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1

N-Gram을 이용한 악성코드 유사도 분석에 관한 연구

정순홍, 김영진, 이정현, 임종인, 박원형

한국융합보안학회 융합보안논문지 제9권 제1호 2009.03 pp.161-167

※ 기관로그인 시 무료 이용이 가능합니다.

정보통신의 발달로 인해 우리의 생활은 많은 편리함을 얻었으나 다른 한편으로는 바이러스, 해킹 등 새로운 사이버 공격에 위협받고 있다. 특히 인터넷 보급률이 높아짐에 따라 악성코드가 네트워크를 통해 무차별 확산되고 있으며 이를 분석하기 위한 다양한 방법이 연구되고 있다. 이중 역공학 및 가상머신을 이용한 악성코드 분석기법은 많은 연구가 이루어지고 있지만 악성코드간 연관성이나 유사도에 대한 연 구는 미비한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 N-Gram과 벡터공간 모델(Vector Space Model)을 이용하 여 악성코드간 유사도분석 모델을 제시하였으며 이를 통해 악성코드 유사도를 계산하여 신뢰성 있는 결과를 도출하였다.
The development of Information and Communication gives a lot of convenience in our lives, but on the other hand, the new cyber threat like viruses, computer intrusions and so on also increases. Especially, malicious codes such as viruses over the internet are distributed in large quantities. Several studies using reverse engineering or virtual machine have been carried out to analyze malicious codes, but studies on the analysis of the implications or the similarities between malicious codes have not been carried out in variety. Therefore, we suggest the analysis of similarity using N-Gram and Vector Space Model in this paper. The results shows that we can distinguish malicious codes from others using this method.

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영일만 해상 포항분지 소규모 CO2 지중저장 실증을 위한 부지 탐사 결과

신영재, 권이균, 윤종렬, 김병엽, 정순홍

[Kisti 연계] 대한지질공학회 지질공학 Vol.28 No.2 2018 pp.161-174

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

소규모 이산화탄소 주입 실증 부지를 탐색하기 위해 포항분지 영일만 연안에서 취득한 탄성파 탐사와 시추 자료를 분석하였다. 연구지역에서 기반암은 해수면 기준 심도 650~950 m에 분포하며, 상부에 사암과 역암이 우세한 퇴적층이 발달한다. 이 퇴적층은 대부분 포항분지에서 이산화탄소가 초임계 상태로 존재할 수 있는 심도(약 740 m)보다 깊은 곳에 분포한다. 또한 평균 두께가 123 m로 저장능력이 양호할 것으로 여겨진다. 상부에 올라오는 이암층은 대개 600 m 이상 두껍고 육상과 해상의 포항분지에 광역적으로 분포하고 있어 덮개 능력이 양호할 것이다. 연구지역에 발달하는 북북동 방향의 단층들은 기반암 심도에서 주로 발달하는 퇴적동시성 단층으로 수직 연장성이 불량할 것으로 해석된다. 본 연구를 통해 영일만에 위치한 포항분지 심부에서 소규모 실증에 적합한 저장층과 덮개층이 분포하고 있음을 제시하였다.
$CO_2$ storage site for small-scale demonstration has been investigated in Yeongil Bay, Pohang, SE Korea, using seismic survey and exploration well data. We found a potential storage formation consisting mainly of conglomerate and sandstone. The storage formation unconformably overlies volcanic basement rocks that are located in a depth from 650 to 950 m (below sea level). The depth of the storage formation is suitable for injecting supercritical $CO_2$ in the Pohang Basin. The average thickness of the storage formation is about 123 m, which possibly provides sufficient capacity at the level of small-scale storage demonstration. The overlying fine-grained deposits consist mainly of marine hemipelagic muds and interlayered turbidite sands. The overlying formation is considered as a good seal rock that is over 600 m thick and widely distributed in the onshore and offshore portions of the basin. NNE-trending faults found in the study area likely formed at basement level, probably not continue to seafloor. Such faults are interpreted as syndepositional faults involved to the basin initiation. This study reveals that the offshore area of the Pohang Basin contains deep geological formations suitable for small-scale $CO_2$ storage demonstration.

