• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.23 no.2
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• pp.95-105
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• 2020

In order to promote efficient coastal management, it is important to continuously monitor the characteristics of the terrain, which are changed by various factors. In this study, time series UAV images were taken of Gyeokpo beach. And the standard deviation of ±11cm(X), ±10cm(Y), and ±15cm(Z) was obtained as a result of comparing with the VRS measurement performance for UAV position accuracy evaluation. Therefore, it was confirmed that the tolerance of the digital map work rule was satisfied. In addition, as a result of monitoring the erosion and sedimentation changes using the DSM(digital surface model) constructed through UAV images, an average of 0.01 m deposition occurred between June 2018 and December 2018, and in December 2018 and June 2019. It was analyzed that 0.03m of erosion occurred. Therefore, 0.02m of erosion occurred between June 2018 and June 2019. From the topographical change analysis results, the area of erosion and sediment height was analyzed, and the area of erosion and sedimentation was widely distributed in the ±0.5m section. If we continuously monitor the topographical changes in the coastal regions by using the 3D terrain modeling results using the time series UAV images presented in this study, we can support the coastal management tasks such as supplement or dredging of sand.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2008.03a
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• pp.7-13
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• 2008

본 연구에서 개발한 노변 영상(roadside image) 취득 시스템은 효율적으로 도로 시설물들을 관리하기 위함이다. 복잡하고 긴 구간의 도로에 존재하는 도로 시설물을 인력을 사용하여 조사하기에는 많은 시간과 비용이 소요된다. 도로를 따라 움직이는 차량을 이용하는 경우에는 적은 인원과, 단시간에 노변에 설치된 시설물 등의 현황과 상태를 조사 할 수 있으며 도로 주변의 다양한 정보를 알 수가 있다. 또한, 차량에 장착된 GPS/INS 통합시스템을 사용하여 해당 영상의 정확한 위치 정보를 획득 할 수 있다. 그러나 선명한 영상을 취득하기 위해서 야외의 다양한 조건을 만족시키는 카메라와 렌즈의 선정이 중요하며, 이에 따른 동기화 장치(synchronization device)와 영상 획득 프로그램의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 경기도 고양시를 대상으로 시험을 실시하였으며, 현재 시판되고 있는 최신의 다양한 종류의 카메라와 렌즈를 차량에 장착한 후 영상을 취득하여 연구에 적합한 하드웨어를 선정하였다. 또한 동기화 장치를 사용하여 DMI(Distance Measuring Instrument)에서 발생되는 트리거 신호를 입력받아 일정한 거리마다 영상을 취득하는 S/W와 동기화 장치의 성능을 테스트하였다. 취득된 노변 영상의 위치 정확도를 테스트하기 위해 DGPS 방법을 이용하여 후처리 하였으며, 레벨 2수준의 교통주제도에 차량의 이동궤적과 도로의 선형을 중첩하여 육안으로 비교 분석하였다. 취득된 노변 영상을 분석하여 지상 모니터링 분야에서 도로 주변 시설물의 변화 탐지에 이용이 가능한 대상 시설물 목록을 선정하였으며 매우 효율적으로 도로의 유지관리에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.444-444
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• 2023

