유비쿼터스 컴퓨팅 애플리케이션은 빈번히 위치 정보를 이용하기 때문에 모바일 노드들의 위치를 파악하여 서비스를 제공해 주는 것이 점차 중요하게 인식되고 있다. 여기서 모바일 노드들의 위치 추정은 센서 네트워크에서 노드들에게 좌표를 할당하는 것과 같은 의미이다. 센서 네트워크 환경에서 모바일 노드 위치 추정을 다루는 연구들이 늘어나고 있으나, 현재 제안된 거의 모든 연구들의 위치 추정 실험에서는 엔코더, 자이로, 가속도 센서 등을 이용해서 실제 이동량을 측정해야만 한다. 이 점에 착안하여, 본 연구에서는 어떤 추가적인 센서를 추가하지 않고 실험에서 얻은 모바일 노드의 좌표들을 카메라로 획득한 실제 영상에 맵핑시킴으로써 위치 추정 실험을 검증하기 위한 방법론을 제시하고, 제안한 방법론을 이용하여 크리켓 실내 위치 시스템(Cricket Indoor Location System)의 대표적인 두 가지 구조인 Active and Passive Infrastructure에서 무인 로봇의 위치 추정 실험 결과를 보여준다.
본 논문에서는 Trimble Lassen-SK8 GPS 수신기로부터 측정된 위치정보를 수치지도에 표시하고 이로부터 정보안내 시스템을 설계하였다. 이 시스템에서는 특정위치에 대한 안내와 관련된 음성정보를 출력하고 그 지역을 벗어나는 경우에는 정보의 출력을 종료하도록 한다. GPS 의 수신오차는 원의 방정식을 사용하여 범위를 벗어나는 오차발생에 대한 처리가 가능하도록 했으며, 수치지도의 특정위치의 식별을 위해 Bessel TM 좌표를 WGS-84 경위도 좌표로 적용하였다. 본 논문의 결과는 학교안내 시스템에 적용시켰으며, 만족할만한 결과를 보였다.
2001년 이후 Car Navigation System(이하 CNS)을 장착한 차량이 급증하는 가운데 많은 기업들이 차량의 위치 오차를 최소화 시키는 노력에 힘쓰고 있다. 본 논문은 CNS에서 발생되는 차량의 위치 오차를 최소화하기 위한 일환으로 GPS(Global Positioning System) 위성으로부터 계산되어진 차량의 위치 좌표와 차량의 실제(true) 좌표간의 오차를 보정하여 디스플레이(display) 상의 오류를 방지할 수 있는 맵매칭(mapmatching)방법을 제시한다.
이 연구는 중등교육과정의 지리정보교육에서 경위도 좌표계에 대한 교육 강화의 필요성을 살펴본 것이다. 오늘날 GPS 기반의 위치정보 서비스는 경위도 좌표계의 활용을 크게 증가시키고 있다. 미국과 일본을 비롯한 선진국들은 이미 그들의 중등교육과정에 경위도 좌표와 관련된 내용을 명시하고 있으나 한국의 중등교육과정에서는 경위도 좌표에 대하여 구체적인 교육이 이루어지지 않고 있다. 경위도 좌표의 활용 현황을 알아보기 위해 주요 신문의 기사를 분석한 결과 2000년을 전후하여 경위도 좌표에 관한 내용이 포함된 기사가 꾸준히 증가하고 있음을 확인할 수 있었다. 그리고 상당수의 기사는 위치정보를 경위도 좌표 형식으로 제공하여 독자가 이를 활용할 수 있도록 하고 있다. 교육현장에서 경위도 좌표를 기반으로 공간정보를 활용하기 위한 하드웨어적 환경은 충분히 구축되어 있다. 세계화 시대를 살아갈 학생들이 공간정보를 올바르게 이해하고 활용할 수 있도록 하기 위해서 경위도 좌표계에 대한 구체적인 교육이 필요하다.
본 논문에서는 지능적인 경로 계획을 위한 스테레오 카메라 기반의 AGV의 작업자 식별 및 회피를 위한 2D 공간 지도 구성 기법을 제안하였다. 우선 스테레오 카메라로부터 입력된 영상 중 좌 영상에 YCbCr 컬러 모델 및 무게 중심법을 이용하여 이동중인 작업자의 얼굴 영역과 중심좌표를 검출하고, 검출된 좌표 값에 따라 스테레오 카메라 제어를 통해 이동하는 작업자를 실시간적으로 검출하게 된다. 다음으로, AGV 구동에 의해 추적 제어된 스테레오 카메라의 좌, 우 영상간의 시차정보와 카메라 내부 변환관계를 통해 깊이 정보를 검출한 후, 검출된 깊이 지도로부터 각 열에 존재하는 최소값을 이용한 2차원 공간좌표를 검출하여 AGV과 작업자간의 거리와 실제좌표는 물론 다른 물체들과의 상대 거리를 산출하게 되며, 산출된 위치 좌표를 토대로 AGV의 지능적인 경로 추정 및 판단에 따라 자율적인 주행을 수행하게 된다. 실시간적으로 입력되는 240 프레임의 스테레오 영상을 사용한 실험결과, 산출된 2차원 공간좌표는 검출된 작업자의 위치좌표와의 관계를 통해 작업자의 폭과 실제 측정한 값과의 오차율이 평균 1.8% 이하로 유지됨으로써 보다 지능적인 AGV 시스템의 구현 가능성을 제시하였다.
