• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.622-632
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• 2018

최근 사회 환경 변화에 따라 5대 강력범죄는 전체적으로 국민 생활의 불안 원인으로 지적되고 있다. 이에 대해 많은 노력을 기울이고 있으나 위험상황에 처한 사회적 약자에 대한 정확한 위치정보의 정확도가 부족하고 현재의 영상분석 기술로는 정확한 범죄자의 인상착의 확인 및 추적이 쉽지 않는 것이 사실이다. 이를 해결하기 위해 정밀위치결정 기술 및 지원서비스와 공간정보 기반 지능형 방범 서비스 기술 개발이 중요시 되고 있다. 따라서, 공간정보 기반 기술과 타 분야 기술에 대한 분석을 통해 연계 가능성이 있는 기술 및 서비스들에 대한 지속적으로 활용될 수 있는 방안을 제시하였다. 본 연구에서는 지능형 방범 기술과 타 분야 기술 및 서비스 간 연계방안을 마련하기 위해 기존 기술과 지능형 방범 기술 동향을 분석하고 연계 시 고려할 사항을 5가지 기준으로 맞추어 이를 토대로 연계가 가능한 서비스를 검토하였으며, 최종적으로 연계 가능성이 높은 타 분야 기술 3가지를 선정 후 연계방안을 도출하였다. 객관적인 평가기준을 통해 도출된 연계 방안은 연구기간 종료 후에도 활성화 및 기술 사업화를 이룰 수 있는 발판이 될 것으로 사료된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제46권3호
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• pp.439-446
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• 2014

An amphibious inspection robot system (hereafter AIROS) is being developed to visually inspect the in-containment refueling storage water tank (hereafter IRWST) strainer in APR1400 instead of a human diver. Four IRWST strainers are located in the IRWST, which is filled with boric acid water. Each strainer has 108 sub-assembly strainer fin modules that should be inspected with the VT-3 method according to Reg. guide 1.82 and the operation manual. AIROS has 6 thrusters for submarine voyage and 4 legs for walking on the top of the strainer. An inverse kinematic algorithm was implemented in the robot controller for exact walking on the top of the IRWST strainer. The IRWST strainer has several top cross braces that are extruded on the top of the strainer, which can be obstacles of walking on the strainer, to maintain the frame of the strainer. Therefore, a robot leg should arrive at the position beside the top cross brace. For this reason, we used an image processing technique to find the top cross brace in the sole camera image. The sole camera image is processed to find the existence of the top cross brace using the cross edge detection algorithm in real time. A 5-DOF robot arm that has multiple camera modules for simultaneous inspection of both sides can penetrate narrow gaps. For intuitive presentation of inspection results and for management of inspection data, inspection images are stored in the control PC with camera angles and positions to synthesize and merge the images. The synthesized images are then mapped in a 3D CAD model of the IRWST strainer with the location information. An IRWST strainer mock-up was fabricated to teach the robot arm scanning and gaiting. It is important to arrive at the designated position for inserting the robot arm into all of the gaps. Exact position control without anchor under the water is not easy. Therefore, we designed the multi leg robot for the role of anchoring and positioning. Quadruped robot design of installing sole cameras was a new approach for the exact and stable position control on the IRWST strainer, unlike a traditional robot for underwater facility inspection. The developed robot will be practically used to enhance the efficiency and reliability of the inspection of nuclear power plant components.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권4호
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• pp.63-75
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• 2018

