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메모리(memory); 및상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 명령을 실행하는 프로세서(processor)를 포함하되,상기 적어도 하나의 명령은,유체 내에서 낙하하는 적어도 하나의 입자를 촬영한 적어도 하나의 프레임 이미지를 수신하도록 하는 명령,상기 적어도 하나의 프레임 이미지를 이진화하여, 상기 프레임 이미지로부터 각각 상기 적어도 하나의 입자를 추출하도록 하는 명령,상기 적어도 하나의 입자를 색인(Index)화하도록 하는 명령, 및상기 적어도 하나의 프레임 이미지로부터 상기 색인화된 입자의 위치 정보를 획득하여, 상기 색인화된 입자의 낙하 경로를 추적하도록 하는 명령을 포함하는, 입자 추적 장치
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제1 항에 있어서,상기 적어도 하나의 명령은,상기 적어도 하나의 프레임 이미지를 전처리하도록 하는 명령을 더 포함하는, 입자 추적 장치
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제2 항에 있어서,상기 적어도 하나의 프레임 이미지를 전처리하도록 하는 명령은,상기 적어도 하나의 프레임 이미지를 대상으로 조명에 따른 밝기 왜곡을 보정하도록 하는 명령,상기 적어도 하나의 프레임 이미지의 배경 밝기를 균일화하도록 하는 명령, 및상기 적어도 하나의 프레임 이미지의 색 대비(Color Contrast)를 증가시키도록 하는 명령을 포함하는, 입자 추적 장치
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청구항 1에 있어서,상기 적어도 하나의 입자를 추출하도록 하는 명령은,오수 방법(Otsu's method)에 의해 설정된 특정 임계값을 기준으로 상기 적어도 하나의 프레임 이미지를 이진화하도록 하는 명령,형태학적 복원(Morphological Reconstruction) 기법을 이용하여, 상기 적어도 하나의 프레임 이미지에서의 상기 낙하 경로 추적이 불필요한 적어도 하나의 입자를 제거하도록 하는 명령, 및적어도 하나의 프레임 이미지로부터 노이즈를 제거하도록 하는 명령을 포함하는, 입자 추적 장치
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청구항 1에 있어서,상기 적어도 하나의 입자를 색인화하도록 하는 명령에서는,특정 프레임 이미지를 기준으로, 연속적인 프레임 이미지와 적어도 일부 영역이 겹치는 적어도 하나의 입자를 추출하여 색인화하는, 입자 추적 장치
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제1 항에 있어서,상기 적어도 하나의 입자를 색인화하도록 하는 명령에서는,특정 프레임 이미지를 기준으로, 이전 프레임 이미지에서 추출되지 않은 적어도 하나의 신규 입자를 추출하여 색인화하는, 입자 추적 장치
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제1 항에 있어서,상기 적어도 하나의 명령은, 상기 적어도 하나의 입자를 색인화하는 명령 이후에, 색인화 된 상기 입자가 촬영된 적어도 하나의 프레임 이미지의 수가 특정 임계값 이하일 경우, 상기 입자를 색인화 정보에서 삭제하도록 하는 명령을 더 포함하는, 입자 추적 장치
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제1 항에 있어서,상기 색인화된 입자의 낙하 경로를 추적하도록 하는 명령은,상기 적어도 하나의 프레임 이미지로부터 상기 색인화된 입자의 위치 정보를 획득하도록 하는 명령, 및상기 색인화된 입자의 대한 위치 정보를 이용하여, 상기 색인화된 입자의 낙하 경로를 추적하도록 하는 명령을 포함하는, 입자 추적 장치
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제1 항에 있어서,상기 적어도 하나의 명령은,상기 색인화된 입자의 낙하 속도를 획득하도록 하는 명령을 더 포함하는, 입자 추적 장치
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제9 항에 있어서,상기 색인화된 입자의 낙하 속도를 획득하도록 하는 명령에서는,상기 색인화된 입자에 대한 적어도 하나의 프레임 이미지 별 위치 정보를 선형 회귀함으로써 기울기를 산출하여 낙하 속도를 획득하는, 입자 추적 장치
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제1 항에 있어서,상기 적어도 하나의 명령은,상기 색인화된 입자의 크기를 산출하도록 하는 명령을 더 포함하는, 입자 추적 장치
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제11 항에 있어서,상기 색인화된 입자의 크기를 산출하도록 하는 명령은,상기 색인화된 입자가 촬영된 적어도 하나의 프레임 이미지로부터 상기 입자의 크기를 개별적으로 추출하여 이들의 평균값을 산출하도록 하는 명령 및상기 입자의 입도 분포를 고려하여 상기 입자의 평균값을 조정(Scaling)하도록 하는 명령을 더 포함하는, 입자 추적 장치
