Exemplar-Based Open-Set Panoptic Segmentation

본 논문에서는 총괄적 분할 문제를 열린집합 문제로 확장한 열린집합 총괄적 분할(open-set panoptic segmentation, OPS) 문제를 소개한다. 이 문제는 학습 과정에서 배우는 아는 클래스(known class) 뿐만 아니라 학습 중에는 인지하지 못했던 모르는 클래스(unknown class)들에 대해서도 총괄적 분할을 하는 것을 요구한다. 열린집합 총괄적 분할의 현실적인 어려움에 대해 살펴보고, 총괄적 분할 데이터셋 중 하나인 COCO를 이용하여 열린집합 총괄적 분할 문제를 위한 벤치마크를 만든다. 또한, 본보기 기반 이론에서 착안하여, 본보기 기반 열린집합 총괄적 분할 네트워크(exemplar-based open-set panoptic segmentation network, EOPSN)를 제시한다. 이 방법은 클러스터링을 통해서 식별되고, 유사정답으로 사용되는 본보기들을 기반으로 새로운 클래스를 찾으며, 이미 식별된 본보기들을 이용하여 각 클래스들의 크기를 증가시킨다. EOPSN의 성능을 확인하기 위해 제안된 벤치마크에서 평가를 하여 효과를 입증하였다. 이 연구의 주요 목표는 연구자들에게 열린집합 상황에서의 인식 문제들에 대한 관심을 증대시키는 데에 있다.We extend panoptic segmentation to the open-world and introduce an open-set panoptic segmentation (OPS) task. This task requires performing panoptic segmentation for not only known classes but also unknown ones that have not been acknowledged during training. We investigate the practical challenges of the task and construct a benchmark on top of an existing dataset, COCO. In addition, we propose a novel exemplar-based open-set panoptic segmentation network (EOPSN) inspired by exemplar theory. Our approach identifies a new class based on exemplars, which are identified by clustering and employed as pseudo-ground-truths. The size of each class increases by mining new exemplars based on the similarities to the existing ones associated with the class. We evaluate EOPSN on the proposed benchmark and demonstrate the effectiveness of our proposals. The primary goal of our work is to draw the attention of the community to the recognition in the open-world scenarios.1 서 론 1 2 관련 연구 5 2.1 총괄적 분할 5 2.2 열린집합 학습 5 2.3 본보기 기반 학습 6 3 열린집합 총괄적 분할 8 3.1 레이블과 문제의 정의 8 3.2 메트릭 9 3.3 문제점 10 3.4 다루기 쉬운 태스크 정의 11 4 방 법 12 4.1 동기와 개요 12 4.2 베이스라인 13 4.3 본보기 기반 학습 13 5 실험 결과 17 5.1 데이터셋과 평가 17 5.2 구현 및 학습 18 5.2.1 구현 18 5.2.2 학습 18 5.3 정량적 결과 19 5.4 하이퍼파라미터 20 5.5 정성적 결과 20 6 분 석 27 7 결 론 28 Abstract 35 감사의 글 36석

Catalyst for decomposition of toxic pollutants andproducing process thereof

본 발명은 연소 공정에서 배출되는 염소계 화합물과 질소 산화물을 포함하는 독성 오염물질을 동시에 분해하기 위한 촉매에 관한 것으로서, 코르디얼라이트 표면에 이산화티탄(TiO2) 및 알루미나(Al2O3)가 코팅되어 이루어진 코르디얼라이트-이산화티탄-알루미나 담체에 촉매활성 성분으로써 바나듐(V)이 담지되어 있으며, X선 회절법으로 측정한 상기 이산화티탄의 결정도가 10 내지 20%인 것을 특징으로 한다

Assessment of Offshore Wind Power Potential for Turbine Installation in Coastal Areas of Korea

본 연구에서는 한국 연안의 해상풍력 발전을 위한 적지를 검토하기 위해 기상청에서 제공하는 20개 지점의 풍속 자료를 수집하고 이를 분석하였다. 관측된 풍속 자료의 분석을 위하여 Rayleigh 모델과 Weibull 모델을 이용하였으며, 풍속 출현빈도에 따라 연간 부존량을 추정하였다. 풍력발전기 모델로는 출력 1.5~5㎿의 7종류를 선정하여 각각의 성능곡선을 이용하였다. 그 결과, 풍속이 7.15 ㎧ 이상인 지점에서는 Repower-5㎿의 터빈이 높은 에너지 생산이 가능한 것으로 나타났으나 그 이하의 풍속에서는 G128-4.5㎿의 터빈이 유리한 것으로 나타났다. 10 ㎧ 이상의 풍속 출현율이 높은 마라도, 거제도 및 포항의 경우 REpower사의 5 ㎿급 해상풍력발전기 설치 시 설비이용률이 56.49%, 50.92%, 50.08%로 높게 나타났다. In this paper, wind data at 20 locations are collected and analyzed in order to review optimal candidate site for offshore wind farm around Korean marginal seas. Observed wind data is fitted to Rayleigh and Weibull distribution and annual energy production is estimated according to wind frequency. As the model of wind turbine generator, seven kinds of output of 1.5~5 ㎿ were selected and their performance curves were used. As a result, Repower-5 ㎿ turbines showed high energy production at wind speeds of 7.15 ㎧ or higher, but G128-4.5 ㎿ turbines were found to be favorable at lower wind speeds. In the case of Marado, Geojedo and Pohang, where the rate of occurrence of wind speeds over 10 ㎧ was high, the capacity factor of REpower’s 5 ㎿ offshore wind turbine was 56.49%, 50.92% and 50.08%, respectively.22Nkc