하천 및 저수지와 같은 공간의 수체 탐지는 수자원 관리에서 매우 중요하며, 유역의 수문학적 과정을 이해하는데 도움을 준다. 수문학적 데이터 수집은 우량계, 수위계와 같은 물리적 인프라의 배치가 필요하다. 그러나 상대적으로 저개발된 국가는 수문학적 측정을 위한 인프라가 매우 미흡한 것이 현실이며, 북한과 같은 비접근 지역에 대한 수문학적 과정을 분석하는데는 한계가 있다. 인공위성 원격탐사 센서 중 SAR영상은 지표면에 직접 전파를 방사하고 산란되어 돌아오는 신호를 수신하여 영상을 만들기 때문에 일반적인 광학영상과는 달리 햇빛의 유무와 강우, 구름여부 등의 기상 조건의 영향을 거의 받지 않는 장점이 있다. 또한 국내와 같이 계절적인 요인과 인간활동에 의해 변화되는 물 순환을 SAR 영상은 지표수의 계절적 및 연간 변동성을 모니터링하는데 매우 유용한 자료로 평가되고 있다. 본 연구는 SAR영상을 이용하여 국내의 검증 가능한 지역의 저수지 수면적 변화를 모니터링하고 저수지 수면적과 저수량 분석을 수행하는 것을 목적으로 하였다. 분석자료인 SAR영상은 ESA의 Sentinel-1영상을 2022년 4월부터 2022년 11월의 자료를 수집하여 소양강댐 저수지 수면적과 저수량과의 관계식을 도출하였다. 수체 추출을 위한 SAR 영상은 특히 수로의 일부 가장자리와 홍수터의 식물 존재로 인한 제외지의 매핑에 부정확성을 포함하여 처리에 몇 가지 단점을 갖는 한계도 존재하지만 악천후의 기상 조건에서도 작동할 수 있는 SAR 영상의 능력 덕분에 규칙적인 시간 간격으로 수체면적의 변화에 대한 정보를 제공할 수 있다. 향후 북한 지역의 주요 댐 저수지 수면적에 대한 연간변화와 장기간의 추세를 분석하는 연구를 진행할 계획이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1058-1062
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• 2010

최근 하천정비 사업은 하천의 치수, 이수적인 기능뿐만 아니라 자연 친화적인 기능을 고려하여 하천을 조성하기 위한 노력들을 많이 하고 있다. 그 결과 기존 콘크리트 호안을 자연형 호안으로 바뀌어 생태계 복원 및 접근성을 높이고, 직선형 하도를 사행하는 자연형 하도로 바꾸는 등의 다양한 하천복원 사업들을 실시하고 있다. 하지만 하천복원에 따른 유지관리를 위한 하천복원공법들에 대한 모니터링과 복원사업에 대한 효과 분석이 제대로 이루어지지 못하고 있다. 따라서 하천복원 전, 후에 대한 모니터링과 평가를 위한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 2001년에 시작하여 2006년 12월에 복원 사업이 완료된 오산천 하천환경 정비사업에 적용된 복원 공법들의 수리학적 모니터링을 통해 복원 후의 효과 및 문제점들을 평가하였다. 우선 수리학적 모니터링의 일반적인 사항으로 강우량 및 홍수량 측정, 하상변동 분석, 하상재료 분석 그리고 항공영상 분석을 수행하였다. 또한 복원 공법에 대한 수리학적 모니터링은 호안의 수리학적 안정성 평가, 어도의 기능 평가, 저수로내에 설치된 인도교 주변과 목교의 수리학적 영향을 분석하였다. 모니터링 결과 복원 후 일부 목교 주변과 자연형 호안 중 일부는 침식되었으며, 하중도 하류부에는 퇴적이 발생한 것을 확인하였다. 금곡취수보에 설치된 어도는 자체안전성에는 문제가 없었으나, 어류 소상을 위한 기능을 다하지 못하는 것으로 확인되었다. 또한 상류 하천정비로 인해 하류에 퇴적이 많이 되어 있는 것을 확인하였다. 이와 같은 적용 공법별 수리학적 모니터링 결과는 복원 공법에 대한 모니터링 및 평가를 위한 지침서 작성을 위한 기초자료로 사용될 것으로 기대된다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.38 no.6_1
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• pp.1463-1478
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• 2022