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웨이브글라이더를 이용한 천해저 탄성파 굴절법 탐사 사례

김영준, 정순홍, 구남형, 천종화, 김정기, 황규덕, 이호영, 허신, 문기돈, 정철훈, 홍성두

[Kisti 연계] 한국지구물리물리탐사학회 지구물리와 물리탐사 Vol.20 No.1 2017 pp.43-48

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

전세계적으로 장기 해양 관측에 많이 활용되고 있는 웨이브글라이더를 이용하여 천해저 굴절법 탐사의 적용가능성을 시험하였다. 굴절파 기록을 위해 웨이브글라이더에 무게 추가 달린 단일채널 스트리머와 탄성파를 기록하는 상용 소프트웨어를 탑재하였다. GPS 정밀 시간동기 신호와 RF(radio frequency) 통신을 이용하여 트리거 동기화 및 실시간 자료품질 관리를 수행하였다. 웨이브글라이더가 설정 지점에 위치하게 되면, 설계된 측선을 따라 2,000 J 용량의 스파커를 2초 간격으로 발파하면서 탐사하였다. 첫 시험탐사를 통해 성공적으로 해저 천부지층 탄성파 굴절파를 취득할 수 있었다.
The applicability of refraction survey has been tested using a wave glider widely used in long-term ocean observations around the world. To record seismic refractions, a single channel streamer with metal weight and a seismic recording system were mounted on the wave glider. We used GPS precise time synchronization signal and radio frequency (RF) communication to synchronize shot and recorder triggers and to control acquired data quality in real time. When the wave glider is positioned close to the set point, a 2,000 J sparker is exploded along the designed track at 2 second intervals. Through the test survey, we were able to successfully acquire refractions from the subsurface.

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음향 임피던스 균질화를 이용한 거꿀시간 참반사보정 성능개선

이강훈, 편석준, 박윤희, 정순홍

[Kisti 연계] 한국지구물리물리탐사학회 지구물리와 물리탐사 Vol.19 No.2 2016 pp.76-83

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탄성파 자료의 영상화 과정에서 입력자료인 속도 모델에 불연속면이 있는 경우 반사파에 의해 참반사보정(migration) 결과가 왜곡될 수 있다. 따라서 참반사보정을 위한 속도 모델은 지층 경계면에서 샘 파동장과 수신기 파동장을 구할 때 발생하는 반사파를 제거하기 위해 평활화(smoothing)하여 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 속도 모델을 평활화할 경우 지층 경계면에서 속도 정보가 달라져 지하구조 영상이 왜곡될 가능성이 있다. 본 연구에서는 이러한 단점을 최소화하기 위해 속도가 불연속인 층간의 음향 임피던스를 일정하게 만들어 샘 파동장과 수신기 파동장을 구할 때 발생하는 반사파를 줄이고자 하였다. 음향 임피던스를 일정하게 만들기 위해 속도 차이를 보상하는 가상의 밀도(fake density)를 정의하고 참반사보정에 사용하였다. 음향 임피던스가 모든 층에서 일정할 때, 반사면에서 수직 입사파의 반사계수가 영이 되고 반사파가 최소화되어 참반사보정 결과를 향상시킬 수 있다. 이를 검증하기 위해 셀기반 유한차분법을 이용하여 거꿀시간 참반사보정(reverse-time migration) 알고리듬을 구현하였다. 수치예제를 통해 속도 대비가 큰 지층 경계면에서 참반사보정 영상의 품질이 향상되는 것을 확인할 수 있고, 특히 천부 지층에서 성능 개선효과가 큰 것을 관찰할 수 있다.
Migration image can be distorted due to reflected waves in the source and receiver wavefields when discontinuities of input velocity model exist in seismic imaging. To remove reflected waves coming from layer interfaces, it is a common practice to smooth the velocity model for migration. If the velocity model is smoothed, however, the subsurface image can be distorted because the velocity changes around interfaces. In this paper, we attempt to minimize the distortion by reducing reflection energy in the source and receiver wavefields through acoustic impedance homogenization. To make acoustic impedance constant, we define fake density model and use it for migration. When the acoustic impedance is constant over all layers, the reflection coefficient at normal incidence becomes zero and the minimized reflection energy results in the improvement of migration result. To verify our algorithm, we implement the reverse-time migration using cell-based finite-difference method. Through numerical examples, we can note that the migration image is improved at the layer interfaces with high velocity contrast, and it shows the marked improvement particularly in the shallow part.