Characteristic Response of the OSMI Bands to Estimate Chlorophyll α

해수장 특성이 시공간적으로 심하게 변동하는 동중국해 북부해역에서 현장 클로로펠 a와 OSMI 밴드(412, 443, 490, 510, 555, 670, 765nm) 및 해수 다중 광측정기 (PRR-800) 밴드 (412, 443, 490, 510, 555, 670, 765nm) 간의 관계성을 구한 결과, 콜로로핀 a에 대한 각 밴드별 remote sensing reflectance (Rrs) 값이 맑은 해수(미국 캘리포니아 근해)에서 보다 동중국해 북부해역에서 크게 나타났다. 또한440nm와 670nm 영역에서 현장 관측 클로로펠 a에 대한 입자 물질들의 광흡수 값이 맑은 해수의 경우보다 큰 값을 보였다. 그러므로 OSMI 밴드에서 클로로핀로 인히 최대 용수가 일어나는 밴드가 443nm임을 추정할 수 있었다. 동중국해를 관측한 OSMI 위성의 각 band (412, 443, 490, 555nm)로부터 nLw(normalized water-leaving)와 현장 클로로펠 a(Chl a) 값의 관계성 (Chl a = f(nLw)을 구하였다. OSMI 밴드에서 클로로필 a 값과 각 밴드별 nLw 값과의 상관성은 412nm 에서 최저 상관성을, 555nm에서 최고 상관성을 나타내었다. 클로로필 a 현장 관측 값 및 OSMI 복합밴드 비 값(nLw412/nLw555, nLw443/nLw555, nLw490/nlw555)을 비교 분석한 결과, nLw490/nLw555 비 값과 현장 클로로필 a 값간에 최고 높은 상관성을 나타내었다. 다음으로 nLw443/nLw555 순으로 안정된 값을 보였으나, nLw412/nLw555와 클로로필 a 값간의 상관성이 가장 낮게 나타났다. 3시간이내 현장 측정 클로로필 a 값을 기준으로 OSMI 및 SeaWiFS 위성 자료를 OC2 알고리즘을 이용하여 추정한 클로로필 값간의 차이는 해양의 수평 공간 변동에 관계없이 OSMI 추정 값이 약 O.3mg/㎥ 정도 일정하게 낮게 나타났다. 향후 OSMI 위성 밴드를 이용한 클로로필 a 추정시에는 SeaWiFS 위성과 관련된 global algorithms 중에서 490nm와 555nm의 복합밴드를 포함하는 OC2 알고리즘(ocean color chlorophyll 2 algorithm)을 사용하는 것이 OC2 series 및 OC4 알고리즘보다 좋은 추성 값을 도출할 수 있을 것으로 기대된다.22Nkc

2015년 황해의 대규모 부유녹조류 발생과 인근해역에의 영향

본 연구에서는 위성영상을 이용하여 2015년 중국북동해안의 부유 녹조류를 관측하고 인근해역에 미치는 영향을 조사하였다. 황해에서 녹조류는 5월 14일 중국 지양수성 앞에서 최초로 발견되었다. 대량번식을 하며 북상하여 칭다오 앞에서 6월부터 7월 중순까지 대량번식을 유지하였다. 7호 태풍 ‘찬홈’이 황해를 지나가면서 세력이 크게 감소하였고, 8월 5일에 마지막으로 확인되었다. 6월 18일과 7월 4일 한국남서해안과 제주도 사이에서 부유녹조류를 다수 발견하였다. 녹조류가 처음으로 발생한 5월 지앙수성 앞은 약 15°C 수온과 약 0.2 m-1의 높은 Dissolved organic matter absorption (adom)으로 녹조류 발생에 호적의 조건을 가진다. 녹조류의 대량번식이 절정을 보인 6월 칭다오 앞은 지양수성 앞(20 ~ 22°C)에 비해 낮은 수온(18 ~ 20°C)을 유지하였다. 녹조류가 감소하는 7월 황해의 수온은 24°C 전후로 높아지고 adom 또한 연구기간 중 가장 낮아졌다. 진도냉수대 발달 해역의 낮은 수온과 높은 adom은 녹조류 유입 시 또다시 대량발생을 일으키는 요인이 될 수도 있을 것으로 추정된다.지 대량번식을 유지하였다. 7호 태풍 ‘찬홈’이 황해를 지나가면서 세력이 크게 감소하였고, 8월 5일에 마지막으로 확인되었다. 6월 18일과 7월 4일 한국남서해안과 제주도 사이에서 부유녹조류를 다수 발견하였다. 녹조류가 처음으로 발생한 5월 지앙수성 앞은 약 15°C 수온과 약 0.2 m-1의 높은 Dissolved organic matter absorption (adom)으로 녹조류 발생에 호적의 조건을 가진다. 녹조류의 대량번식이 절정을 보인 6월 칭다오 앞은 지양수성 앞(20 ~ 22°C)에 비해 낮은 수온(18 ~ 20°C)을 유지하였다. 녹조류가 감소하는 7월 황해의 수온은 24°C 전후로 높아지고 adom 또한 연구기간 중 가장 낮아졌다. 진도냉수대 발달 해역의 낮은 수온과 높은 adom은 녹조류 유입 시 또다시 대량발생을 일으키는 요인이 될 수도 있을 것으로 추정된다.2