휴게소는 장거리 운전자나 졸음 운전자가 충분히 쉴 수 있는 공간을 조성하여 사고를 미연에 방지하는 중요한 역할을 한다. 따라서 휴게소의 적절한 위치 선정은 필수적이며, 이를 위해 정확한 수요 예측과 이용자 통행 행태를 분석하는 것은 매우 중요하다. 따라서 본 연구는 고속도로에서 RSE를 통해 수집되는 DSRC자료를 이용하여 안성휴게소(상행)를 이용하는 휴게소 이용자의 통행 행태를 분석하였으며, 통행행태지표를 토대로 휴게소 이용 확률 모형을 개발하고 검증하였다. 분석결과, 안성 휴게소(상행) 이용 행태는 통행시간이 평일 90분 이상, 주말 70분 이상일때 가장 이용 빈도가 높았으며, 휴게소부터 통행종료까지 남은 거리가 30km 이하일 때, 휴게소 이용률은 급격히 감소하는 것으로 분석되었다. 본 연구의 휴게소 이용 확률 모형을 통해 추정된 휴게소 이용률은 실이용률과 1~2%오차가 발생했다. 본 연구 결과는 정형화된 자료를 이용하여 휴게소 이용 행태를 분석한데 의의가 있으며, 본 연구의 휴게소 이용차량 분별방법론과 개별휴게소이용확률 모형 개발방법은 향후 휴게소 입지선정과 이용자의 서비스 수준 향상을 위한 차별화 전략에 적극 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.129-136
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• 2017

과거 지리정보시스템 GIS(Geographic Information System)의 활용영역이 정부와 몇몇 공공분야에 국한돼 있었으나, 최근 모바일, CRM(Customer Relationship Management) 등 다른 영역과 결합하면서 시장이 다양해지고 있다. 21세기 GIS기술의 발전방향은 GIS응용시스템 개발 및 공간정보 서비스를 위한 제반 기술로서 웹 GIS, 3차원 GIS, 모바일 GIS, LBS 등을 들 수 있다. 본 연구에서는 기존에 사용하고 있는 지하매설물 관련 표지못의 단순 위치파악 기능에서 탈피해서 새로운 개념의 표지못(지능형 저장 메모리장치를 내장한 표지못)을 개발해서, 현장에서 지하매설물관련 정보 (설치일자, 매설 깊이, 배관 두께, 배관 재질, 관리기관, 시공자, 연락처 등)를 입력하고 DB서버에 저장해서, 필요하면 적시. 적소에서 활용할 수 있게 한다. 본 연구를 통해 무분별한 굴착기 공사 등으로 야기되는 각종 사고를 미리 방지하고, 최소화 할 수 있으며, 싱크홀 관련 대책 수립을 위한 정보제공 등. 지하매설물관리를 체계적이며, 신뢰성 있는 정보 제공이 가능하도록, 현장에서 편리하게 정보를 입력할 방안을 제시함으로써, 지하 매설관로 사고를 절대적으로 감소시킬 수 있도록 하는 목적을 두고 연구 개발하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.159-166
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• 2008

최근 위치 측위 기술, 무선 통신 기술 등이 급속도로 발달하고 이동체 데이타가 널리 활용됨에 따라 이동체 데이타 스트림을 실시간으로 서비스하기 위한 실시간 위치 추적 시스템의 연구 개발이 활발히 진행되고 있다. 그러나 이러한 시스템에서 기반 시스템으로 사용되는 MO(Moving Object) DBMS는 이동체 데이타 스트림 관리에 비효율적이고, 기존의 DSMS(Data Stream Management System)는 시공간 데이타를 효율적으로 처리하지 못하는 문제점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 이동체 데이타 스트림의 효율적인 실시간 관리를 위한 시공간 DSMS를 설계 및 구현하였다. 본 논문에서 구현한 시공간 DSMS는 스탠포드 대학의 STREAM(STanford stREam dAta Manager)을 기반으로 이동체 데이타 스트림의 실시간 관리와 시공간 질의 처리 기능 그리고 입력 부하를 줄이기 위한 필터링 기능을 지원하는 시스템이다. 특히, 시공간 DSMS에서 사용하는 시공간 연산자는 호환성을 위해서 OGC에서 제시한 "Simple Feature Specification for SQL" 표준 명세를 확장하여 SQL 형태의 표준 인터페이스를 지원한다. 마지막으로 본 논문에서 구현한 시공간 DSMS를 이동체 데이타 스트림의 실시간 위치 추적 관리가 필요한 실시간 모니터링 분야에 적용해 봄으로써 시스템의 효용성을 입증하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권7호
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• pp.647-654
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• 2016

