모폴로지를 이용한 비디오 영상에서의 자동 문자 추출

장인영(InYoung Jang),고병철(ByoungChul Ko),김길천(KilChun Kim),변혜란(HyeRan Byun) 한국정보과학회 2001 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.28 No.2Ⅱ

본 논문에서는 뉴스 비디오의 정지 영상에서 뉴스 자막과 배경 문자를 추출하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 본 논문에서는 일차적으로 입력 컬러 영상을 그레이 영상으로 변환한 후 입력 영상의 명암 대비를 강화시키기 위해 명암 대비 스트레칭을 적용한다. 이후 명암 대비 스트레칭된 영상의 분할을 위해 적응적 임계값을 적용하고 다음 단계에서 문자와 유사한 영역들을 적당한 크기의 structuring element를 이용하여 제거하는 1차 하부 단계와 모폴로지 녹임(erosion)을 적용한 영상과 모폴로지(열림닫힘[OpenCoose]+닫힘열림[CloseOpen])/2가 적용된 영상 사이의 차이 영상을 구하는 2차 하부 단계를 적용 시킨다. 마지막 단계에서 각 후보 영역들 중 실제 자막 영역을 추출해내기 위해, 후보 문자 영역의 화소수 비율과 외곽선의 화소수의 비율, 그리고 장축과 단축간의 비율 등에 대해 필터링을 적용한다. 본 논문에서는 임의의 300개의 뉴스영상을 입력 값으로 실험한 결과 93.6%의 우수한 인식률을 얻을 수 있었다. 또한 본 논문에서 제안한 방법은 structuring element의 크기 조절을 통해 크기가 다른 다양한 이미지에서도 좋은 성능을 거둘 수 있다.

DBD Plasma Actuator에 의한 Closed- loop Circular Pipe 내에서의 속도 및 오존 농도 변화

장인영(INYOUNG JANG),신유환(YOUHWAN SHIN) 대한기계학회 2013 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2013 No.12

This study presents a study on the flow behaviors in a circular pipe with a single or multiple DBD plasma actuators. We compare the flow velocities in the closed loop tunnel with in the open loop tunnel at the various voltages and frequencies applied to the actuator. This study also shows the effects by the electrode materials using the aluminum and the copper, the number of the plasma actuators and the ambient air condition. It is concluded that the actuator with the copper electrode generates higher velocity than that induced by the aluminum electrode. Moreover, the velocity with two actuators is higher than one actuator. Oxygen component in the pipe changes to ozone due to high supply voltage applied to actuator. The concentration of the ozone in the closed loop tunnel becomes higher and the velocity gradually deceases over time. As a result, the flow velocity in the closed loop tunnel does not increase effectively in comparison with that of the open loop tunnel.

형태학과 문자의 모양을 이용한 뉴스 비디오에서의 자동 문자 추출

장인영(InYoung Jang),고병철(ByoungChul Ko),김길천(KilCheon Kim),변혜란(HyeRan Byun) 한국정보과학회 2002 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.8 No.4

최근 들어 인터넷 사용의 증가와 더불어 디지털 비디오의 수요 또한 급격히 증가하고 있는 추세이다. 따라서 디지털 비디오 데이타베이스의 인덱싱을 위한 자동화된 도구가 필요하게 되었다. 디지털 비디오 영상에 인위적으로 삽입되어진 문자와 배경에 자연적으로 포함되어진 배경문자 등의 문자 정보는 이러한 비디오 인덱싱을 위한 중요한 단서가 되어질 수 있다. 본 논문에서는 뉴스 비디오의 정지 영상에서 뉴스 자막과 배경 문자를 추출하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 다음과 같이 세 단계로 구성된다. 첫 번째 전처리 단계에서는 입력된 컬러 영상을 명도 영상으로 변환하고, 히스토그램 스트레칭을 적용하여 영상의 수준을 향상시킨다. 이 영상에 적응적 임계값 추출에 의한 분할 방법을 수정 적용하여 영상을 분할한다. 두 번째 단계에서는 적응적 이진화가 적용된 결과 영상에 모폴로지 연산을 적절하게 사용하여, 우선 문자 영역은 아니면서 문자로 판단되기 쉬운 양의 오류(false-positive) 요소들이 강조되어 남아있는 영상을 만든다. 또한, 변형된 이진화 결과 영상에 모폴로지 연산과 본 논문에서 제안한 기하학적 보정(Geo-correction) 필터링 방법을 적용하여 문자와 문자로 판단되기 쉬운 요소들이 모두 강조되어 남아있는 영상을 만든다. 이 두 영상의 차를 구함으로서 찾고자 하는 문자 요소들이 주로 남고, 문자가 아닌 문자처럼 보이는 오류 요소들은 대부분 제거된 결과 영상을 만든다. 문자로 판단되는 양의 오류 영역들을 남기는데 사용된 모폴로지 연산은 3x3 크기의 구조 요소를 갖는 열림과 (열림닫힘+닫힘열림)/2 이며, 문자 및 문자와 유사한 요소들을 남기는데 사용된 연산은 (열림닫힘+닫힘열림)/2와 기하학적 보정이다. 세 번째 검증 단계에서는 전체 영상 화소수 대비 각 후보 문자 영역의 화소수 비율, 각 후보 문자 영역의 전체 화소수 대비 외곽선의 화소수 비율, 각 외곽 사각형의 폭 대 높이간의 비율 등을 고려하여 비문자로 판단되는 요소들을 제거한다. 임의의 300개의 국내 뉴스 영상을 대상으로 실험한 결과 93.6%의 문자 추출률을 얻을 수 있었다. 또한, 본 논문에서 제안한 방법으로 국외 뉴스, 영화 비디오 등의 영상에서도 좋은 추출을 보임을 확인할 수 있었다. In recent years the amount of digital video used has risen dramatically to keep pace with the increasing use of the Internet and consequently an automated method is needed for indexing digital video databases. Textual information, both superimposed and embedded scene texts, appearing in a digital video can be a crucial clue for helping the video indexing. In this paper, a new method is presented to extract both superimposed and embedded scene texts in a freeze-frame of news video. The algorithm is summarized in the following three steps. For the first step, a color image is converted into a gray-level image and applies contrast stretching to enhance the contrast of the input image. Then, a modified local adaptive thresholding is applied to the contrast-stretched image. The second step is divided into three processes: eliminating text-like components by applying erosion, dilation, and (OpenClose+CloseOpen)/2 morphological operations, maintaining text components using (OpenClose+CloseOpen)/2 operation with a new Geo-correction method, and subtracting two result images for eliminating false-positive components further. In the third filtering step, the characteristics of each component such as the ratio of the number of pixels in each candidate component to the number of its boundary pixels and the ratio of the minor to the major axis of each bounding box are used. Acceptable results have been obtained using the proposed method on 300 news images with a recognition rate of 93.6%. Also, my method indicates a good performance on all the various kinds of images by adjusting the size of the structuring element.