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제1 항에 있어서,상기 입자의 크기, 낙하 속도 및 낙하 경로를 항력 모델(drag model)에 검증 데이터로 제공하는, 입자 추적 장치
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유체 내에서 낙하하는 적어도 하나의 입자를 촬영한 적어도 하나의 프레임 이미지를 수신하는 단계;상기 적어도 하나의 프레임 이미지를 이진화하여, 상기 프레임 이미지로부터 각각 상기 적어도 하나의 입자를 추출하는 단계;상기 적어도 하나의 입자를 색인(Index)화하는 단계; 및상기 적어도 하나의 프레임 이미지로부터 상기 색인화된 입자의 위치 정보를 획득하여, 상기 색인화된 입자의 낙하 경로를 추적하는 단계를 포함하는, 입자 추적 방법
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제14 항에 있어서,상기 적어도 하나의 프레임 이미지를 전처리하는 단계를 더 포함하는, 입자 추적 방법
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제15 항에 있어서,상기 적어도 하나의 프레임 이미지를 전처리하는 단계는,상기 적어도 하나의 프레임 이미지를 대상으로 조명에 따른 밝기 왜곡을 보정하는 단계;상기 적어도 하나의 프레임 이미지의 배경 밝기를 균일화하는 단계; 및상기 적어도 하나의 프레임 이미지의 색 대비(Color Contrast)를 증가시키는 단계를 포함하는, 입자 추적 방법
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제14 항에 있어서,상기 적어도 하나의 입자를 추출하는 단계는,오수 방법(Otsu's method)에 의해 설정된 특정 임계값을 기준으로 상기 적어도 하나의 프레임 이미지를 이진화하는 단계;형태학적 복원(Morphological Reconstruction) 기법을 이용하여, 상기 적어도 하나의 프레임 이미지에서의 상기 낙하 경로 추적이 불필요한 적어도 하나의 입자를 제거하는 단계; 및적어도 하나의 프레임 이미지로부터 노이즈를 제거하는 단계를 포함하는, 입자 추적 방법
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제14 항에 있어서,상기 적어도 하나의 입자를 색인화하는 단계에서는,특정 프레임 이미지를 기준으로, 연속적인 프레임 이미지와 적어도 일부 영역이 겹치는 적어도 하나의 입자를 추출하여 색인화하는, 입자 추적 방법
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제14 항에 있어서,상기 적어도 하나의 입자를 색인화하는 단계에서는,특정 프레임 이미지를 기준으로, 이전 프레임 이미지에서 추출되지 않은 적어도 하나의 신규 입자를 추출하여 색인화하는, 입자 추적 방법
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제14 항에 있어서,상기 적어도 하나의 입자를 색인화하는 단계 이후에, 색인화 된 상기 입자가 촬영된 적어도 하나의 프레임 이미지의 수가 특정 임계값 이하일 경우, 상기 입자를 색인화 정보에서 삭제하는 단계를 더 포함하는, 입자 추적 방법
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제14 항에 있어서,상기 색인화된 입자의 낙하 경로를 추적하는 단계는,상기 적어도 하나의 프레임 이미지로부터 상기 색인화된 입자의 위치 정보를 획득하는 단계; 및상기 색인화된 입자의 대한 위치 정보를 이용하여, 상기 색인화된 입자의 낙하 경로를 추적하는 단계를 포함하는, 입자 추적 방법
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제14 항에 있어서,상기 색인화된 입자의 낙하 속도를 획득하는 단계를 더 포함하는, 입자 추적 방법
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제22 항에 있어서,상기 색인화된 입자의 낙하 속도를 획득하는 단계에서는,상기 색인화된 입자에 대한 적어도 하나의 프레임 이미지 별 위치 정보를 선형 회귀함으로써 기울기를 산출하여 낙하 속도를 획득하는, 입자 추적 방법
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제14 항에 있어서,상기 색인화된 입자의 크기를 산출하는 단계를 더 포함하는, 입자 추적 방법
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제24 항에 있어서,상기 색인화된 입자의 크기를 산출하는 단계는,상기 색인화된 입자가 촬영된 적어도 하나의 프레임 이미지로부터 상기 입자의 크기를 개별적으로 추출하여 이들의 평균값을 산출하는 단계; 및상기 입자의 입도 분포를 고려하여 상기 입자의 평균값을 조정(Scaling) 하는 단계를 더 포함하는, 입자 추적 방법
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