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Deep Learning Based User Safety Profiling Using User Feature Information Modeling

딥러닝 기반 사용자 특징 정보 모델링을 통한 사용자 안전 프로파일링

  • Received : 2021.11.30
  • Accepted : 2021.12.20
  • Published : 2021.12.31

Abstract

There is a need for an artificial intelligent technology that can reduce various types of safety accidents by analyzing the risk factors that cause safety accidents in industrial site. In this paper, user safety profiling methods are proposed that can prevent safety accidents in advance by specifying and modeling user information data related to safety accidents. User information data is classified into normal and abnormal conditions through deep learning based artificial intelligence analysis. As a result of verifying user safety profiling technology using more than 10 types of industrial field data, 93.6% of user safety profiling accuracy was obtained.

산업 현장에서 발생하는 다양한 안전사고의 원인이 되는 위험 요소를 분석하여 사용자에게 발생하는 안전사고를 줄일 수 있는 지능형 기술 개발에 대한 필요성이 커지고 있다. 본 논문에서는 산업 현장에서 발생하는 안전사고와 관련된 사용자 정보를 특정하고 모델링하여 사용자에게 일어나는 안전 사고를 미리 예방할 수 있는 사용자 안전 프로파일링에 대한 기술을 제안하였다. 사용자 프로파일링은 사용자의 혈압, 맥박, 움직임 등의 정보로부터 사용자의 생체, 작업 패턴, 작업 유형에 대한 안전 상태를 정(positive)과 부(negative)로 특정 및 모델링하고 딥러닝 인공지능 분석기술을 이용하여 사용자의 안전 상태를 정상과 비정상 상태로 분류할 수 있도록 하였다. 제안된 기술의 타당성을 검증하기 위하여 산업 현장에서 근무하는 사용자 5명을 대상으로 10종 이상의 사용자 정보를 리빙랩에서 획득하여 지능형 분석 시스템을 학습한 후 5개의 테스트 셋을 이용하여 정확도 시험을 반복 시행하여 93.6%의 사용자 안전 프로파일링 시스템의 정확도를 얻을 수 있었다.

Keywords

Acknowledgement

본 연구는 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원의 "지역혁신클러스터육성(R&D, P0015279_산업 현장 내 맞춤형 AI 서비스를 위한 지능형 플랫폼 개발 및 실증운영)" 사업의 지원을 받아 수행된 연구결과임

References

  1. 임종민, 장문선, 김경우, "산업현장 중대재해 경험 근로자의 심리적 외상과 안전분위기, 안전사고, 안전행동에 관한 연구", 한국심리학회지: 건강 25(6), pp. 1077-1095, 2020.11. https://www.dbpia.co.kr/Journal/articleDetail?nodeId=NODE10494497 https://doi.org/10.17315/KJHP.2020.25.6.002
  2. 최지혜, 임준범, 이수범, "도로안전시설의 사고감소효과 메타분석 : 신호교차로를 대상으로", 대한교통학회지 34(4), pp. 291-303, 2016.8. https://www.dbpia.co.kr/journal/articleDetail?nodeId=NODE07501400 https://doi.org/10.7470/jkst.2016.34.4.291
  3. 박정순, 김태영, 유두선, "도로환경요인과 교통사고의 상관성분석 및 사고예측모형 개발", 대한교통학회 학술대회지 53, pp. 350-359, 2006.10. https://www.dbpia.co.kr/journal/articleDetail?nodeId=NODE07497644
  4. 최재원, 조준한, 김성호, 김원철, "인공신경망을 적용한 신호교차로 교통사고심각도 예측에 관한 연구", 대한교통학회지, 22(3), pp. 127-135, 2004.06. https://www.dbpia.co.kr/journal/articleDetail?nodeId=NODE07500411
  5. H. Park and K. Kim, "Adaptive Multimodal In-Vehicle Information System for Safe Driving", ETRI Journal, Vol. 37, Issue 3, pp. 626-326, 2015.06. http://www.koreascience.or.kr/article/JAKO201559263549861.page https://doi.org/10.4218/etrij.15.0114.1104
  6. 조재혁, "U-City에서 상황인지 및 예측을 위한 모니터링 시스템에 관한 연구", 한국정보기술학회논문지 8(4), pp. 81-90, 2010.04. https://www.dbpia.co.kr/journal/articleDetail?nodeId=NODE01417833
  7. 이원석, 정경권, "영유아 안전사고 방지를 위한 무선 생체신호 측정 시스템 설계", 전자공학회논문지 55(4), pp. 139-144, 2018. https://www.dbpia.co.kr/journal/articleDetail?nodeId=NODE07423837 https://doi.org/10.5573/ieie.2018.55.4.139
  8. Y..Lee, K. Kim and J. Kim "Prevention of Safety Accidents through Artificial Intelligence Monitoring of Infants in the Home Environment", Int. Conf. on Information and Communication Technology Convergence (ICTC), pp. 474-477, 2019.10. https://ieeexplore.ieee.org/document/8939675
  9. 진우강, 이성원, "노인을 위한 웨어러블 헬스케어 디바이스 개발 동향 연구", 한국디자인문화학회지 26(1), pp.245-260, 2020.03. https://www.dbpia.co.kr/journal/articleDetail?nodeId=NODE09320108
  10. 김유나, 최정민, "가정 내 생활안전사고 패턴 및 실태에 관한 연구", 한국주거환경학회 한국주거환경학회지, 16(1), pp. 105-120, 2018. 03. https://www.dbpia.co.kr/journal/articleDetail?nodeId=NODE07410423