• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.304-310
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• 2020

본 연구는 레이저스캐닝과 포토그래메트리 소프트웨어를 이용한 3D모델링과 실제 수목 사이의 재현 특성(수형, 질감, 세부 치수)을 비교분석하여 그 활용성을 밝히는데 있다. 연구 방법은 포토그래메트리(Pix4d)와 3D스캐너(Faro S350)를 이용하여 향나무를 3D모델링으로 재현하였다. 연구 결과 3D스캐닝과 포토그래메트리 모두 높은 재현성을 보였다. 특히 원거리에서 UAVs로 촬영한 포토그래메트리에 비해, 3D스캐닝 기술은 수피와 잎의 재현에 있어 매우 우수한 결과를 보였다. 수목의 세부 치수를 비교한 결과, 실제 수목과 3D스캐닝 사이의 오차는 1.7~2.2%로 스캐닝 결과가 실제 수목보다 크게 나타났으며, 실제 수목과 포토그래메트리 사이의 오차는 0.2~0.5%로 포토그래메트리에 의한 모델링이 실제 수목보다 크게 측정되었다. 본 연구는 수목의 가상 3D모델링 구현특성을 살핌으로써, 향후 BIM을 위한 조경수목 DB 구축, 증강현실 연계 조경 설계 및 경관 분석, 노거수의 보전 등의 활용을 위한 기초 연구로서 의의를 가진다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.411-416
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• 2020

산림 현장조사는 현장에서 측정된 데이터를 야장에 수기로 기입하는 방법으로 이루어지고 있으며, 현장 조사 후 결과를 다시 정리해야하는 번거로움이 있다. 이에 본 연구에서는 객체 모델링과 AR을 활용한 방법을 적용하여 시험림에 대한 수목조사에 효율성을 제고하고자 하였다. 3D 레이저 스캐너를 이용하여 연구대상지 1ha 면적의 387개 수목에 대한 데이터를 취득하였으며, 수목 객체의 추출 및 모델링을 통해 수목에 대한 좌표, 수고 및 흉고직경을 산정하였다. 이 방법은 현장에서 데이터 취득에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있으며, 디지털화 된 성과물 생성이 가능하기 때문에 관련 시스템 구축을 위한 기초자료로 활용이 가능하다. 또한 수목에 대한 모델링 결과와 GNSS 및 AR 기법을 이용한 조사는 현장에서 조사하는 수목에 대한 좌표와 수고 및 흉고직경 등의 속성정보를 확인할 수 있어 특정 객체의 위치와 속성값을 현장에서 확인하기 어려웠던 기존 조사 방법의 단점을 개선할 수 있었다. 향후 포인트클라우드와 AR 기술을 활용한 방법은 현장조사에 소요되는 인력과 시간을 감소시킬 수 있어 수목조사 및 모니터링의 효율성을 크게 향상시킬 것이다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.610-615
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• 1996

PSA 모델링 및 데이타 관리를 효과적으로 수행하고 PSA 정량화를 자동화할 수 있도록 PSA workstation 을 개발하고 있다. Windows용 고장수목 및 사건수목 편집기, 데이타 관리 모듈 개발등의 PSA모델링 및 관리 모듈이 개발되었고, 또한 최소단절집합 생성 방법 개선, 규칙기반 회복조치 분석 및 고장수목 순환논리 분석 방법 개발등을 통한 PSA 정량화 방법의 개선이 이루어졌다. PSA workstation은 PSA 응용 소프트웨어 개발의 기초로도 사용될 수 있다.

• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 1997년도 추계 학술논문발표회 논문집
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• pp.179-184
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• 1997

지금까지 수행되었던 원자력발전소의 확률론적 안전성 평가 (Probabilistic Safety Assessment; PSA) 결과, 노심손상 빈도의 30% - 70%가 인간행위와 관련이 있는 것으로 밝혀져 PSA에서 인간행위를 적절히 다루는 것은 매우 중요하다. 특히 원자력발전소의 정지운전인 경우에는 자동으로 작동하는 계통이 거의 없어 고장수목(fault tree)과 사건수목(event tree)의 모델링에 많은 운전인 행위가 포함되기 때문에 노심손상 빈도와 관련이 있는 인간행위는 전출력 운전(full power operation)에 대한 PSA 결과의 경우보다 많은 것으로 나타났다. PSA에서 인간신뢰도분석(human reliability analysis)은 PSA의 논리구조인 고장수목과 사건수목에 모델링될 인간행위를 파악하고 정량화하는 것이다. 현재 인간신뢰도분석은 인간행위에 대한 데이타의 부족과 인간행위 자체의 다변성(variability)으로 인해 분석에 어려움이 있고 분석자의 주관성이 개입될 여지가 많은 실정이며, 이에 따라 분석 결과에는 많은 불확실성을 내포하게 된다. (중략)

