본 연구는 암순응(Dark adaptation)은 인간이 어두운 환경에 적응하는 과정으로, 시각 시스템 이 저조도 환경에서의 시각 정보를 처리하는 능력을 향상시키기 위해 필요하다. 암순응 현상은 야간작업 및 실내작업 등에서 교통사고, 넘어짐 등 작업자의 안전에 영향을 미치며, 조도의 급격한 변화에 따른 개인의 시각적 인지능력의 차이를 이해하는 것은 사고의 예방을 위한 조치에 중요한 요소가 된다. 연구에서는 개인의 시각적 인지에 따른 뇌파 변화를 측정하여 안전거리 확보, 반사광 활용 등 안전사고를 예방하기 위한 영향요인에 대한 기초자료를 제공하므로서 기업의 안전경영을 돕고자 한다. 연구는 암순응 상태의 밝은 조도(Bright Light, BL) 150 lux, 어두운 조도(Dark Light, DL) 4 lux에서 RL-GR(Reflected Light-GReen, Hex code : #D9FF00) 반사광의 거리 3m, 5m, 7m에 따라 뇌파 특성(인지능력)을 뇌파 측정기QEEG-64FX (LAXTHA, Korea) 로 분석하였다. 실험 결과, 사건 관련 전위 (Event-Realated Potential, ERP) 인지 분석을 통하여, RL-GR 반사광의 3m 거리에서 인지 반응 시간(Reaction Time)이 가장 빠른(평균 300ms) 반응이 나타났으며, 이는 인지 처리 능력이 우수함을 의미한다. 데이터 분석은 JASP 0.18.2.0(University of Amsterdam)을 사용하 여 일원분산분석 Levene's 검정을 실시 하였고, F=2.112, p=0.099 > α=0.05 등분산으로 유의미하게 분석 되었고, 분산분석표(Analysis of Variance Table)로 F값 1.429, p=0.250 > α=0.05 으로 ‘3m 거리의 RL-GR의 양안 시력 1.0 이상의 남자 6명의 인지능력의 평균 300 ms 는 동일하다’ 라는 귀무가설(H0)은 채택 되었다. 또한 튜키 사후검정(Tukey HSD)을 통하여, 신뢰구간 안에 0을 포함하여 ‘그룹 간 평균차이가 없다’ 는 귀무가설(H0)을 채택 되었다. 본 연구는 RL-GR 반사광이 암순응 상태에서 시각적 인지 능력에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 확인하였고, 사고예방을 위한 반사광 활용의 시사점을 제시하였다.

본 연구에서는 가시광 및 근적외선 초분광 반사광 영상 시스템을 이용하여 배추의 건전종자와 퇴화종자를 선별할 수 있는 기술 개발에 관한 연구를 수행하였다. 초분광 반사광 영상을 이용하여 배추의 건전종자와 퇴화종자를 선별할 수 있는 최적의 반사광 파장 조합을 구명하고 이를 이용하여 퇴화종자를 검출할 수 있는 초분광 영상 알고리즘을 제시하였다. 본 논문의 전체적인 결론을 요약하면 다음과 같다. 가) 배추의 건전종자와 퇴화종자를 구별하기 위해 초분광 반사광 스펙트럼을 이용하여 PLS-DA 모델을 개발하고 성능평가를 수행하였다. Calibration set의 분류 정확도 97.6%이고 test set의 분류 정확도는 96.9% 이었다. 나) 배추의 건전종자와 퇴화종자를 분류하는데 가장 큰 영향을 미치는 파장대는 680 nm로 확인 되었으며, 이는 배추종자가 퇴화하는 과정에서 발생하는 chlorophyll 변화의 영향으로 사료된다. 다) 개발한 PLS-DA모델의 beta coefficient를 적용한 PLS의 영상을 이용하여 건전종자와 퇴화종자를 선별한 결과 분류정확도 96.8%로 육안 및 일반 컬러 카메라로 선별하기 힘든 배추의 퇴화종자 검출이 가능한 것을 확인할 수 있었다.

