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EO-1 Hyperion 영상을 이용한 연안해역의 수심 추출
서동주,김진수,Seo, Dong-Ju,Kim, Jin-Soo 한국정보통신학회 2008 한국정보통신학회논문지 Vol.12 No.4
최근 과학기술의 급속한 발달과 더불어 인간의 활동 영역이 넓어짐으로써 연안해역 개발과 환경 등의 문제가 전세계적으로 대두되고 있으며, 보다 광범위한 분석을 위해 위성영상을 활용이 증대되고 있는 실정이다. 본 연구는 보다 효율적인 연안해역의 수심 결정에 있어 하이퍼스펙트럴 위성영상을 활용하는데 그 목적을 둔다. 이를 위해 먼저 EO-1 Hyperion 위성영상에서 연구대상지에 해당하는 부분영상을 추출하고, 대기보정과 기하보정을 실시하였다. 그리고 MNF 변환을 통해 밴드를 압축하고, 수체의 특성을 분석하는데 적합한 밴드를 선정하였다. 선정된 밴드내에서 수심 산정을 위한 계수인 Kd를 결정하였으며, 순수한 분광 특성을 가진 화소의 endmember의 결정과 선형분광순수화 기법을 이용한 매핑을 통해 대상 연안의 수심을 최종적으로 결정하였다. 연구 결과, 산정 된 수심은 수치해도상의 수심과 평균 1.2m 정도의 차이를 보였고, 산정 하고자 하는 수심이 깊을수록 오차는 크게 나타났다. 향후 대기보정, endmember 결정, Kd 산정 등의 정확도를 높인다면 보다 경제적이고 효율적인 수심 결정이 가능할 것으로 판단된다. With rapid development of science and technology and recent widening of mankind's range of activities, development of coastal waters and the environment have emerged as global issues. In relation to this, to allow more extensive analyses, the use of satellite images has been on the increase. This study aims at utilizing hyperspectral satellite images in determining the depth of coastal waters more efficiently. For this purpose, a partial image of the research subject was first extracted from an EO-1 Hyperion satellite image, and atmospheric and geometric corrections were made. Minimum noise fraction (MNF) transformation was then performed to compress the bands, and the band most suitable for analyzing the characteristics of the water body was selected. Within the chosen band, the diffuse attenuation coefficient Kd was determined. By deciding the end-member of pixels with pure spectral properties and conducting mapping based on the linear spectral unmixing method, the depth of water at the coastal area in question was ultimately determined. The research findings showed the calculated depth of water differed by an average of 1.2 m from that given on the digital sea map; the errors grew larger when the water to be measured was deeper. If accuracy in atmospheric correction, end-member determination, and Kd calculation is enhanced in the future, it will likely be possible to determine water depths more economically and efficiently.
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서동주(Seo, Dong-Joo),서유택(Seo, Yu-Taek),서용석(Seo, Yong-Seog),박상호(Park, Sang-Ho),노현석(Roh, Hyun-Seog),정진혁(Jeong, Jin-Hyeok),윤왕래(Yoon, Wang-Lai) 한국신재생에너지학회 2006 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2006 No.06
수소의 소규모 분산 생산 기술은 본격 적 인 수소 인프라가 도입되기 전에 연료전지 자동차의 수소 충전용이나 분산 발전형 연료전지의 수소 공급을 위해 필요하다. 생산 용량은 수소 기준으로 20{sim}100 Nm³/hr 정도로 현재로선 천연가스의 수증기 개 질법이 가장 경제적인 공정으로 알려져 있다. 소규모 생산에 따른 열효율 저하를 줄이 기 위해 단위 공정들이 통합된 컴팩트 개질 시스템의 개발이 필요하다. 연료전지 자동차용 수소 인프라 조기 구축을 위하여 수소충전소 구축과 국산화 천연가스 수증기 개질기 개발을 병행하여 진행하였다. 수소 충전소 구축 부분은 충전소 부지 확보, 건물 건축, 각종 유틸리 티 설치의 토목 부분과 천연가스 개질형 수소 제조 유닛 설치, 수소 압축, 저장, 디스펜싱 시스템 설치를 포함하고 있으며 고압 설비에 대한 인허가 대응 및 안전대책 작업도 진행하였다. 구축된 수소충전소는 향후 연료전지 자동차 연계 실증 프로그램에 활용할 수 있다. 국산화 핵심 기술 개발을 위하여 열 및 시스템 통합 설계에 의 해 천연가스 수증기 개질기를 제작하고 내부 열교환 구조에 따른 개질기의 성능을 평가하였다. 개발된 개질기는 개질온도 720?C, 수증기 대 카본 비 2.7의 운전조건에서 23Nm³/h 이상의 수소 생산이 가능하였으며 73% 이상의 개질 효율을 나타내었다. 개발된 천연가스 수증기 개질기는 향후 수소 정제용 PSA(Pressure Swing Adsorption) 시스템과 연계하여 수소충전소 국산화 엔지니어링 설계 패키지 개발의 핵심 기 술로 사용할 계획이다.