DBO Plasma Actuator에 의한 Closed-Loop Circular Pipe 내에서의 속도변화

이해욱(Haewook Lee),장인영(Inyoung Jang),신유환(Youhwan Shin) 대한기계학회 2013 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2013 No.5

점봉산 신갈나무군락의 생물종 다양성, 구조 다양성과 지상부 생물량의 관계에 대한 연구^1a

정헌모 ( Heon Mo Jeong ),장인영 ( Inyoung Jang ),홍승범 ( Seungbum Hong ) 한국환경생태학회 2016 한국환경생태학회지 Vol.30 No.6

본 연구는 강원도 점봉산에 분포하고 있는 신갈나무군락에서 군락의 지상부 생물량과 생물종 다양성, 그리고 군락 구조의 다양성 간의 관계 특성을 밝히기 위하여 수행되었다. 이를 위해, 2004년부터 2013년까지 점봉산 신갈나무군락에서 측정한 지상부 생물량은 총 311.1ton·ha^-1였으며, 종 별 생물량 및 구성 비율은 신갈나무 206.3ton·ha-1(66.3%),까치박달 36.9ton·ha^-1(11.9%),피나무 30.6ton·ha^-1(9.8%)등의 순으로 적었다. 신갈나무의 지상부 생물량이 가장 많은 것은 전체에 비해 임목 밀도가 많지 않지만, 평균 흉고직경(DBH)이 50㎝ 이상인 개체수 비율이 다른 수종에서 보다 월등히 높기 때문인 것으로 판단된다. 이 군락의 종 다양성 지수(H`)와 종 균등도(J`)를 추정해 본 결과 각각 2.015~2.166 과 0.673~0.736의 범위 내에서 시간에 따른 점진적인 증가를 보여 주고 있다. 위의 종 다양성 지수와 종 균등도는 지상부 생물량과 높은 양의 상관관계를 나타내는데, 이는 시간이 변함에 따라 신갈나무군락의 지상부 생물량이 공간적으로 균일해진다는 것과 이러한 현상이 다양한 수종에 걸쳐 나타나고 있다는 것을 의미한다. 또한, 생물량-종 다양성 지수(BS)와 종 풍부도-생물량-종 다양성 지수(ABS)도 각각 3.746~3.811, 4.781~5.028 범위 내에서 시간에 따른 점진적인 증가를 보여주고 있었으며, 이들 지수와 지상부 생물량 높은 양의 상관관계가 관찰되었다. 이는 신갈나무군락의 지상부 생물량이 다양한 수종에서 뿐만 아니라 다양한 직경급에 따라 균일해 지고 있음을 나타낸다. 그리고 점봉산 신갈나무군락은 군락의 구조적 다양성을 통하여 생산성과 탄소 저장 능력이 더욱 효율화 되어, 자원이 풍부한 생태계로 서의 역할을 수행 할 것으로 예상된다. 또한 복원된 산림의 생물다양성과 생산성의 유지를 위하여 생태적 특성을 고려한 다양한 수종과 다양한 DBH 수목의 선택적 식재를 제안한다. Relationships of standing biomass with biodiversity and structural diversity were examined in the Quercus mongolica-dominated forest in Mt. Jeombong, Gangwon-do. We examined the standing biomass of the Q. mongolia community (311.1ton·ha^-1) from 2004 to 2013, and the observed major species were Q. mongoilca, Carpinus cordata, Tilia amurensis whose standing biomasses were 206.3ton·ha^-1(66.3%), 36.9ton·ha^-1(11.9%), and 30.6ton·ha^-1(9.8%), respectively. Although the number of Q. mongolica individuals was very small compared with total density, the reason that Q. mongolica showed the most biomass than other species is due to greater average diameter at breast height (DBH) and the higher number of DBH≥50cm individuals. We calculated the range of Shannon index (H`) and Shannon evenness (J`) in the Q. mongolica community, and they were gradually increased in time, showing 2.015~2.166, 0.673~0.736, respectively. Their H` and J` showed positive linear relationships with their standing biomass. This indicates that the spatial distribution of the standing biomass in Q. mongoilca community becomes more homogeneous with time and this homogenization appears in various species in the community. In addition, we estimated biomass-species index (BS) and abundance-biomass-speciesdiversity (ABS) and they also showed gradual increase in time, ranging from 3.746 to 3.811 and from 4.781 to 5.028, respectively. Their indices showed positive linear relationships with the standing biomass. This can be explained from the observations of variations in standing biomass with tree diameters as the differences in the average standing biomass in the community have reduced gradually in time. Moreover, it is expected that increase in the structure diversity of the Q. mongoilca community enhances the efficiency in carbon sequestration and productivity, so the community can be developed to a more sustainable ecosystem with more abundant resources. Thus, applications of uneven-aged plantations with considerations of local ecological properties can be a very efficient reforestation method to ensure stable support of biodiversity and productivity.