초분광영상을 이용하여 방울토마토의 전체 면에서 반사스펙트럼을 획득하였으며 숙도 등급(GN-RD)에 따른 스펙트럼의 차이를 관찰하였다. 방울토마토의 반사스펙트럼에서 클로로필에 의한 675 nm 영역의 흡수가 관찰되었고, 당과 수분의 영향으로 알려진 840 nm, 970 nm 영역에서 흡수가 관찰되었다. 특히 GN에서 RD 등급으로 숙도가 진행될수록 평균 스펙트럼의 경우 반사율이 낮아지는 경향이 관찰되었다. 총 8개의 전처리를 이용하여 전 숙도 등급의 시료에 적용한 PLS 회귀 분석에서 내부품질들 중 경도 예측모델이 가장 우수한 것으로 확인되었다. 이때 전처리는 평균값을 이용한 정규화이었으며 결정계수는 0.876, 그리고 SEP은 1.875 kgf 이었다. 당도의 경우는 최대값을 이용한 정규화에서 결정계수가 0.823과 SEP 0.388oBx로 나타났으며, 산 함량의 경우 최대값을 이용한 정규화에서 0.620의 결정계수와 0.208%의 SEP이 확인되었다. 상품성을 고려한 PK, LR, RD 등급의 시료에서 PLS 회귀 분석을 실시한 결과 내부품질 중 전체의 숙도 등급의 시료를 사용하여 예측한 결과보다는 전체적으로 다소 낮은 예측결과를 확인할 수 있었다. 내부 품질 중 경도에서 가장 높은 예측모델이 확인되었으며, 전처리는 일정 범위를 이용한 정규화이고 0.679의 결정계수와 0.976oBx의 SEP이 확인되었다. 당도는 최대값을 이용한 정규화에서 0.586의 결정계수와 0.546 kgf의 SEP의 결과를 보였으며 산 함량은 Savitzky Golay의 2차 미분에서 0.547의 결정계수와 0.188%의 SEP을 보였다. 본 연구에서는 최근 연구 활용이 시작되고 있는 최신기술인 초분광 반사영상을 이용하여 방울토마토 내부품질인 경도, 당도, 산 함량 예측의 가능성을 확인하였다. 초분광영상은 영상처리를 이용하여 외부의 결함 및 외부 착색도 등도 측정할 수 있으므로 본 연구에서 수행한 내부품질 측정과 융합하여 복합적인 농산물 품질 선별기 개발에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

A new algorithm has been propose to detect the reflected light region as disturbances in a real-time vision system. There have been several attempts to detect existing reflected light region. The conventional mathematical approach requires a lot of complex processes so that it is not suitable for a real-time vision system. On the other hand, when a simple detection process has been applied, the reflected light region can not be detected accurately. Therefore, in order to detect reflected light region for a real-time vision system, the detection process requires a new algorithm that is as simple and accurate as possible. In order to extract the reflected light, the proposed algorithm has been adopted several filter equations and clustering processes in the HSI (Hue Saturation Intensity) color space. Also the proposed algorithm used the pre-defined reflected light data generated through the clustering processes to make the algorithm simple. To demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm, several images with the reflected region have been used and the reflected regions are detected successfully.

미백과 더불어 피부 칙칙함은 많은 여성들의 고민거리다. 칙칙함이란 피부의 붉은 기와 광택이 감소하고, 노란기는 증가하며 피부의 명도가 저하되어 보이는 상태를 말하며, 최근까지 피부 칙칙함의 경우, 일반적으로 피부색 측정을 통해 명도, 색 불균일성 등으로 많이 평가하였다. 명도는 L* a* b* 표색계(CIELAB color space system)의 L*로 나타낸다. 하지만 L*값은 칙칙함 중 하나의 현상, 명도를 측정한 지표일 뿐만 아니라 칙칙함(투명감)같은 인지효능과의 연계점을 찾기 힘든 단점이 있다. 이에 투명감이 높은 피부(칙칙하지 않은 피부)는 동일한 광세기가 피부로 입사하였을 때 피부 내부로부터 빛이 많이 돌아오는 피부이고 이는 확산 반사광(내부 반사광)이 큰 피부라는 피부 투명감 측정 방법에 따라 편광기술을 이용한 자사 제작의 이전 투명감 측정 기기와 측정의 용이성과 휴대성을 개선한 LumiscanTM이라 명명한 신규기기를 개발, 기존 투명감 측정기기와 신규기기로 20 ~ 30대 남성과 여성의 얼굴 피부 투명도를 측정하여 육안을 통한 투명감과 확산반사광 값의 관계를 통해 신규기기의 성능을 확인하고자 하였다. 이번 연구에서 육안 평가와 신규기기의 확산 반사광 값 사이에 단순 비교가 아닌 강한 상관성(R = 0.732, p < 0.01)이 있음을 확인할 수 있었으며 이전 자사개발 기기가 지닌 낮은 휴대성과 측정의 불편함을 개선한 LumiscanTM의 성능평가를 확인할 수 있었다.