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소규모 현장 생산 방식에 의한 수소 제조용 천연가스 수증기 개질기 개발
서동주(Seo, Dong Joo),서유택(Seo, Yutaek),서용석(Seo, Yong Seog),박상호(Park, Sang Ho),정진혁(Jeong, Jin Hyeok),윤왕래(Yoon, Wang Lai) 한국신재생에너지학회 2005 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2005 No.06
수소의 소규모 분산 생산 기술은 본격적 인 수소 인프라가 도입되기 전에 연료전지 자동차의 수소 충 전용이나 분산 발전형 연료전지의 수소 공급을 위해 필요하다. 생산 용량은 수소 기준으로 10~100 Nm³/hr 정도로 현재로선 천연가스의 수증기 개질법이 가장 경제적인 공정으로 알려져 있다. 소규모 생산에 따른 열효율 저하를 줄이 기 위해 단위 공정들이 통합된 컴팩트 개질 시스템의 개발이 필요하다. 핵심 기술인 컴팩트 리포머의 국산화 기술 확보를 위하여 20 Nm³/hr용량의 동심관형 리포머를 설계, 제작하였다. 내부구조는 제작의 단순화를 고려하여 중첩된 동심관이 배열되었고 압력 손실과 열웅력 발생을 억제하도록 유로를 배치하였다. 수증기개질 반응에 필요한 반응열은 리포머 본체에 부착된 버너를 이용하여 공급하였다. 성능 측정을 위한 부속 기기로 상온 흡착식 탈황기, 폐열 회수형 수증기 발생기, 반응물 예열을 위한 열교환기, 생성 가스 응축기를 설계 제작하여 전체 리포밍 시스템을 구성하였다. 반응 온도 680~720?C, 탄소 대 수중기 비(S/C ratio) 2.7~3.2 조건에서 수증기 개질 반응을 수행하였다. 해당 반응 조건에서 메탄 전환율 89% 이상, 저위 발열량 기준 개질 열효율 70% 이상을 달성하였고 개질 생성가스 내 수소의 최대 유량은 23.4Nm³/h였다. 개발된 리포밍 시스템은 고순도 수소 생산이 필요한 경우, 수소 수율 향상을 위한 고온 수성 가스 전화 반응기를 통합 가능하도록 열교환기 구성을 조정할 수 있으며 용융 탄산염 연료전지와 같이 고온형 연료전지의 경우 550?C 이상으로 개질 생성 가스를 공급하도록 구성할 수도 있다. 향후 리포머 본체의 개질 효율 향상 및 장치 소형화, 부속 기기의 최적화를 통한 전체 리포밍 시스템 개선, 스케일 업 설계를 위한 엔지니어링 설계 패키지 구성을 계획하고 있다.