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해저면 신호가 약한 천부해저지층 탐사자료의 너울영향 보정

이호영, 구남형, 김원식, 김병엽, 정순홍, 김영준, 손우현

[Kisti 연계] 한국지구물리물리탐사학회 지구물리와 물리탐사 Vol.18 No.4 2015 pp.181-196

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

3.5 kHz 또는 첩(chirp) 천부해저 지층탐사는 해양지질 조사나 엔지니어링 탐사에 널리 사용되고 있다. 그러나 해상에서의 너울은 탐사자료의 품질을 저하시킨다. 이와 같은 너울의 영향을 보정함으로써 연속성이 향상된 탐사자료를 얻을 수 있다. 정확한 해저면의 위치 선정은 너울영향 보정에 매우 중요하다. 이 연구에서는 원자료와 이를 엔벨로프 또는 에너지비율자료로 변형시킨 자료들에 대해 최대 진폭값의 일정 기준을 초과하는 지점을 선정하는 방법으로 해저면 위치 선정을 시도하였다. 그러나 파도의 잡음으로 인하여 해저면 신호가 분명하지 않은 품질이 낮은 자료에서는 개별 트레이스에서의 자동적인 해저면 위치 선정이 어려웠다. 이 연구에서는 이전 트레이스에서 구한 해저면 평균값을 고려하여 해저면 선정범위 내에서 해저면을 선정하는 방법과, 선정 결과의 신뢰도가 낮은 경우에는 이를 보정에서 제외하는 방법을 사용함으로써 품질이 낮은 자료의 해저면 선정에서도 만족스러운 결과를 얻었다. 개별 트레이스에서 해저면을 선정할 때에는 에너지비율자료를 사용한 경우에 오류가 가장 적었으며, 이전 트레이스 해저면 평균값을 고려하는 방법에서는 원자료를 직접 사용한 경우에 보정결과가 비교적 양호하였다.
A 3.5 kHz or chirp sub-bottom profiling survey is widely used in the marine geological and engineering purpose exploration. However, swells in the sea degrade the quality of the survey data. The horizontal continuity of profiler data can be enhanced and the quality can be improved by correcting the influence of the swell. Accurate detection of sea bottom location is important in correcting the swell effect. In this study, we tried to pick sea bottom locations by finding the position of crossing a threshold of the maximum value for the raw data and transformed data of envelope or energy ratio. However, in case of the low-quality data where the sea bottom signals are not clear due to sea wave noise, automatic sea bottom detection at the individual traces was not successful. We corrected the mispicks for the low quality data and obtained satisfactory results by picking a sea bottom within a range considering the previous average of sea bottom, and excluding unreliable big-difference picks. In case of trace by trace picking, fewest mispicks were found when using energy ratio data. In case of picking considering the previous average, the correction result was relatively satisfactory when using raw data.

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캐나다 아퀴스토어 탄성파자료를 통한 이산화탄소 지중저장 연구지역 대수층 특성화

정순홍, 김병엽, 신영재, 이호용, 박명호

[Kisti 연계] 대한자원환경지질학회 자원환경지질 Vol.47 No.6 2014 pp.625-633

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

캐나다 아퀴스토어 프로젝트는 인근의 화력발전소에서 포집한 이산화탄소를 심부 약 3,500 m에 존재하는 염대수층에 저장하는 포집, 수송, 주입 및 저장의 전 과정을 포함하는 세계 최초의 통합 실증 프로젝트이다. 이산화탄소의 저장소로서의 염대수층은 기존의 한정적으로 분포된 석유가스 저류층과 비교했을 때 전 세계 어디서나 분포하므로 이에 대한 실증 연구는 이산화탄소 지중저장의 저변 확대에 큰 의미가 있다. 염대수층에 이산화탄소를 주입하고 추적하기 위해서는 지하의 물성을 파악하고 특성화해야 한다. 본 연구는 캐나다 아퀴스토어 이산화탄소 지중저장 현장의 탄성파 탐사자료로부터 석유가스 자원 탐사에 이용되는 진폭 변화 분석기술을 응용하여 지중저장 대상지층의 유체 포화 특성을 도출하였다. 시추공 검층자료에서 해석된 이산화탄소 저장층 구간의 상부 및 하부는 Winnipeg층 1,815 ms과 Deadwood 층 1,857 ms로 탄성파 자료와 대비하였다. 대상 구간의 탄성파 기록으로부터 입사각에 따른 진폭 크기변화를 확인한 결과 자료의 상관성은 45 %에서 81 % 범위였다. 종축절편과 진폭구배 속성을 교차출력한 결과는 반비례 관계를 보여 전형적인 함수 퇴적층에 해당하였다. 계산된 속성들에서 대수층의 기저를 공간적으로 도시하였고 이산화탄소 지중저장 구간의 포아송비 변화를 예측하였다.
The Aquistore project is the world's first commercial capture, transportation, utilization and storage project of post-combustion $CO_2$ from a coal-fired thermo electric power plant, and the proposed storage is a saline aquifer at a depth of about 3,500 m. Deep saline aquifer, compared to hydrocarbon reservoir, provides the great volumetric potential for storage of $CO_2$ anywhere in the world, therefore the research results from the project may be exported globally to other sites. Geological $CO_2$ storage characterization for saline aquifer instead of hydrocarbon reservoir needs to estimate the geophysical properties of subsurface geology. This study calculated the geophysical property of water-saturated formation by applying amplitude variation analysis developed from oil and gas exploration. We correlated horizon tops at the well logs to seismic traveltime of 1,815 and 1,857 ms as Winnipeg and Deadwood formations. Gradient analysis from seismic traces showed correlation coefficient of 45 - 81 % on amplitude variation with respect to incident angle. Crossplot of intercept and gradient shows the inverse proportional trend which represents typical water saturated sediments. Product attribute of intercept and gradient described the base of wet sediment. Poisson's ratio change attribute increased at the top of target area satisfying with wet sediment and decreased at the top of basement in a dry rock bed.