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.131-134
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• 2006

LiDAR(Light Detection And Ranging) 데이터 처리에 있어서 건물, 자동차, 수목 등의 비지면 객체와 지면을 분류하는 필터링 과정은 DEM(Digital Elevation Model) 구축을 위해서 중요하다. 도심지역의 건물추출 등의 필터링에 관한 연구는 활발히 진행되고 있으나 국내의 경우 수목에 대한 필터링은 비교적 연구가 미흡하였다. 따라서 이 연구에서는 기존에 다루어진 몇 가지 알고리즘을 분석하고 산림지역에 활용해 봄으로써 각 필터링에 관한 장단점을 비교하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.87-90
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• 2012

원자력발전소에 사용되는 모든 시스템은 IEEE에서 최고 수준의 안전도인 CLASS 1E로 분류된다. 그중에서 안전계통은 원자력발전소 안전에 관련한 모든 분야를 관리하는 계통이다. 산업이 발전함에 따라 안전계통 또한 그 규모와 복잡성이 높아지고 있고, 이에 적용되는 요구사항 또한 엄격해지고 있다. 따라서 발전소에 적용되는 안전 동작에 대한 기준을 결정하기 위해서 철저한 오류 예측분석이 수행 되어야 한다. 그 중에서도 NUREG-0492로 규정되어 있는 결함수목분석(Fault Tree Analysis)은 연역적 오류 예측 분석방법으로 원자력 발전소, 우주 산업 등에 관련된 분야는 본 방법을 통하여 오류 예측 분석이 이루어 져야한다. 본 논문에서 원전안전계통을 관리하는 구현 모델인 원전안전등급제어기기(Safety Programmable Logic Controller)에 대하여 결함수목분석을 통한 오류 예측 분석을 하였다. 또한, 위의 구조에 대하여 MSC(Message Sequence Chart)를 통한 모델링을 수행하여, 결함수목분석을 적용하는 과정에서 신뢰도 향상을 더하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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• pp.1609-1611
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• 2013

녹색 도시 조성의 주요 요소인 수목(tree)을 대상으로 도시 대기오염 개선수준을 평가하는 연구가 활발하다. 그러나 측정을 통해 수집된 데이터는 수목의 종류와 밀도에 따라 실시간으로 직관적인 도시 대기오염 개선 정도를 판단하는 데 애로가 있다. 본 연구는 이 문제를 해결하는 데 일조하는 소프트웨어 도구를 제시한다. 본 연구에서 개발한 소프트웨어 도구는 대기환경을 개선할 지역별 대기환경측정 정보를 이용하여 3 차원 모델링과 Google Map 서비스를 매쉬업(mash-up)하여 가상으로 수목을 심고 이에 따른 도시 대기오염 개선효과를 시각화한다. 본 연구결과는 도시대기환경 개선을 위한 정책개발과 예산수립에 일조할 것이다.

• 한국환경생태학회지
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• 제26권5호
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• pp.812-826
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• 2012

국내 수목장에 대한 국민의 관심증대와 수목장 확산을 위한 정부 관계기관의 노력에도 불구하고 수목장 선택 비율은 여전히 저조한 실정이다. 따라서 어떠한 요인이 수목장 선택행동에 영향을 미치는 지를 이해하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 Ajzen의 계획행동이론(Theory of Planned Behavior: TPB)을 적용하여 태도(Attitude: ATT), 주관적 규범(Subjective Norm: SN), 지각된 행동통제(Perceived Behavioral Control: PBC) 및 관습(Custom: CUST)과 수목장 선택 의도(Intention: INT)와의 관계를 조사하였다. 2011년 9월중 광주광역시 시민을 대상으로 행정구역별로(동구, 서구, 남구, 북구, 광산구) 비례층화추출법을 이용하여 표본을 선정하였으며 총 412명의 응답이 본 연구를 위해 이용되었다. 구조방정식 모델링 결과, 4개 변수(ATT, SN, PBC, CUST) 모두 수목장 선택의도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그 영향력은 SN(${\beta}$=0.459), ATT(${\beta}$=0.247), PBC(${\beta}$=0.152), CUST(${\beta}$=0.102) 순으로 크게 조사되었으며 이들 4개 변수는 수목장 선택의도의 53.0%를 설명하였다. 연구결과에 대한 토의와 수목장 참여의도 및 행동 증진을 위한 몇 가지 방안을 제시하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권6_2호
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• pp.1139-1149
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• 2017

