• 제목/요약/키워드: 확률영역

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복잡한 환경에서 Grid기반 모폴리지와 방향성 에지 연결을 이용한 차선 검출 기법 (Lane Detection in Complex Environment Using Grid-Based Morphology and Directional Edge-link Pairs)

  • 림청;한영준;한헌수
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.786-792
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    • 2010
  • 본 논문은 복잡한 도로 환경에서 차선을 정확하게 찾는 실시간 차선 검출법을 보인다. 기존의 많은 방법들은 대게 후처리 과정에서 차선 안쪽에 존재하는 잡음을 찾아 차선의 위치를 찾지만, 제안하는 방법은 특징 추출 단계에서 가능한 많은 잡음을 제거하므로 후처리 과정에서 검색 영역을 최소화한다. grid기반 모폴로지 연산은 우선 관심영역을 능동적으로 생성한 후, 모폴로지의 닫기 연산을 통해 에지 들을 연결한다. 그리고 방향성 에지 연결 기법을 통하여 유효한 방향에지를 찾고 사전에 구해진 영상 내 차선의 높이와 두 차선 간의 폭 관계를 이용하여 두 개의 차선을 군집화한다. 마지막으로 차선의 색상은 YUV색상 공간에서 두 개의 연결된 에지 안쪽을 검사하여 Bayesian확률 모델을 사용하여 추정한다. 제안하는 방법의 실험 결과는 다수의 불필요한 에지 군집이 존재하는 복잡한 도로 환경에서 효과적으로 도로 에지를 감별하였으며, 제안하는 알고리즘은 해상도 $320{\times}240$ 영상으로 10ms/frame의 속도에서 약92%의 정확도를 보였다.

원적외선용 반사식 전방위 비전 시스템의 광학 설계 (Optical Design of a Reflecting Omnidirectional Vision System for Long-wavelength Infrared Light)

  • 주윤재;조재흥;유재명
    • 한국광학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.37-47
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    • 2019
  • 야간 감시를 위해 원적외선에서 사용하는 4개의 구면 및 비구면 거울을 갖는 반사식 전방위 비전 시스템 광학계를 제안한다. 이 반사식 전방위 비전 시스템은 유사 카세그레인식 수광부 반사경 시스템과 역 유사 카세그레인식 결상부 반사경 시스템으로 설계되었으며, 그에 따른 설계 과정과 성능 분석을 상세히 제시한다. 이 비전 시스템의 반화각과 F-수는 각각 $40{\sim}110^{\circ}$와 1.56으로 설정하였다. 그리고 원적외선 파장 영역에서 비전 시스템을 사용하기 위해서 상의 크기가 원적외선용 마이크로 볼로미터의 크기와 가능한 같아야 하므로 상의 크기를 $5.9mm{\times}5.9mm$에 맞추어 설계를 진행하였다. 최적화 설계 후 $40{\sim}110^{\circ}$의 반화각 범위에서의 상 크기의 비율은 48.86%이며, 나이퀴스트 주파수인 20 lp/mm의 공간주파수에서 원적외선의 변조전달함수 값이 0.381에 도달하였다. 또한 20 lp/mm의 공간주파수에서 원적외선 영역에 대한 공차의 누적 확률은 99.75%였다. 또한 역 유사 카세그레인식 구조의 결상부 부경을 온도 변화에 따른 변조전달함수 값을 개선시키는 보상자로 선택하여 반사식 전방위 비전 시스템의 운용 온도 범위인 $-32^{\circ}C$에서 $+55^{\circ}C$의 온도 범위에서 비열화 해석 및 보상화 과정을 진행하였다.

신두리 해빈 장기해안지형변화 탐지 및 추정 (Estimates on the Long-term Landform Changes Near Sinduri Beaches)