압력 센서가 있는 HCCI 엔진 시스템 모델링 및 제어

남영선(Youngsun Nam),김재현(Jaehyun Kim),장인영(Inyoung Jang),송한호(Hanho Song),이동준(Dongjun Lee) 대한기계학회 2014 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2014 No.4-2

거북목 예방을 위한 정전용량식 피부 부착형 유연센서

정상훈(Sagnhun Jeong),Le Quang Ngoc,장수진(Sujin Jang),장인영(Inyoung Jang),김영진(Youngjin Kim) 대한기계학회 2022 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2022 No.11

거북목 예방을 위한 정전용량식 피부 부착형 유연센서

정상훈(Sagnhun Jeong),Le Quang Ngoc,장수진(Sujin Jang),장인영(Inyoung Jang),김영진(Youngjin Kim) 대한기계학회 2022 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2022 No.11

탄소 저장량을 이용한 국내 주요 생태계 기후 조절 서비스 지표 산정

김지수 ( Jisoo Kim ),한승현 ( Seung Hyun Han ),장한나 ( Hanna Chang ),김태연 ( Teayeon Kim ),장인영 ( Inyoung Jang ),오우석 ( Wooseok Oh ),서창완 ( Changwan Seo ),이우균 ( Woo-kyun Lee ),손요환 ( Yowhan Son ) 한국환경생물학회 2016 환경생물 : 환경생물학회지 Vol.34 No.1

본 연구는 생태계 조절 서비스 중에 하나인 기후 조절 서비스 산정을 위한 국내 주요 생태계의 탄소 저장 지표를 산정하는 것을 목적으로 하였다. 국내에서 진행된 선행 연구를 바탕으로 주요 생태계 (도시녹지, 경작지, 활엽수림, 침엽수림, 혼효림, 초지, 담수, 연안, 해양)의 탄소 저장량을 이용하여 탄소 저장 지표를 산정하였다. 또한 다양한 측정 방법으로 추정된 탄소 저장 지표의 불확실도를 국제기준에 따라 산정하였다. 국내 주요 생태계의 조절 서비스를 생태계 유형, 측정 방법 그리고 저장고별로 정량화한 결과 탄소 저장지표는 산림 생태계에서 가장 높은 값을 보였다. Ecosystems have functions of providing, supporting, regulating and cultural services. In particular, there is an increasing attention to the importance of regulating ecosystem services in carbon sequestration function, since it is closely related to the issue of climate change. In this study, to quantify benefits of climate regulating ecosystem services, the carbon storage was defined as an indicator. Nine major Korean ecosystems were classified and research papers on carbon storage were analyzed. The collected carbon storage data were categorized according to classified ecosystems, methodologies, and carbon storage components. For each category, the mean, standard error and coefficient of variation were calculated. The carbon storage indicator was highest in vegetation biomass of deciduous forest ecosystems. The uncertainty was also estimated by the IPCC 2006 guidelines. The estimations of the uncertainty differed by methodologies and carbon storage components. With exception of forest ecosystems, the limited number of studies were available which might have hindered to conduct accurate estimations. These findings indicate that there are needs for further clarification in the measurement standards by different ecosystems.