위성영상을 이용한 2016년 중국과 한반도의 부유성 녹조 모니터링

황해에서 대량 발생한 부유성 녹조류는 수산업과 해양생태계에 문제가 된다. 본 연구에서는 COMS/GOCI와 Landsat 영상을 이용하여 2016년 중국과 한반도의 부유성 녹조를 모니터링하였다. 녹조는 5월 11일 중국 지양수성 앞에서 처음 발견되었다. 북상하면서 대량 번식하여 6월 말 산둥반도 앞에 이르렀을 때 최대 규모가 되어 이후 점차 감소했다. 7월 8일 영상에는 한반도의 황해남도와 경기만에서 확인됐다. 7월 14일에는 황해남도에서 안면도까지 나타났으며, 전라남도에는 중국으로부터 이동해 온 패치가 확인됐다. 중국에서는 8월 4일 산둥반도 앞에서, 한반도에는 8월 6일 황해남도 앞에서 마지막으로 관측되었다.대량 번식하여 6월 말 산둥반도 앞에 이르렀을 때 최대 규모가 되어 이후 점차 감소했다. 7월 8일 영상에는 한반도의 황해남도와 경기만에서 확인됐다. 7월 14일에는 황해남도에서 안면도까지 나타났으며, 전라남도에는 중국으로부터 이동해 온 패치가 확인됐다. 중국에서는 8월 4일 산둥반도 앞에서, 한반도에는 8월 6일 황해남도 앞에서 마지막으로 관측되었다.2

Status of Ocean Observation using Wave Glider

An unmanned autonomous maritime surface system can move the vehicle to the areas for observing the ocean accidents, disasters, and severe weather conditions. Detection and monitoring technologies have been developed by the converging of the regional and local surveillance system. Wave Glider, one of the autonomous maritime surface systems, is ocean-wave propelled autonomous surface vehicle and controlled using Iridium satellite communication. In this study, we carried out two-time Wave Glider observations for 2016 and 2017 summer in the East China Sea that the area was influenced by low-salinity water. We observed the sea surface warming effect due to the low-salinity water using the regional (satellite) and local (Wave Glider) surveillance system. We also monitored the effect of the typhoon and understood the change of the ocean-atmosphere environments in real-time. New unmanned surface system with autonomous system and high endurance structure can measure comprehensively and usefully a long observation in complicated ocean environments because of connecting with other surveillance systems. 해양을 관측하는 작업 중에서 무인자율수상체계를 활용한 관측은 장거리 원거리 이동하여 해양재난, 재해 발생 해역 관측 및 악천우에서도 관측이 가능해졌다. 그리고 제한된 관측 영역 외 광역의 해역에서 발생한 현상을 연계하여 종합적으로 분석하는 융합기술들이 개발되고 있다. Wave Glider는 대표적인 무인자율수상체계 중 하나로, 파도에 의한 상하 움직임으로 전진하며 장거리 기동이 가능하고 위성통신을 통하여 자율적으로 이동하는 이동형 부이체계로 기존 관측의 한계를 극복하는 차세대 관측체계로 부각되고 있다. 본 연구에서는 2016년과 2017년 두 차례 중국 기원 저염분수 영향이 발생하는 하계에 제주를 포함하는 동중국해에서 관측을 수행하였다. 하계 동중국해 해역에서 발생한 고수온 현상과 저염분수와의 관계를 파악하기 위해서 광역(위성) 감시망과 국지적(Wave Glider) 감시망을 이용하여 관측을 수행했다. 그리고 동중국해에 영향을 준 태풍 또한 두 감시망에서 실시간 영향을 관측했다. 이것은 최근 개발되는 무인수상체계가 높은 내구성과 자율무인 체계로 인하여 다양한 해양환경에서 장기간 관측이 가능해지면서 다른 감시망과 연동하여 종합적이고 효율적인 관측체계를 구축하게 되었다.22Nkc

해양지리정보 공동활용을 위한 방안수립 (최종보고서) :이동훈 [등저]

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