  • 윤공현;이창경;김경수
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권6_1호
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    • pp.1315-1328
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    • 2022
  • 신두리해빈 인근지역은 겨울철 북서풍의 영향으로 인하여 모래언덕을 이룬 전형적인 퇴적지형이다. 그 규모가 방대하고 잘 발달되어 있어 보존가치를 인정받아 현재 천연기념물 제431호로 지정되어 있으며 지형학적 가치 보존 측면에서 꾸준한 모니터링이 필요하다. 본 연구에서는 충청남도 태안군에 위치한 신두리 해안사구의 장기간 지형변화 관측을 위해 약 36년 동안의 항공영상, 드론영상 그리고 드론기반 LiDAR 자료를 사용하여 분석하였다. 이를 위해서 원 자료로부터 생성된 Digital Elevation Model (DEM)을 사용하여 래스터 연산기반의 DEM 차분 기법을 적용하여 각 기간별 표고 및 부피의 변화량을 산정하였다. 또한 각 자료원의 고유오차를 오차전파법칙을 이용하여 확률기반의 부피의 변화량도 산정하였다. 그 결과, 1986년부터 2022년까지 관심영역 A (면적: 17,960 m2)에서는 35,119 m3의 퇴적이 발생하였으며, 관심영역 B (면적: 17,686 m2)에서는 54,954 m3의 퇴적이 발생하였음을 알 수 있었다.

산악 조난자의 위치추정을 위한 이동성 모델 및 조난 시뮬레이터 (Hiker Mobility Model and Mountain Distress Simulator for Location Estimation of Mountain Distress Victim)

  • 김한솔;조용규;조창혁
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제31권3호
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    • pp.55-61
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    • 2022
  • 현재 경찰과 소방이 범죄신고, 긴급출동과 같은 구조 상황발생 시 통화권영역 내에서는 이동통신 사업자가 구축한 네트워크,와이파이,GPS기반의 긴급 구조용 측위시스템을 활용하여 요구조자의 단말과 직접 연동하여 예상위치를 정밀 측위를 하고 있다. 그러나 산악구조의 경우 조난자가 산악지형의 음영지역에 위치하거나 단말의 방전(power off) 시에는 단말과 직접 연동하여 정밀 측위가 불가능하며 마지막 접속 기지국 정보만을 받고 있어 수색의 위치를 한정할 수 없으므로 구조 골든타임 확보가 어려운 상황이다. 본 논문에서는 개선방안으로 시계열 기지국 정보, 위치정보 및 조난자의 성별, 나이, 행동적 특성을 반영한 이동성 모델과 지능형 추론을 기반으로 하는 전파분석 및 위치추정 시뮬레이션과 같은 이동통신 포렌식 기술을 통해 조난자의 예상 위치정보의 확률에 따른 히트맵 방식의 시각화를 통해 위치정보의 정확성을 높여 소방, 수색대의 수색지역을 축소하여 신속하고 정확한 인명구조에 기여할 수 있기를 기대한다.

해상 객체 탐지를 위한 머신러닝 기반의 초분광 영상 분석 기술 (Hyperspectral Image Analysis Technology Based on Machine Learning for Marine Object Detection)

  • 오상우;서동민
    • 해양환경안전학회지
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    • 제28권7호
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    • pp.1120-1128
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    • 2022
  • 해양사고 발생시 실종자는 해양에 노출된 시간이 길어질수록 생존확률이 빠르게 감소하기 때문에 인명구조를 위해서는 신속한 수색이 필요하다. 또한 해양의 수색영역은 육상에 비해서 매우 넓기 때문에 효율적인 수색을 위해서는 선박을 이용한 육안수색보다는 인공위성이나 항공기에 탑재된 센서를 이용한 해상 객체 탐지 기술의 적용이 필요하다. 본 연구는 항공기에 탑재된 초분광 영상 센서를 이용하여 해양에서 객체를 신속하게 탐지하기 위한 목적으로 진행되었다. 초분광 영상 센서로 촬영된 영상은 8,241 × 1,024의 공간 해상도를 가지며, 한 화소당 0.7 m의 분해능과 127개의 스펙트럼으로 구성된 대용량의 데이터이다. 본 연구에서는 이러한 데이터를 신속하게 분석하기 위한 목적으로 DBSCAN을 사용한 해수 식별 알고리즘과 밀도 기반의 육지 제거 알고리즘을 결합한 해상 객체 탐지 모델을 개발하였다. 개발한 모델은 초분광 영상에 적용하였을 때 약 5 km2의 해상 영역을 100초 내로 분석할 수 있는 성능을 보였다. 또한 개발한 모델의 탐지 정확도를 평가하기 위해서 항공기를 이용하여 목포, 군산, 여수 지역의 초분광 영상을 촬영하였으며, 본 연구에서 개발한 탐지 모델에 적용한 결과, 실험 영상 내의 선박들을 90 %의 정확도로 탐지할 수 있는 결과를 얻었다. 본 연구에서 개발된 기술은 소형 선박의 수색·구조 활동을 지원하는 중요한 정보로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