수신된 신호세기강도(RSSI)를 이용한 가시광통신기반 실내위치인식은 다른 무선 통신 위치인식 기법에 비해 정확성이 높기 때문에 많이 연구되고 있다. 하지만 수신기의 기울기와 방위에 따라 RSSI가 변할 수 있기 때문에 동일한 위치에서 수신된 신호조차도 큰 오차가 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 수신기의 기울기 변화에 의해 발생하는 오차를 감소시키기 위해 가우스-뉴턴(Gauss-Newton) 기법을 적용한 가시광통신기반 3차원 실내위치인식 알고리즘을 제안한다. 제안한 시스템은 수신된 RSSI를 선형 최소자승기법(LSM)을 적용하여 수신기의 초기 위치를 선정함으로써 연산량을 줄이고 수신기의 방위각과 기울기의 변화에 의하여 획득된 RSSI를 포함하는 3차원 비선형 모델에 가우스-뉴턴 기법을 사용하여 정확도를 개선하였다. 제안한 알고리즘의 타당성을 검증하기 위하여 16개의 LED 조명이 설치된 $6{\times}6{\times}3m^3$의 실내 공간에서 수신기의 기울기 및 방위각 변화에 따른 기존의 선형 LSM 기반 삼변측량기법과 제안한 방법에 대한 오차를 비교 및 분석하였다. 실험결과 제안한 알고리즘 위치 정확도가 기존의 선형 LSM 기반 삼변측량기법 대비 82.5% 개선되었다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.59-69
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• 2011

최근 건설 공사가 대형화, 복잡화되어 감에 따라 건설 산업에서는 Information Technology (IT) 기술의 도입을 통한 생산성 향상을 추구하며, 보다 효율적인 건설 관리 방안을 도출하고자 한다. 이러한 배경을 바탕으로 다양한 종류의 건설 관리시스템 (Project Management System)이 도입되고 있으며, 이와 더불어 Personal Digital Assistant (PDA), Bar Code, Radio Frequency Identification (RFID), Web Camera 등의 다양한 IT 기술이 적용되고 있는 상황이다. 그러나 이와 같은 기술들은 실시간 정보처리 기술의 부족, 건설 현장과 관리 오피스의 이원화 등으로 인하여 정보의 재작업 및 비효율성을 초래하여, 데이터의 저장 및 데이터베이스 (Database) 기능을 제외한 부분에서는 오히려 건설 생산성을 저해시키고 있는 상황이다. 이에 본 연구는 설문조사를 바탕으로 기존 관리상의 문제점을 파악하고, 요구사항 분석을 통하여 기능을 도출함으로써 건설 자재 관리 부문에 있어 건설 현장 내 적용성이 뛰어난 어플리케이션을 개발하고자 한다. 본 연구에서 개발하고자 하는 건설 자재 관리 어플리케이션은 정보의 자동 입력, 자재 정보의 실시간 처리 및 확인, 조달 자재 위치 확인을 가능하게 하여 건설 현장과 관리 오피스 간의 이원화 문제를 해결하도록 한다. 이와 더불어 최신 IT 디바이스 (Device)인 스마트폰의 건설 현장 내 도입 가능성 및 적용성을 확인해 보고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.31-37
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• 2016

거리 추정기법은 노드간 글로벌 동기화의 유무에 따라 동기방식과 비동기방식으로 나뉜다. 일반적으로 비동기 측위 기법이 동기 측위 기법에 비해 글로벌 동기와 고가의 정밀한 오실레이터를 요구하지 않기 때문에 선호되고 있다. 그러나 기존의 비동기 추정기법은 대규모의 인프라로 구성되는 위치 인식시스템에서 각 노드마다 발생되는 패킷에 의해 각 기준 노드들은 위치 파악을 위한 상당한 패킷을 전송해야 하며, 이것은 노드의 수가 증가될수록 네트워크 내의 트래픽의 양이 상당히 증가하게 된다. 이러한 네트워크 트래픽의 증가는 전체 네트워크의 처리량의 감소로 이어지며, 이로 인해 상당한 에너지 손실이 발생된다. 따라서 본 논문에서는 기존의 문제를 해결하기 위하여 다수의 노드들이 분산적으로 랜덤하게 선택한 가상 슬롯을 사용하여 전송함으로써 노드간의 동기를 맞추는데 필요한 오버헤드를 줄이고, 가상슬롯을 기반으로 비동기로 거리를 추정함으로써 네트워크 트래픽을 낮출 수 있는 기법을 제안하였다. 또한 성능 평가를 통해 매우 낮은 트래픽의 강도에도 불구하고 제안된 거리추정 기법은 TWR과 SDS-TWR보다 오차 범위에 대해 더 강력하다는 것을 입증하였다.