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캐나다 아퀴스토어 CCS 프로젝트의 이산화탄소 모니터링을 위한 Baseline 탄성파 속성분석

정순홍, 김병엽, 배재유

[Kisti 연계] 대한자원환경지질학회 자원환경지질 Vol.46 No.6 2013 pp.485-494

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

주입된 $CO_2$가 환경에 영향을 미치지 않고 지하에서 안정적으로 저장되어 있는지를 총체적으로 모니터링 하는 주입 및 주입 후 관리 (Monitoring, Mitigation and Verification, MMV) 기술은 이산화탄소 지중저장 분야에서 경제적 및 환경적으로 매우 중요한 역할을 하고 있다. 특히, 해외 대규모 지중저장 프로젝트 사례를 보았을 때 주입한 $CO_2$의 거동을 가장 효율적으로 모니터링할 수 있는 방법 중의 하나로 탄성파를 이용한 시간 경과 (Time-lapse) 모니터링 기술이 그 핵심으로 떠오르고 있다. 이 연구에서는 캐나다 Estevan에 위치한 Aquistore 이산화탄소 주입 현장의 3차원 베이스라인 (baseline) 탄성파 자료를 수집하고 분석하여 국내 지중저장 탄성파 모니터링 실증화를 위한 기초 연구를 수행하였다. 이산화탄소 주요 저장 대상층은 탄성파 도달 시간 1,800 ~ 1,900 ms 깊이의 Winnipeg 와 Deadwood 사암층이다. Aquistore 탄성파 자료에 대한 에너지, 유사도(similarity)를 도출하고 주파수를 분해하여 $CO_2$ 주입 대상층의 특성을 규명하였다. 그 결과 등시선도 1,800 ms의 연구지역 북측, 1,850 ms의 남측에 탄성파 에너지가 큰 영역이 집중적으로 분포함을 확인할 수 있었고, 탄성파 에너지 속성을 도시하여 반사계수가 큰 사질 퇴적양상이 우세한 영역을 구분할 수 있었다. 또한 탄성파 기록의 유사도를 도출하여 두 개의 주요한 구조선이 북서-남동 방향으로 지중저장 대상층을 절단함을 확인하였다. 탄성파자료의 주파수를 성분별로 분해하고 5, 20 및 40 Hz 성분을 분석한 결과 연구지역의 중앙에서 동서 방향으로 발달하는 균질한 퇴적 양상이 구체화되었다. 베이스라인 자료의 경우 추가적으로 인위적인 잡음을 제거하고 층서 해석 결과를 통합하여 이산화탄소 지중저장 영역을 묘사한다면 시간경과 모니터링 자료와의 효율적인 대비가 가능할 것이다.
$CO_2$ Monitoring, Mitigation and Verification (MMV) is the essential part in the Carbon Capture and Storage (CCS) project in order to assure the storage permanence economically and environmentally. In large-scale CCS projects in the world, the seismic time-lapse survey is a key technology for monitoring the behavior of injected $CO_2$. In this study, we developed a basic process procedure for 3-D seismic baseline data from the Aquistore project, Estevan, Canada. Major target formations of Aquistore CCS project are the Winnipeg and the Deadwood sandstone formations located between 1,800 and 1,900 ms in traveltime. The analysis of trace energy and similarity attributes of seismic data followed by spectral decomposition are carried out for the characterization of $CO_2$ injection zone. High trace energies are concentrated in the northern part of the survey area at 1,800 ms and in the southern part at 1,850 ms in traveltime. The sandstone dominant regions are well recognized with high reflectivity by the trace energy analysis. Similarity attributes show two structural discontinuities trending the NW-SE direction at the target depth. Spectral decomposition of 5, 20 and 40 Hz frequency contents discriminated the successive E-W depositional events at the center of the research area. Additional noise rejection and stratigraphic interpretation on the baseline data followed by applying appropriate imaging technique will be helpful to investigate the differences between baseline data and multi-vintage monitor data.

