• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.323-323
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• 2021

본 연구는 국지적으로 발생하는 침수상황을 빠르게 감지하고 대처하기 위하여 다채널 실시간 CCTV 영상을 무인 모니터링하고 자동으로 감지하기 위한 영상분석 기술을 개발하는 것을 목적으로 한다. 이에 다양한 공간에서 촬영된 학습 및 검증을 위한 데이터를 구축하였고, 대표적인 CNN 계열 분류모델을 중심으로 딥러닝 모델을 개발하였다. 5가지 CNN 알고리즘으로 시험결과, ResNet-50 모델의 분류 정확도가 87.5%로 가장 우수한 성능을 보였다. 공간적으로는 실외, 도로공간에서 82% 이상의 분류성능을 보였고, 실내공간에서는 양질의 학습데이터 부족으로 분류성능이 떨어지는 것으로 나타났다. 본 연구성과는 지능형 CCTV 기술 발전과 방재 목적의 다목적 활용으로, 향후 홍수피해 저감을 위한 보조적인 수단으로 활용되길 기대한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.801-801
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• 2012

최근 과학 IT 패러다임은 기존 하드웨어, 소프트웨어 중심에서 폭발적으로 증가하는 데이터를 활용하여 정치 사회 경제 등 제반 이슈와 연계된 분석 예측으로 진화하고 있으며, 모바일 인터넷과 소셜 미디어 등장으로 데이터가 경제적 자산이 되는 빅데이터 시대가 도래하였다. 급속히 변화하고 복잡해진 사회구조와 재난환경으로 인해 인력에만 의존한 재난관리의 사각지대가 대형재난으로 이어질 우려가 크므로 다양한 재난전조(前兆)를 체계적으로 관리하여 선제적으로 예방하는 체계가 필요하다. 본 연구는 인터넷에 존재하는 재난관련 언론보도, 민원, 제보, 소셜 미디어 등의 비정형 데이터와 재난관련 정형 데이터(DB)를 융합 분석하여 재난전조를 사전에 감지하고 위험요소를 신속히 제거하는 빅데이터 기반 재난전조감지 체계를 제안한다. 최근 피해가 급증하고 있는 도시내수침수 피해 위험 예방을 위해 제안한 재난전조감지 체계를 적용하여 피해발생 위험요소 및 전조, 긴급 이슈 등을 감지하는데 활용하는 방안을 제안한다. 이는 전조를 감지하고 사전 침수 피해를 예측하여 피해 최소화 및 복구비용 절감, 저감능력 강화의 효과뿐만 아니라 위험요인 사전 차단 및 확산방지가 가능할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.340-340
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• 2020

본 연구는 산지-도심-해안으로 연결된 해안도시의 지역적인 특성으로 인해 해일과 같은 조위 상승 원인이 침수 및 홍수 위험을 증가시키는 복합재난에 대응하기 위하여 실시간 침수 위험정보 확인 및 대응, 대시민 상황전파 등이 가능하도록 IoT 융합 침수 대응시스템을 개발하는 것이다. 또한, 침수 및 홍수방어벽 등의 구조적대책을 검토하여 실시간 IoT 융합 침수 대응시스템과 연계운영함으로써 해안도시의 시설 및 재산을 보호하고 시민의 안전을 확보하는데 기여할 수 있는 실증연구를 수행하는 것을 목표로 한다. 침수 대응을 위한 구조적 대책은 양산형 IoT 침수 및 하천수위 감지 장비, 센서 연동 침수 및 홍수방어벽, 복합재난알림 디스플레이 등의 개발이며, 비구조적 대책은 강우-하천수위-조위 실측자료기반의 머신러닝 침수위험 분석 모듈 개발, 수치모의에 의한 예상 침수심 및 침수위험지도 작성, 재난상황 전파 알림서비스 등이 있으며 개발된 시제품과 기술을 테스트베드에 적용하고 부산광역시에서 운영하는 재난상황관리시스템인 스마트빅보드(SBB, Smart Big Board)에 연계 및 탑재함으로써 향상된 침수대응 및 대시민 서비스가 가능한 시스템을 구축 및 실증하고자 한다. 센서, 통신, 자료연계 및 분석에 대한 IoT 융합 기술을 침수 대응 기술개발에 적극 활용하여 실측자료와 수치모의 분석 결과가 연계된 침수위험정보를 생산하고 실시간 대응이 가능한 효율적이고 실질적으로 피해를 저감 할 수 있는 기술을 개발하고 적용성을 입증한다면 국내외 해안도시에 확대 보급이 가능해져 침수 피해로부터 효과적으로 국민의 재산과 생명 보호할 수 있다. 또한, IoT 기술을 연계한 재난 모니터링 시스템의 확산으로 복합재난 대응 연구에 기여할 수 있고 상대적으로 실측자료 수집, 연구에 소외되어 온 소하천 등에도 적용이 가능하여 재난으로 인한 사회적 비용을 경감시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 2007.08a
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• pp.306-309
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• 2007