수목을 3차원 구조로 정량화하는 것은 다양한 환경분석 모델링의 입력 자료로써 매우 중요하다. 그러나 3차원 측량이 가능한 라이다는 고비용과 전문인력이 필요해 파편화된 소규모의 도시녹지를 측량하기에는 경제적 장비운용적 차원에서 현실적이지 않다. 또한 수목은 계절에 따라 민감하게 변화하므로 시계열 모니터링으로 도시생태계를 이해하려면 높은 빈도로 쉽고 빠르게 수관구조를 측량할 수 있는 디바이스와 이에 맞는 정량화기법의 개발이 필요하다. 환경분석 모델링의 입력 자료로써의 필요가 아니더라도, 도시내 수목의 크기와 나이는 관리비용, 생태계서비스, 경관, 안전 등과 직결되므로 반드시 정보화될 필요성이 있다. 본 연구에서는 도시내 수목의 3차원 환경정보 데이터를 생성하기 위한 디바이스와 방법론으로써 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)와 SfM-MVS(Structure from Motion-Multi View Stereo), solid modeling을 제시하였다. 따라서 제시된 device와 방법론의 검증을 목표로 하여 다음과 같이 분석을 수행하였다. 첫째, stereo image들로부터 생성된 point cloud로 측량한 결과의 정확도를 지상 라이다 자료와 비교 검증하였다. 두 번째, UAV촬영 사진개수를 감소시킴에 따라 변화하는 point cloud의 밀도가 수목의 부피 및 크기 정량화 결과에 어떤 영향을 주는지를 살펴봄으로써 고해상도의 point cloud가 정밀한 수목 측량에 꼭 필요한 요소인지를 확인하여 보았다. 마지막으로, 수목 부피의 정량화 및 형상화를 위해 solid model이 얼마나 적합한가를 검증하고자 다른 3D type의 측정치와 비교하였다. 분석의 결과를 통해, UAV와 SfM-MVS 그리고 solid model을 이용하면 단일수목을 손쉽게 저비용 높은 시간해상도로 정량화 및 형상화가 가능함을 확인하였다. 다만, 본 연구는 단일 개체목만을 대상으로 한 연구이므로 더 넓은 녹지에 적용하기 위해서는 이에 맞는 비행계획의 수립, 다양한 공간정보 데이터와의 융합, 녹지규모 확대에 따른 정량화 기법의 개선 등 앞으로 이를 발전시킬 수 있는 후속연구가 필요하다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.119-130
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• 2012

본 논문에서는 수목관리의 효율성을 극대화하고자 객체지향 설계 모델링을 이용한 GIS 및 스마트폰 기반의 유비쿼터스 수목관리 시스템을 제안한다. 이를 위해 제안하는 시스템은 클라이언트/서버(C/S) 형태로 구현한다. 클라이언트에 해당하는 현장용 수목관리 시스템은 모바일(PDA, 스마트폰)기반으로 구성하고 서버에 해당하는 PC기반 수목관리 시스템은 GIS를 활용한다. 또한 C/S 간의 수목 데이터 통신을 위해 기존 연구에서 활용된 CDMA방식이 아닌 Web Service방식을 활용한다. 그리고 기존 연구의 문제점인 과도한 시스템 유지보수 비용과 다양한 사용자의 접근성 부족, 지리정보 시스템과의 연계 부족 현상을 본 논문에서 제안하는 시스템 개발 방식과 GIS 시스템, 스마트기기의 접목을 통해 해결한다. 이를 위해 본 논문에서는 시스템 단위테스트와 정성적인 평가를 통하여 기존 수목관리 시스템의 해결방안을 평가함으로써 제안하는 시스템의 효율성 및 확장성에서 우수함을 보인다.