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동해 울릉분지 심해 탄성파 탐사자료 진폭변화분석

정순홍, 김영준, 김병엽, 구남형, 이호영

[Kisti 연계] 한국지구물리물리탐사학회 지구물리와 물리탐사 Vol.16 No.3 2013 pp.163-170

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탄성파 탐사자료의 진폭변화를 분석하면 지층의 유체를 탐지하고 석유 가스 저류층의 정밀한 물성 도출이 가능하다. 본 연구는 동해 울릉분지의 심해 탄성파 탐사자료에 대하여 진폭변화를 분석하고 정리하였다. 중합단면에서 반사신호가 강하게 기록된 영역의 탄성파 공통깊이점-벌림 모음과 공통깊이점-반사각 모음을 관찰하여 진폭변화가 뚜렷한 영역을 선별하였다. 울릉분지의 중앙부 탄성파 탐사 반사각 모음의 주시 3200과 3300 ms 구간 탄성파 신호에 대한 종축절편과 진폭구배 속성을 계산하여 벌림에 따른 진폭 증가 및 감소를 확인하였다. 종축절편과 진폭구배를 곱한 속성과 합한 속성을 도출하여 울릉분지 퇴적층의 가스부존 가능 영역 상부와 하부 경계를 구분하였다. 가스로 포화된 퇴적층의 탄성파 진폭변화 특성을 보이는 영역은 탄성파주시 3 s 인근에서 간헐적으로 나타났다. 교차도표를 이용하여 울릉분지 탄성파자료의 진폭변화를 유형별로 확인할 수 있었다. 배경매질의 종축절편과 진폭구배는 함수 퇴적층의 일반적인 특징인 반비례관계를 보였고 가스함유 퇴적층의 진폭변화를 보이는 표본은 교차도표 단면상에서 1사분면과 3사분면에 위치하였다. 교차도표에서 선택된 표본들을 중합단면에서 추적한 결과 울릉분지 중앙부의 심해 퇴적지층 중 진폭변화 유형 3에 해당하는 영역이 수평연장 150 m 내로 분포함을 유추할 수 있었다.
The amplitude variation with offset of seismic data can detect fluids in the sediment and resolve the petrophysical properties of hydrocarbons in the subsurface. We analyzed and described the amplitude variation in deep sea seismic data obtained from the Ulleung Basin, East Sea. By inspecting seismic CDP-offset and CDP-angle gathers which show a bright reflection event, we decided a target zone for amplitude variation analysis. From the seismic angle gather at the middle of Ulleung Basin, we recognized amplitude increase or decrease versus offset on the intercept-gradient curve. Using the product attribute and Poisson's ratio change attribute computed in terms of intercept with gradient, the top and the base of gas saturated sediments were described. The area of amplitude variation suggestive of the presence of gas saturated sediments is shown at the depth of 3 s traveltime. Anomalous features of seismic amplitude in the Ulleung Basin were classified by the crossplot of intercept and gradient. The background trend of crossplot between intercept and gradient shows an inverse proportional relation that is common for wet sediments. Anomalous amplitudes of Class III fall into the first and the third quadrants on crossplots. We inferred regional gas/water saturated area with the horizontal dimension of 150 m in the Ulleung Basin by cross-section with respect to cross-plot anomaly.