• 대한교통학회지
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• 제33권4호
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• pp.323-336
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• 2015

Surrogate safety measure(SSM)를 이용하여 도로상의 위험을 측정하는 방식은 사고의 직접적인 원인과 연관된 차량의 거동을 분석 대상으로 한다는 장점을 가지고 있으나, 한 지점에 국한된 정보를 이용하기 때문에 위험을 연속적으로 분석하는 데에 제약이 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 본 연구에서는 RTK-DGPS를 이용하여 차량들의 궤적을 얻는 방안을 제시하고, 이를 통해 time-to-collision(TTC), deceleration rate to avoid collision(DRAC), acceleration noise(AN) 등의 SSM을 산출하는 데에 필요한 문제들을 고려한 방법론을 설정하였다. 또한 본 연구에서는 검토된 방법론을 이용하여 운전 중 발생하는 다양한 차량거동 변화를 관찰하기 위하여 영동고속도로 북수원IC-군포IC 구간을 대상으로 실험을 수행한 결과를 제시하였다. 그 결과 궤적 기반 SSM 지표값이 다양한 주행 상황에서의 위험성을 합리적으로 설명할 수 있음을 확인하였다. 본 연구는 향후 다양한 구간특성 및 운전자 특성에 따른 위험상황을 설명하는 연구를 수행하고, 위험구간 감지 및 위험한 운전행태의 감지를 통한 사고예방에 활용될 수 있을 것으로 판단되며, 이를 통하여 위험도로 개선 및 교통사고 줄이기 사업을 효율적으로 추진하는 데에 기여할 수 있을 것이다.

• 전자공학회논문지S
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• 제36S권1호
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• pp.51-59
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• 1999

본 논문에서는 축구 경기 자동 분석을 위한 첫걸음으로 일반적인 축구 경기 영상열에서 선수 및 공을 추적하고 영상 모자의 기법을 이용해서 운동장 모델 상에서 선수가 움직인 궤적을 알아내는 기법을 제시한다. 여기서 일반걱인 축구 경기 영상열이란 극도의 zoom-in 또는 zoom-out 아닌 경우로 TV 카메라가 공을 쫓아 자연스럽게 움직이는 상황의 영상을 말한다. 이러한 영상열로부터 선수의 궤적을 구하기 위해선 다음과 같이 크게 세 가지 문제를 해결해야한다. 첫째로 입력 영상에서 운동장 부분을 추출하는 문제, 둘째로 선수 및 공을 추적하고 선수들의 팀을 구분하는 문제, 마지막으로 영상에서의 선수의 위치를 실제 운동장 좌표로의 변환을 통해 선수가 움직인 자취를 운동장 모델 상에서 구하는 문제가 그것이다. 운동장의 추출은 칼라 정보를 이용하였고 이 추출된 운동장 영역 하에서 템플릿 매칭과 Kalman 필터링을 이용하여 선수와 공을 추적했다. 선수간 겹침 문제에 대해서는 CHBP(Color Histogram Back-Projection) 기법을 적용했다. 특히 선수가 운동장에서 움직인 궤적을 구하기 구하기 위해서 입력 영상에서 보이는 특징점들을 이용하여 운동장 모델 좌표와 입력 영상 좌표간의 변환을 구하고 이를 통해 운동장 모델에서의 선수의 위치를 구했다. 이때에 입력 영상에서 특징점이 충분치 않을 경우 영상 모자익 기법을 이용하여 특징점이 보이는 영상과의 좌표 변환 관계를 구함으로써 해결하였다. 실험적으로 실제 TV에서 방영된 축구 경기 영상열에 제안된 방법을 적용하여 얻어진 결과를 보인다.