본 연구에서는 지적측량기준점의 위치결정에 GPS측량을 실용화하기 위한 방법 도출에 목적을 두고 국내의 일부지역 내 지적삼각점 및 도근점을 대상으로 GPS측량을 수행하고 좌표변환기법과 GPS기선벡터에 의한 2차원 위치해석, 그리고 GPS와 지상측량데이타의 조합에 의한 위치해석을 실시하였다. 그 결과, 기존 지적측량기준망의 점검 에 GPS측량방법이 매우 효과적임을 알 수 있었으며, GPS기선벡터를 이용한 2차원 위치해석방법은 좌표계 변환을 하지 않고도 국내의 좌표체계에서 적용이 가능하였다. 그리고 지적도근점 위치결정과 같은 소규모 지역에서 행하는 측량에는 신속정지측량 또는 이동측량으로 효율성을 높일 수 있을 것으로 기대된다.
기존의 위치기반경보서비스는서버에서 각이동객체의위치를확인하는 방법을 사용함으로 인해 서버의 부하문제가 대두 되었다. 본 논문에서는 스마트 이동객체에 앱(App)을 탑재하여 필요시에만 자신의 위치정보를 가지고 서버에 접근하는 방식의 ADAS(Active Disaster Alert Service)라는 새로운 알고리듬을 제안하고, 사용자 시각화를 고려한 실시간 재해경보서비스 시스템을 구현하였다. 제안하는 방법은 App의 구동시 GPS 모듈 혹은 이동통신망에 의해 획득한 이동객체의 현재 위치좌표와 ID를 서버로 전송하면, 서버에서는 이동객체의 현재 위치좌표와 재해정보데이터베이스(Disaster Information Database: DIDB)에 등록된 재해지역 좌표들을 비교하여 현재 위치로부터 가장 가까운 거리에 존재하는 n개의 NDI(Near Disaster Information)를 얻어 클라이언트로 전송한다. App에서는 이동객체의 현재 위치좌표와 서버에서 보내온 NDI의 재해좌표들을 실시간으로 비교하여 경보수준을 위험, 주의, 안정으로 분류한 서비스를 진행하고, 구동 중에 주기적으로 서버의 DIDB에 접근하여 최신의 NDI를 얻는다. 그러므로 제안한 방법은 이동객체의 모든 이력을 서버에서 관리하는 기존 경보서비스에 비하여 서버부하 문제를 획기적으로 줄일 수 있는 방법이 될 것이다.
최근 차량에서 수신된 GPS좌표를 중앙 통제소로 전송하여 중앙에서 차량의 위치와 주행 경로를 관리하고 교통 상황을 적용한 최적의 경로를 제공하려는 시도가 제안되고 있다. 이 때 차량에서 수신된 GPS 좌표는 통신비용의 문제로 수신된 모든 GPS좌표를 전송하지 못하고 일정 간격의 좌표를 전송하게 되며 중앙 통제소에서는 수신되지 못한 정보를 효과적으로 보완하는 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 일정 간격의 GPS좌표를 이용하여 정확한 차량의 위치와 주행 경로를 빠른 시간 내에 찾아내는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘의 효율성을 검증하기 위하여 다양한 실제 도로 지도에 적용한 결과 매우 효과적인 것으로 나타났다.
본 논문에서는 휴대폰이나 TV 등의 터치화면에 한 번의 터치와 터치된 상태에서의 드래그(drag) 및 방향전환 동작만으로 문자를 용이하게 입력할 수 있고, 다층 구조 메뉴를 신속하고 편리하게 검색 및 선택할 수 있는 새로운 터치 유저 인터페이스 방식을 제안한다. 또한, 터치면의 고정된 위치에 고정된 문자를 할당함으로서 한정된 크기의 터치 면에 여러 문자를 중복할당 할 수 밖에 없는 기존의 절대좌표 방식의 한계성을 극복하기 위하여 터치 위치 이동에 따라 상대좌표를 도출하고 상대좌표에 대응되는 문자를 표시함으로서 한정된 터치영역에서 더 많은 문자를 수용할 수 있는 상대좌표 기반의 문자 할당 및 입력방식을 제안한다. 제안된 방식은 IPTV 플랫폼의 리모컨과 셋톱박스로 구현되어 제안 방식의 실용성과 유효성을 입증한다.
국가기본도 평면직각좌표계는 3계로 나뉘어져 있으므로 이를 자동차 항법용 수치지도의 좌표계로 수정없이 적용하면, 좌표계의 경계지역에서 인접도엽간 경계접합시 문제가 발생한다. 따라서, 자동차 항법용 수치지도 좌표계는 분리된 3계의 평면직각좌표계가 갖는 문제를 해결하기 위해 하나의 통일원 새로운 좌표계가 필요하다. 본 연구에서는 투영법에 있어서는 국가기본도 평면직각좌표계와 같은 휭 메느카토르도법을 사용하고 중앙자오선의 위치 및 증대율을 조정하므로서 새로운 자동차 항법용 수치지도좌표계를 설계하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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