지하구에는 국 가의 신경이라 할 수 있 는 전력, 통신, 상수도 등 주요시설물들이 수용되어 있으며, 지 하구는 화재, 집중호우에 의한 침수, 외부침입 등의 재난에 항상노출되어 있다. 2006년 12월에 발생된 구리 전력구 화재와 2000년 여의도 공동구 화재 등에서 보듯이 화재가 발생하면 화염과 연기, 유독가스로 인해 내부로 진입할 수 없으므로 조기경보 및 조기 대처가 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 지하구 중에서 통신케이블을 수용하는 통신구의 재난에 조기 대처할 수 있는 통신구 원격감시 시스템에 대해 기술하고자 한다. 통신구 원격감시 시스템은 통신구내의 침입, 침수, 화재 등을 모니터링하여 재난을 미연에 방지할 수 있도록 하고, 각 감지기 및 장치에 설정된 임계치를 초과한 경우 경보 현황을 운용자에게 알려 신속하게 조치할 수 있도록 하였으며, 시스템의 안정성과 확장성, 유지보수의 용이성 등을 고려하여 통합/분산 서버, 데이터 수집장치, 감지기 등 으로 구성 하였고, 시스템간의 연동과 호환성을 위해 표준화된 통신 프로토콜을 사용하였으며, 필요에 따라 감지기 및 장치를 수정, 추가할 수 있도록 개발하였다. 그리고 이를 검증하기 위해 부산지역의 지하철병행통신구 3.8km에 대해 시범설치하여 운용함으로써 시스템의 안정성, 운용성 등에 대해 검증하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.35 no.4
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• pp.500-505
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• 2011

In this paper, two types of micro-optic submersion detection systems are proposed and demonstrated. The structures are based on the transmission and reflection of incident light, respectively. Two collimators are separated by 10 mm and installed face to face in straight line. The incident light transmits from one side of collimator to the other through the air, but the optical loss is below 1 dB. On the other hand, when the sensors are submersed into water, most of optical power scattered into water. The systems monitor the dramatical power change to alarm the submersion. Reflection type of sensor system has a Bragg grating at the end of the sensor for back-reflection of sensing signal. This is for simple configuration of systems. The performance of two sensor systems are described in detail.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.11a
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• pp.241-241
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• 2023

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2013.10a
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• pp.862-864
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• 2013

Recently unstable weather condition has been going on then the damage by heavy rains, typhoons and stream flooding has been increasing continuously. In particular, the urban damage by flooding of rivers or roads has been occurred frequently. It could block all the transportation facilities within cities for restricting traffic. In this study, we suggest the method of utilization of the information about event and accident on roads through the real-time traffic information to cope with dangerous situation of roads.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.33 no.6
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• pp.925-931
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• 2009

This paper reports a preliminary experimental investigation and characterization of an optical fiber-based submersion sensor system for applications in water flooding and leakage. The sensor system comprises a multi-mode fiber spliced with fiber Bragg grating and an intensity-based interrogator. Submersion tests were conducted in water-air and Glycerin-air environments. By the refractive index of the fiber-probe surrounding materials, the reflectance and the detecting power level is determined. When the probe is dipped into the water, the optical output power dramatically decreases from -7.5dBm to -17.5dBm. But, the center of Bragg wavelength is not affected in spite of external material changes. Temporal response characteristics of the sensor system is investigated to verify the real-time reaction. When the probe is immersed into the liquid, there is no transition time.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• v.36 no.5_4
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• pp.1245-1254
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• 2020

In this study, the limitations of the existing water level detection algorithm using CCTV images were recognized and the water level detection algorithm was improved by applying the Region growing technique. It applied three techniques (Horizontal projection profile, Texture analysis, and Optical flow) to estimate the water area, and the results were analyzed in a comprehensive analysis to select the initial water area. The water level was then continuously detected by the Region growing technique, referring to the initial water area. As a result, it was possible to confirm that the exact level of water was detected without being affected by environmental factors compared to the existing level detection algorithm, which had frequent mis-detection phenomena depending on the surrounding environmental factors. In addition, the water level was detected in the video showing flooded roads in urban areas, not in the video of the river. These results are believed to be able to supplement the difficulty of monitoring at all times with limited manpower by automatically detecting the level of water through numerous CCTV footage installed throughout the country, and to contribute to laying the foundation for preventing disasters caused by torrential rains and typhoons in advance.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.19 no.3
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• pp.184-190
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• 2010

In this paper, a remote submersion warning system based on multi-mode optical fiber(MMF) sensors and a wireless sensor network(WSN) are proposed. To improve the reliability and stability of the sensors, the dual optical fiber sensors combined to the optical coupler are demonstrated. A slave zigbee as a wireless sensor module was used as a platform to monitor and record the signal from the MMF sensors and then transmits these information to a master zigbee wirelessly. The monitoring system running the $LabVIEW^{(R)}$ software was connected to the internet to support the short message service(SMS) through extensible markup language(XML) web service. No matter where the managers are, they can always receive the real-time remote-monitoring data for safety check.