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서동주(Dong-Joo Seo),정미자(Mi Ja Chung),김대중(Dae-Jung Kim),유진균(Jin-Kyoun You),최면(Myeon Choe) 한국식품영양과학회 2009 한국식품영양과학회지 Vol.38 No.2
국내산 밤 18품종을 다양한 지역으로부터 수집하여 껍질을 제거한 후 전체과육, 흰과육 그리고 노란과육으로 나눈후 일반성분, 식이섬유소, 아미노산 그리고 유리당 함량을 분석하였다. 국내산 밤 18품종 중 축파의 흰과육에 수분함량이 가장 높았고, 이평의 노란과육에 조단백질 함량이 가장 높았다. 전체과육의 탄수화물 함량은 30.8~52.0%의 범위였고, 전체과육의 조회분 함량은 0.9~1.8%의 범위를 보였다. 18품종 중 병고에서 조지방 함량이 가장 높았다. 식이 섬유소 함량은 광은, 대보, 박미 1호, 유마 그리고 평기에서 높았다. 모든 시료에서 aspartic acid와 leucine가 주요 아미노산이었다. 이취, 이평 그리고 평기에서 아미노산 함량이 높았고, 단택과 산대에서 낮았다. 밤의 주요 유리당은 glucose이었다. 노란과육에서 흰과육보다 유리당 함량이 높았다. Eighteen Korean chestnut cultivars were collected from various places and the proximate compositions, dietary fiber, amino acid and free sugar contents in three parts (whole kernel, white kernel, yellow kernel) of eighteen Korean chestnut cultivars were analyzed. The white kernel of Chukfa and the yellow kernel of Ipyung contained the highest amount of moisture and crude protein, respectively. Carbohydrate content of whole kernel showed a range of 30.8~52.0% and crude ash content of whole kernel showed a range of 0.9~1.8%. The amount of crude lipid was the highest in Byunggo. The amount of dietary fiber in Kwangeun, Daebo, Parkmi 1 ho, Yooma and Pyeonggi were higher than that of other Korean chestnut cultivars. Seventeen amino acids were detected. Major amino acids of the various chestnuts were aspartic acid and leucine. The amount of amino acids was higher in Ichui, Ipyung and Pyeonggi but was lower in Dantaek and Sandae than that of other samples. The major free sugar in the chestnuts was glucose. The free sugar amount of yellow kernels was higher than the white kernels.
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서동주 ( Dong Ju Seo ) 한국지리정보학회 2007 한국지리정보학회지 Vol.10 No.1
본 연구에서는 수치영상을 이용하여 아스팔트 콘크리트포장 도로를 대상으로 차량에 비디오 카메라를 설치하여 도로에서 일정하게 차량속도를 유지하면서 촬영된 수치 영상정보로 객체 지향적인 언어인 Delphi를 이용하여 도로노면정보(균열, 소성변형, 종평탄성)를 획득할 수 있는 도로노면 관리시스템을 개발하고, 개발된 시스템은 동영상 및 그래프를 이용하여 시각화 효과를 증진시킬수 있도록 하였다. 다중영상표정과 광속조정법에 의해 결정된 도로노면의 3차원 좌표의 정확도를 분석한 결과 표준오차의 평균은 X방향으로 0.0427m, Y방향으로 0.0527m, Z방향으로 0.1539m로 나타났다. 이 값은 우리나라에서 현재 제작하여 사용하고 있는 축척 1:1,000 이하의 지도제작 및 GIS 자료로서 충분히 활용성이 있다. 수치영상을 이용하여 12개소에 대하여 균열폭의 정확도를 분석한 결과 표준오차가 ± 0.256mm로 정밀도가 아주 높게 나타났으며, 또한 소성변형량을 비교하기 위하여 4개소의 실측된 횡단면과 영상으로부터 추출된 횡단면을 비교한 결과 최대 오차는 10.80mm로 나타났으나, 작업능률면에서는 실용성이 있다고 판단된다. In the study digital imagery was used to examine asphalt concrete pavements. With digitally mastered-image information that was filmed with a video camera fixed on a car travelling on road at a consistent speed, a road surface management system that can gain road surface information (Crack, Rutting, IRI) was developed using an object-oriented language "Delphi". This system was designed to improve visualized effects by animations and graphs. After analyzing the accuracy of 3-D coordinates of road surfaces that were decided using multiple image orientation and bundle adjustment method, the average of standard errors turned out to be 0.0427m in the X direction, 0.0527m in the Y direction and 0.1539m in the Z direction. As a result, it was found to be good enough to be put to practical use for maps drawn on scales below 1/1000, which are currently producted and used in our country, and GIS data. According to the analysis of the accuracy in crack width on 12 spots using a digital video camera, the standard error was found to be ± 0.256mm, which is considered as high precision. In order to get information on rutting, the physically measured cross sections of 4 spots were compared with cross sections generated from digital images. Even though a maximum error turned out to be 10.88mm, its practicality is found in work efficiency.
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