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고해상 해저 탄성파 탐사자료에 대한 너울영향 보정

이호영, 구남형, 김원식, 김병엽, 정순홍, 김영준

[Kisti 연계] 한국지구물리물리탐사학회 지구물리와 물리탐사 Vol.16 No.4 2013 pp.240-249

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해양지질 조사 또는 엔지니어링 목적의 해양 탄성파 탐사에서 해상의 너울로 인하여 탐사자료의 품질이 저하된다. 1 ~ 2 m의 너울은 탐사 중에 종종 발생하는데, 1 m 이내의 정밀도를 요하는 고해상 해저탐사자료에서 이를 보정하여 줌으로써 탄성파 단면도의 수평적 연속성을 높일 수 있다. 이 연구에서는 8채널 고해상 에어건 탐사자료와 3.5 kHz 천부지층탐사자료에 대하여 너울영향 보정을 적용하였다. 너울영향을 효율적으로 보정하기 위해서는 탐사자료에 나타나는 해저면의 위치를 정확하게 산출하는 것이 중요하다. 이 연구에서는 해저면 수심값 추출을 위하여 해저면 부근의 최대 진폭을 이용하거나 최대진폭값의 일정 기준을 넘어서는 지점을 해저면 위치로 추출하는 방법 등을 사용하였다. 품질이 낮은 자료에 대해서는 수심값 추출이 용이하도록 엔벨로프 또는 해저면 요소파(wavelet) 신호와 상호상관을 수행한 자료를 사용하였다. 이와 같은 방법으로 산출한 수심값으로부터 평균값을 구한 후, 그 차이를 보정하여 주었다. 시험 적용된 에어건 탐사자료에서는 약 0.8 m, 2종의 3.5 kHz 천부지층탐사자료에서는 각각 약 0.5 m와 약 2.0 m 범위의 너울영향을 보정하였다. 자료의 상태에 따라 적절한 해저면 수심값 추출 방법을 사용하여 탐사자료의 너울 영향을 보정함으로써 지층의 연속성이 향상된 고품질의 고해상 해저 탄성파 단면도를 제작할 수 있었다.
The seismic data quality of marine geological and engineering survey deteriorates because of the sea swell. We often conduct a marine survey when the swell height is about 1 ~ 2 m. The swell effect correction is required to enhance the horizontal continuity of seismic data and satisfy the resolution less than 1 m. We applied the swell correction to the 8 channel high-resolution airgun seismic data and 3.5 kHz subbottom profiler (SBP) data. The correct sea bottom detection is important for the swell correction. To detect the sea bottom, we used maximum amplitude of seismic signal around the expected sea bottom, and picked the first increasing point larger than threshold value related with the maximum amplitude. To find sea bottom easily in the case of the low quality data, we transformed the input data to envelope data or the cross-correlated data using the sea bottom wavelet. We averaged the picked sea bottom depths and calculated the correction values. The maximum correction of the airgun data was about 0.8 m and the maximum correction of two kinds of 3.5 kHz SBP data was 0.5 m and 2.0 m respectively. We enhanced the continuity of the subsurface layer and produced the high quality seismic section using the proper methods of swell correction.

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모션 블러된 영상으로부터 블러의 파라미터 추정 및 영상의 복원

조은희, 정순홍, 설상훈

[Kisti 연계] 한국방송공학회 한국방송공학회 학술대회논문집 2011 pp.399-402

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카메라를 이용하여 정지 영상을 획득할 때 발생할 수 있는 모션 블러 (motion blur) 현상을 보정하기 위해서는 정확한 블러파라미터 (블러의 방향, 블러의 크기)의 추정이 가장 중요하다. 본 논문에서는 블러된 영상의 로그 스펙트럼 (log spectrum)의 비등방성 (anisotropic)과 엔트로피 (Entropy) 특성에 기반한 블러 파라미터 추정 방법을 제안한다. 제안하는 기법은 1D 로그스펙트럼을 이용한 비등방성의 효과적인 분석과 블러 크기의 정확도를 증가시키기 위한 보상 과정을 포함한다. 실험 결과를 통해 제안하는 기법이 단일 영상에서의 등속 직선 운동의 모션 블러 현상을 더 효과적으로 보정하는 것을 보였다.

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대천-원산도 해저터널 부지조사를 위한 단일채널 탄성파자료의 정밀 처리 및 분석

