하는데에 따른 문제점을 제기하였으며, 이러한 문제점을 확장된 마스크와 간단한 조건을 사용하여 극복하였다. 마지막으로 실험을 통해 이 알고리즘과 다른 알고리즘을 비교하였다. The 1-subcycle parallel thinning algorithm to be proposed in this paper improves the processing speed by detecting all contours in one iteration. Furthermore, the algorithm can be implemented in parallel since the checking of simple points can be performed simultaneously over a whole image plane. Authors first present the basic concepts of thinning algorithm, and then purpose 1-subcycle parallel thinning algorithm which overcomes the problems related with a 1-subcycle operation by utilizing the extanded mask and checking simple conditions. Finally,this algorithm is compared with the others through experiments.
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손홍규(Sohn Hong Gyoo),허준(Heo Joon),방수남(Bang Soo Nam) 대한공간정보학회 2006 한국공간정보학회 학술대회 Vol.2006 No.5
침투경로분석은 지형공간정보 기술을 활용한 군사응용분야 중 하나이다. 본 논문에서는 최적의 침투경로를 찾기 위하여 지형분석도, 수치고도모형 그리고 탐지장비의 성능을 이용하여 탐지확률지도를 작성하고 최적경로 알고리듬을 적용하여 누적탐지확률을 최소로 하는 경로를 찾는 방법을 제시하였다. 제안된 방법은 대한민국의 대전지역을 대상으로 실험하였으며, 다익스트라와 A* 알고리듬에 대해 실험을 수행하고 결과를 분석하였다. 이러한 응용분야는 침투와 감시의 두 가지 측면에서 모두 활용될 수 있다. 열상장비의 위치를 바꿔서 시뮬레이션을 수행하면, 가장 취약한 경로를 침투목적으로 찾아낼 수 있다. 다른 측면으로 보면 열상장비의 최상의 위치를 선택하기 위하여 사용될 수 있다. 이는 군사응용분야에 대한 강력한 지형공간정보 활용 해법의 한 가지 예제가 될 것이다.
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