이동최소제곱근사법을 이용한 개선된 구조 신뢰성 해석 (An Improved Structural Reliability Analysis using Moving Least Squares Approximation)

  • 강수창;고현무
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권6A호
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    • pp.835-842
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    • 2008
  • 응답면 기법은 수치적 효율성을 증대시키기 위해 구조 신뢰성 해석에 널리 적용되고 있다. 그러나 응답면 기법을 사용한 대형구조물의 신뢰성 해석에는 아직도 과도한 해석시간이 요구되고 비선형성이 큰 한계상태에 대해서는 확률변수에 대한 신뢰도지수의 민감도 측면에서 많은 오차가 발생한다. 그러므로, 이 연구에서는 이동최소제곱근사법을 적용한 새로운 응답면 기법을 제안한다. 기존의 응답면 기법에 사용되어온 최소제곱근사법은 표본점들에 동일한 가중값을 부여하여 응답면 함수의 계수를 결정한다. 반면에 이동최소제곱근사법은 설계점에 가까운 표본점들에 더 높은 가중값을 부여함으로써 설계점 근처에서 한계상태식에 더 가까운 응답면 함수를 제공하여 정확도를 증대시킨다. 이동최소제곱근사법을 이용한 신뢰성 해석 절차를 살펴보면, 먼저 선형 응답면 함수를 생성하여 설계점이 있을 영역을 결정한 다음, 이 영역에서 추출된 표본점들을 이용하여 2차 응답면 함수를 생성한다. 그 다음 단계에서는 기존에 추출된 표본점에 연속적으로 하나의 표본점을 더해가면서 응답면 함수를 더욱더 정확히 근사시킨다. 제안된 방법의 효율성을 검토하기 위해서 기존 연구자에 의해 제안된 수치적 문제 및 트러스 문제들에 대하여 신뢰성 해석을 수행하였다. 그 결과 제안된 방법은 민감도를 포함한 정확성 뿐만 아니라 계산 효율성도 증대시킴을 확인할 수 있었다.

노인장기요양서비스 이용형태 결정요인 연구 (Determinants of Long-Term Care Service Use by Elderly)

  • 이윤경
    • 한국노년학
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    • 제29권3호
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    • pp.917-933
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    • 2009
  • 본 연구는 새롭게 도입된 노인장기요양보험제도 체계 내에서 공적보호서비스(시설보호서비스와 재가보호서비스)를 이용하게 되는 요인과 두 서비스유형간의 선택을 결정하게 되는 요인을 밝히고자 한다. Andersen의 행동모델에 기반하여 노인장기요양서비스 이용형태를 결정하는 소인요인과 자원요인, 욕구요인의 영향을 검증하는 연구모형을 구성하였으며, 노인장기요양보험 2차 시범사업의 서비스 이용권리가 있는 요양 1~3등급의 노인 5,497명의 서비스 이용자료와 개인적 특성 자료를 활용하여 다항 로지스틱 회귀분석을 실시하였다. 주요 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 서비스 이용의 본인부담금을 나타내는 소득수준에 따라 서비스 이용형태에 차이가 나타났다. 국민기초생활보호대상자, 일반소득계층, 차상위계층의 순으로 서비스 이용이 높았으며, 재가보호서비스에 비해 시설보호서비스의 이용이 높게 나타났다. 둘째, 군지역에 비해 대도시와 중소도시가 시설보호서비스 또는 재가보호서비스를 이용할 확률이 높으며, 특히 중소도시의 경우 재가보호서비스보다는 시설보호서비스 이용이 높은 것으로 나타났다. 셋째, 요양 1~2등급이 3등급에 비해 시설보호서비스 또는 재가보호서비스 이용이 높으나, 등급에 따른 서비스 이용 유형간 차이는 나타나지 않았다. 넷째, 일상생활수행능력(ADL), 수단적 일상생활수행능력(IADL), 인지기능과 문제행동의 기능이 나쁠수록 시설보호서비스 이용이 높으며, 재가보호보다는 시설보호를 이용하는 것으로 나타났다. 그러나 간호처치영역은 기능상태가 나쁠수록 서비스 이용이 적고, 재활영역의 기능상태는 통계적 유의미성을 나타내지 못하였다. 이와같은 연구결과를 통해 현 노인장기요양보험제도의 본인부담금의 조정과 지역별 균형적인 서비스인프라 구축의 필요성을 제기하며, 또한 요양등급판정체계의 재검증의 필요성을 제기하는 바이다.