김원식, 박근필, 김현도, 정순홍, 구남형, 이호영, 박의섭

[Kisti 연계] 한국지구물리물리탐사학회 지구물리와 물리탐사 Vol.13 No.4 2010 pp.336-348

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한-중 해저터널 후보지로 선정된 대천-원산도 지역의 부지조사를 위해 버블펄서(Bubble pulser) 음원을 이용한 단일채널 탄성파 탐사와 시추조사가 2008년 및 2009년에 수행되었다. 본 연구는 이 단일채널 탐사자료를 정밀 처리하고 시추자료와 연계하여 후보지역의 해저터널 안정성 평가와 시공설계에 필요한 기반암 심도 및 특성을 분석하는데 목적이 있다. 이를 위해 일반적으로 다중채널 탄성파자료에 적용되던 자료처리 기법 중 주파수-파수영역 필터링(F-K filtering)을 적용하여 교류전원잡음 등을 제거하고, 중합후 심도구조보정(post-stack depth migration) 기법을 적용하여 심도단면을 제작하였다. 수행 결과 단일채널 탄성파자료로부터 향상된 심도영역단면을 제작할 수 있음을 확인하였고, 시추자료와 통합 해석을 통하여 조사지역의 개략적인 기반암 분포와 지질특성을 파악할 수 있었다. 단층, 파쇄대 등의 세밀한 구조 파악은 버블펄서 음원과 단일채널 자료의 특성상 어려웠으나, 좀 더 해상도가 높은 탄성파자료가 있을 시 가능할 것으로 보인다. 이에 향후 해저터널 탐사 시 고해상자료를 얻기 위한 추천사항을 수록하였다.
The Single-channel seismic survey with the source of bubble pulser and drilling survey was carried out in 2008 and 2009 for the site survey of Daecheon-Wonsando area, which was a proposed area of Korea-China subsea tunnel. The goal of this study is to analyze the depth and characteristics of acoustic basement for the stability assessment and tunnel design in this proposed area through combining drilling data with this single-channel seismic data after detailed processing. For this purpose, among the data processing schemes which are usually applied to multi-channel seismic data, we applied the F-K filtering to eliminate the AC(alternating current) noise and the post-stack depth migration to produce depth section. As a result, we verified that the improved depth section could be obtained from single-channel seismic data, and the distribution and characteristics of basement could be analyzed in survey area through the combined analysis with drilling data. However, we could not interpret the detailed structures, fault and fracture zone, due to the quality of bubble pulser source and single-channel data. We expect that those detailed structures can be analyzed when higher resolution seismic data is provided. Therefore, we recommend some items for future seismic survey of subsea tunnel to obtain the high resolution seismic data.

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동해 남동해역 다중채널 해양탄성파 탐사자료의 해저면, 페그-레그 및 자유해수면 다중반사파 제거 최적화 전산처리

정순홍, 구남형, 김원식, 이호영, 신원철, 박근필, 김진호

[Kisti 연계] 한국지구물리물리탐사학회 지구물리와 물리탐사 Vol.12 No.4 2009 pp.289-298

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동해 남동해역에서 2008년 취득된 탄성파 탐사자료에 포함된 다중반사파를 억제하기 위한 전산처리를 수행하였다. 다중반사파는 수심이 얕은 지역의 해저면 하부 1,750 ms까지 250 ms 간격으로 발달하였으며 해저면 다중반사파, 페그레그(Peg-leg) 다중반사파 및 자유해수면 다중반사파로 구분하였다. 다중반사파를 제거하기 위하여 속도분석을 통한 중합, 최소지연 예측 디콘볼루션 필터와 파동방정식을 이용한 다중반사파 제거모듈(Wave Equation Multiple Rejection, WEMR)을 이용하였다. 주요한 다중반사파들은 예측 디콘볼루션을 통하여 제거되었으며 잔존하는 다중반사파의 제거에 WEMR이 유용하였다. 남동해역 탄성파 자료의 특성에 적합한 전산처리 방법을 조합하였고 이에 필요한 매개변수를 정리하여 향후 인근지역의 전산처리 과정에서 응용할 수 있는 결과를 얻었다.
Optimal data processing parameters were designed to attenuate multiples in seismic data acquired in the south-eastern area of the East Sea, in 2008. Bunch of multiples caused by shallow sea water depth were perceived periodically up to two way travel time of 1,750 ms at every 250 ms over seismic traces. We abbreviated sea bottom multiple as SBM, Peg-leg multiple as PLM, and free-surface multiple as FSM. To attenuate these multiples, seismic data processing flow was constructed including NMO, stack, minimum phase predictive deconvolution filter and wave equation multiple rejections (WEMR). Prevalent multiples were suppressed by predictive deconvolution and remaining multiples were attenuated by WEMR. We concluded that combining deconvolution with WEMR was effective to a seismic data of study area. Derived parameter can be applied to the seismic data processing on adjacent survey area.

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울릉분지 가스하이드레이트 2/3차원 탄성파 탐사자료 취득 및 품질관리