Maritime transport accounts for 99.7% of the exports and imports of the Republic of Korea; therefore, developing a vessel monitoring system for efficient operation is of significant interest. Several studies have focused on tracking and monitoring vessel movements based on automatic identification system (AIS) data; however, ships without AIS have limited monitoring and tracking ability. High-resolution optical satellite images can provide the missing layer of information in AIS-based monitoring systems because they can identify non-AIS vessels and small ships over a wide range. Therefore, it is necessary to investigate vessel monitoring and small vessel classification systems using high-resolution optical satellite images. This study examined the possibility of developing ship monitoring systems using Compact Advanced Satellite 500-1 (CAS500-1) satellite images by first training a deep learning model using satellite image data and then performing detection in other images. To determine the effectiveness of the proposed method, the learning data was acquired from ships in the Yellow Sea and its major ports, and the detection model was established using the You Only Look Once (YOLO) algorithm. The ship detection performance was evaluated for a domestic and an international port. The results obtained using the detection model in ships in the anchorage and berth areas were compared with the ship classification information obtained using AIS, and an accuracy of 85.5% and 70% was achieved using domestic and international classification models, respectively. The results indicate that high-resolution satellite images can be used in mooring ships for vessel monitoring. The developed approach can potentially be used in vessel tracking and monitoring systems at major ports around the world if the accuracy of the detection model is improved through continuous learning data construction.

• Annual Conference of KIPS
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• 2005.11a
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• pp.731-734
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• 2005

개인의 사생활 침해와 함께 안전을 위해 모니터링 시스템에 대한 관심이 높아져가고 있다. 본 연구에서는 인터넷을 통해서 PC나 PDA로 모니터링 할 수 있는 기술을 연구하였다. 마이크가 내장된 USB 카메라로 촬영한 영상과 음성 데이터를 H.263의 Moltiplex를 통해서 인터넷을 통해 PC나 PDA로 전송하는 웹 카메라 기반 홈서버용 모니터링 시스템으로 각 장치들의 동작 처리부를 일관된 구동 모듈로 통일하고, 관리자에게 일관된 구동 모듈을 제공하여 시스템의 운용과 관리에 있어서 편리함을 제공하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.9 no.8
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• pp.1754-1761
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• 2005

A monitoring system for the security is increasingly demanded in line with the issue of the infringement of privacy. This paper has conducted the study on the monitoring technique via the Internet using PC or PDA. This is a monitoring system for web-camera based home server, which transmits the images and sound data captured by mike-embedded USB camera, though multiplexer of H.263 and internet. It integrates the operating processors of each device into a unified drive module and provides it the operator to facilitate the system operation and maintenance.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.87-87
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• 2020

최근 기후변화에 의한 이상기후에 따라 집중호우가 빈번히 발생하고 있으며, 집중호우로 인해 내수, 외수 침수 등 수재해 발생 빈도 및 피해 규모가 증가하고 있다. 하지만 홍수범람 상황 및 피해양상을 효과적으로 모니터링하고 분석하는 기술은 부족하다. 현재 여러 분야에서 UAV를 활용한 다양한 연구가 진행되고 있다. 그러므로 홍수 모니터링에 UAV를 활용함으로써 홍수 모니터링의 적시성 및 정확성의 향상을 기대할 수 있다. 최근까지도 홍수로 인한 침수에 관한 많은 연구가 이루어지고 있으나 홍수로 인한 배수에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 UAV 촬영을 통해 취득한 포인트 클라우드 자료를 기반으로 한 경사도 기법을 활용하여 DSM을 하천 측량에 활용 가능한 DEM으로 변환하여 지형자료를 구축하였다. 2차원 수치모형인 FLUMEN을 사용하여 홍수로 인한 침수와 배수를 고려한 모의를 수행 중이며 모의 결과를 UAV 홍수 모니터링 영상과 비교, 검증할 것이다. 또한, 침수와 배수의 소요시간 등을 분석하고 검토할 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.1843-1847
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• 2008