가감속을 고려한 교착없는 AGV 주행경로설정 (Deadlock-free Routing of an AGV in Accelerated Motion)

  • 최이;박태진;류광렬
    • 한국항해항만학회지
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    • 제30권10호
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    • pp.855-860
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    • 2006
  • 컨테이너 터미널과 같이 다수의 AGV(Automated Guided Vehicle)를 한정된 공간에서 동시에 운용하는 환경에서는 AGV의 작업생산성에 악영향을 주는 충돌, 데드락(deadlock), 라이브락(liveiock)이 발생할 확률이 높다. 또한, AGV의 가/감속 운동은 AGV의 주행시간을 예측하기 어렵게 만들기 때문에 AGV 라우팅을 더욱 어렵게 만드는 요인이다. 본 논문에서는 AGV 사이의 충돌, 데드락, 라이브락을 방지하기 위해 점유영역 예약테이블(Occupancy Area Reservation table; OAR table)을 이용하는 방법과 최적주행경로를 선택하기 위해 가감속 운동을 고려하여 AGV의 주행시간을 추정하는 방법을 제안한다. 시간중심 시뮬레이 션(time-driven simulation)을 통해 제안방안을 실험 한 결과 제안방안의 효과를 확인하였다.

다중 송수신 안테나 시스템 기반에서 오차 전달을 고려한 효율적인 K-BEST 복호화 알고리듬 (An Efficient K-BEST Lattice Decoding Algorithm Robust to Error Propagation for MIMO Systems)

  • 이성호;신명철;서정태;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권7호
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    • pp.71-78
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    • 2005
  • K-Best 알고리듬은 일정한 최대 복잡도를 가지기 때문에 ML (Maximum Likelihood) 수신기나 sphere decoding 수신기에 비해 실시간 구현에 적합한 알고리듬으로 알려져 있다. 그러나 ML 수신기에 가까운 성능을 내기 위해 충분히 큰 K값을 적용할 경우 여전히 높은 복잡도를 가지게 되며, 구현에 좀 더 적합하도록 작은 K값을 적용할 경우, 최대 복잡도는 낮아지는 반면오차 전달(error propagation)에 의해 높은 SNR 영역에서 에러 플로링(error flooring)이 발생하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 오차 전달 문제를 해결하기 위해 각 레벨 별로 K값을 감소시키는 K-reduction 기법을 제안하였으며, 모의 실험을 통해 연산량 및 비트 오차 확률 측면에서 이득이 있음을 확인하였다.

WCDMA 무선 중계기에서 파일럿 간섭제거 기법의 성능평가 (Performance Evaluation of a Pilot Interference Cancellation Scheme in a WCDMA Wireless Repeater)

  • 김선호;심희성;임성빈
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권6호
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    • pp.111-117
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    • 2009
  • WCDMA 시스템에서는 네트워크 영역의 결정, 셀 인식, 동기화, 채널 추정, 신호 타이밍 포착 및 추적을 위해 파일럿 채널을 사용한다. 이동통신 서비스 수요의 증가로 인해 도심의 WCDMA 망 환경 하에서 단일한 무선 중계기는 다수의 인접 기지국으로부터 파일럿 신호를 수신하지만 각각의 기지국에서 송신하는 파일럿 채널을 구분하지 못하기에 파일럿 간섭 현상이 나타난다. 이러한 파일럿 간섭은 단말기에서의 잦은 핸드오프로 인한 수신 감도의 저하, 전송 효율 및 통화 품질의 저하, 채널용량의 감소와 불필요한 전력 소모 증가 등의 원인이 된다. 따라서 본 논문에서는 적응 추정 알고리즘인 NLMS 기법을 이용해서 WCDMA 무선 중계기에 적용 가능한 파일럿 간섭 제거 기법을 제안한다. 제안된 기법을 적용하여 각각 링크 레벨에서와 네트워크 레벨 에서 모의실험을 수행하여 무선 중계기 시스템에서의 성능 향상을 평가하였다. 그 결과 링크 레벨 관점에서의 BER 성능 향상과 네트워크 레벨 관점에서 시스템의 콜 드랍 확률의 향상을 각각 확인하였다.