구남형, 김원식, 김병엽, 정순홍, 김영준, 유동근, 이호영, 박근필

[Kisti 연계] 한국지구물리탐사학회 지구물리와 물리탐사 Vol.11 No.2 2008 pp.127-136

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울릉분지에서 가스하이드레이트 부존 유망지역 파악을 위하여 2005년과 2006년에 탐해2호를 사용하여 2차원 및 3차원 탄성파 탐사를 수행하였다. 탐사장비는 항측시스템, 기록시스템, 스트리머 케이블, 음원 등으로 구성되었다. 주로 1,000 m 이상의 대수심 환경 및 해저면 하부 500 msec 구간에서의 속도분석의 신뢰도를 고려하여, 3 km 길이의 스트리머와 1,035 $in^3$ 용량의 동조 에어건 음원을 사용하였다. 현장탐사자료취득과정에서 음원파형분석, 2차원 저급중합, RMS 잡음 분석, 주파수-파수 스펙트럼 분석 등의 일련의 품질관리를 수행하였다. 음원의 품질기준 적합성을 검토하기 위하여 음원파형을 계산하고, 건제거시험을 통하여 에어건 고장시의 음원파형변화를 확인하였다. 실시간 품질 분석을 통하여 일부 탄성파 자료에서 너울잡음, 패러티 오류, 스파이크 잡음 및 조목잡음 등을 확인할 수 있었지만, 탐사자료의 품질이 전반적으로 양호함을 확인할 수 있었다. 특히 3차원 탐사 시 불가피한 현장상황에 의해 조목잡음의 영향을 받은 탐사자료에 대해 FK 필터링 및 누락 트레이스 복원 기법을 적용한 품질향상 결과를 제시함으로써 취득자료의 적합 판정 및 현장 탐사 지속이 결정될 수 있었다. 탐사자료가 품질기준을 벗어나는 탐사해역에서도 현장자료처리를 통하여 잡음제거 가능성을 제시함으로써 해양탄성파탐사의 효율성을 높일 수 있다.
To identify the potential area of gas hydrate in the Ulleung Basin, 2-D and 3-D seismic surveys using R/V Tamhae II were conducted in 2005 and 2006. Seismic survey equipment consisted of navigation system, recording system, streamer cable and air-gun source. For reliable velocity analysis in a deep sea area where water depths are mostly greater than 1,000 m and the target depth is up to about 500 msec interval below the seafloor, 3-km-long streamer and 1,035 $in^3$ tuned air-gun array were used. During the survey, a suite of quality control operations including source signature analysis, 2-D brute stack, RMS noise analysis and FK analysis were performed. The source signature was calculated to verify its conformity to quality specification and the gun dropout test was carried out to examine signature changes due to a single air gun's failure. From the online quality analysis, we could conclude that the overall data quality was very good even though some seismic data were affected by swell noise, parity error, spike noise and current rip noise. Especially, by checking the result of data quality enhancement using FK filtering and missing trace restoration technique for the 3-D seismic data inevitably contaminated with current rip noises, the acquired data were accepted and the field survey could be conducted continuously. Even in survey areas where the acquired data would be unsuitable for quality specification, the marine seismic survey efficiency could be improved by showing the possibility of noise suppression through onboard data processing.

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수진기 배열 변경에 의한 역시간 구조보정 영상 개선 연구

정순홍, 신창수

[Kisti 연계] 한국지구물리탐사학회 지구물리와 물리탐사 Vol.6 No.3 2003 pp.153-159

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본 연구에서는 상반성 원리에 의해 수진기 배열을 변경하여 영상화 범위를 확장한 탄성파 기록을 얻었다. 이를 역시간 구조보정에 적용하여 구조보정 영상의 개선을 시도하였다. 송신원과 수진기의 위치가 바뀌어도 물리적 반응이 변화 없다는 상반성의 원리를 이용하면 탄성파 탐사기록이 취득 되지 않은 수진기 위치에서도 탄성파 기록을 얻을 수 있다. 변경된 수진기 배열에 의한 탐사 기록의 효율성을 검증하기 위하여 Marmousi 속도 모형을 적용한 역시간 구조보정을 수행하였다. 현장 자료의 경우 정확한 지하 속도 모형을 얻기 어려우므로 이를 고려하여 선형적으로 속도가 증가하는 모형을 적용하였다. 구조보정 결과 탐사기록의 변경이 구조보정 영상의 해상도 개선에 효과가 있음을 확인하였다. 따라서 기존의 탐사기록을 걸다 유용하게 이용할 수 있을 것으로 보인다.
Using reciprocity theorem, one direction aperture of seismogram can be extended to full aperture seismogram. Modified seismogram is applied to reverse time migration only to acquire improved migration image. In this paper, we tested reverse time migration with the Marmousi velocity data to examine efficiency of modified seismogram. And linearly increasing velocity model is selected and examined for a case where velocity data is insufficient. When true velocity is applied, using modified seismogram enhances the reverse time migration image more than using original seismogram. In the case of using linearly increasing velocity model, migration image is distorted. So low frequency source is brought in migration process. Reverse time migration image with low frequency source and linearly increasing velocity model is improved when modified seismogram is used. From the result of study, seismogram modification by reciprocity theorem is useful and migration image can be enhanced.

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