국토해양부는 수자원 상황을 효율적으로 모니터링하기 위하여 하천수 관리자, 하천수 사용자 및 일반 국민에게 하천유량, 사용량 및 기타 수문정보를 실시간으로 제공할 수 있는 모니터링 시스템을 시범 구축하였다. 향후 유역 물수지, 하천갈수상황을 분석할 수 있는 시스템을 추가하여 전국의 하천유량을 실시간으로 모니터링하고 관리하기 위하여 실시간 물관리시스템 구축을 추진 중에 있다. 구축된 실시간 물관리 시스템의 효율적 운영을 위해서는 하천 유량 등 수문정보와 더불어 하천 취수량 정보가 필수적이다. 본 연구에서는 실시간 물관리의 핵심자료인 하천수사용량을 실시간 수집할 수 있는 "영상을 이용한 실시간 하천수사용량 수집시스템"을 개발하였다. 개발된 시스템은 유량계 혹은 전력량계를 통해 표출되는 관련정보를 CCTV 카메라로 촬영하여 영상을 취득하고, 문자인식 알고리즘을 활용 수치로 변환하여 사용량을 제공해 주는 시스템이다. 관리자는 영상을 촬영한 후 문자로 인식된 사용량 주서버에 전송하여 저장하기 때문에 사용량과 함께 현장상황을 확인할 수 있다. 개발한 시스템은 다양한 형태의 유량계, 전력량계로 구성되어 있는 계측시설에 대해 적용이 용이하고, 기존 유량계 등을 그대로 활용하여 자료를 수집할 수 있기 때문에 저비용으로 하천수사용량 자료를 수집 관리할 수 있다. 현재 국토해양부에서는 "하천법"에 근거하여 용도별 일정규모이상의 하천수사용자에 대해 일사용량을 월별로 수집하고 있으나, 자발적인 선사용 후보고 체계로 객관성확보가 어렵고 실시간 물관리를 위한 자료로 활용이 곤란한 상황이다. 그러나, 본 시스템을 통해 하천수사용량을 수집할 경우 실시간으로 수치화된 사용량과 영상자료가 전송되어 서버에 저장할 수 있어 객관성을 확보하고 활용도를 높일 수 있는 장점이 있다. 본 시스템은 한강 홍수통제소 관할 허가지점에 3개소, 금강 관할 허가지점에 1개소에 시험적용하여 평가한 결과, 저비용으로 하천수 취수량을 효과적으로 수집할 수 있는 것으로 평가되었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.202-202
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• 2023

전 세계적으로 지구 온난화로 인해 발생한 가뭄은 사회적, 경제적, 환경적으로 막대한 피해를 야기하고 있다. 국내의 경우, 2022년부터 현재까지 지속되고 있는 가뭄 상황은 강수의 지역적 편차로 인해 남부 지역 중심으로 극심한 피해가 발생하였다. 남부 지역의 주요 용수공급원인 영산강, 섬진강권역의 용수 공급율은 예년의 57%(3.8억 톤)에 불과하며, 일부 도서·산간 지역은 용수공급이 제한되는 현상까지 발생하였다. 이러한 가뭄 피해를 대비하기 위해 초기에 모니터링을 통한 선제적 대응 방안을 구축해야 한다. 가뭄 모니터링의 경우 미계측 지역에 대한 모니터링 방법으로 주기적이고 균질한 자료를 제공 받을 수 있는 위성영상을 활용한 연구가 수행되고 있다. 가뭄을 정량적으로 분석하고 판단하기 위해 가뭄지수를 활용하고 있으며, 대표적인 가뭄지수는 지상 관측강수량자료를 활용한 확률분포 기반의 표준강수지수 (Standardized Precipitation Index, SPI)와 강수 및 기온의 변동성이 포함된 표준강수증발산지수 (Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, SPEI)가 있으며, 위성영상 자료를 활용한 가뭄지수인 증발스트레스지수(Evaporative Stress Index, ESI) 등이 있다. 본 연구에서는 강수와 기온을 고려한 가뭄지수인SPEI와 위성영상 기반의 가뭄지수인 ESI를 활용하여 2022년 남부 지역의 가뭄 사상을 중심으로 지표별 시공간적 변화를 분석하고자 한다. SPEI의 경우 기상관측소 지점자료의 기온과 강수량을 활용하였으며, Terra 위성의 MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) 센서에서 제공되는 위성영상자료를 활용한 ESI는 미계측 지역에 대한 가뭄 판단을 위해 시·군별로 세분화하여 산정하였다.