• 한국지리정보학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.106-117
• /
• 2016

최근 환경보호와 신재생에너지 확보 일환으로 태양광발전소가 널리 보급되고 있으며, 태양광 모듈의 효율적인 관리를 위해서는 정기적인 점검이 필요하다. 본 연구에서는 UAV 기반 열적외선 카메라와 GIS 공간분석을 통해 태양광 모듈에 대한 고장여부를 진단할 수 있는 실험을 실시하였다. 먼저 고정익 UAV와 RGB 카메라를 이용하여 영상을 촬영한 후 Pix4D SW를 통해 정사영상을 생성하였으며, 정사영상 자료를 이용하여 태양광 모듈 레이어를 구축한 후 코드를 입력하였다. 또한 태양광 모듈 고장여부를 진단하기 위해 고무덮개를 태양광 모듈에 설치하였으며, 열적외선 카메라로부터 얻어진 온도 정보와 태양광 모듈 레이어를 기반으로 Zonalmean 함수를 통해 태양광 모듈별 평균온도를 계산할 수 있었다. 마지막으로 GIS 공간분석을 통해 이상 발열이 확인된 $37^{\circ}C$ 이상의 모듈을 자동으로 추출하고 각 모듈별 고유식별 코드를 식별함으로써 고무 덮개를 설치한 모듈의 위치를 정확하게 분석할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제23권12호
• /
• pp.1528-1534
• /
• 2019

최근 들어, 3차원의 깊이 카메라의 대중화로 인해서 RGB 영상에서 수행되던 연구에 새로운 관심과 기회가 생겼지만 사람의 손 자세의 추정은 여전히 어려운 주제 중의 하나로 분류되고 있다. 본 논문에서는 다양하게 입력되는 3차원의 깊이 영상으로부터 사람의 손의 자세를 학습 알고리즘을 이용하여 강인하게 추정하는 방법을 제안한다. 제안된 접근 방법에서는 먼저 뼈대 기반의 손 모델을 생성한 다음, 생성된 손 모델을 3차원의 포인트 클라우드 데이터에 정렬한다. 그런 다음, 랜덤 포레스트 기반의 학습 알고리즘을 이용하여 정렬된 손 모델로부터 손의 자세를 강인하게 추정한다. 본 논문의 실험 결과에서는 제안된 접근 방법이 다양한 실내외의 환경에서 촬영된 입력 영상으로부터 사람의 손의 자세를 강인하고 빠르게 추정한다는 것을 보여준다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
• /
• pp.432-432
• /
• 2023

한국건설기술연구원(Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology, KICT)의 안동하천연구센터(Andong River Experiment Center, REC)는 다양한 하천 관련 실규모 실험을 수행하기 위해 3개의 수로를 보유하고 있다. 본 연구의 주목적인 실증 실험 계측 결과를 기반으로 3D 게임엔진을 이용하여 물 흐름을 재현하기 위해 A1 수로를 대상구간으로 설정하였다. 실증 실험의 경우 2개의 수문 개도율 조건에서 ADV와 ADCP를 활용하여 계측된 유량 및 유속 결과들을 비교하였으며, 추가적으로 영상 데이터로 부터 표면유속(LS-PIV)을 산정하였다. 3D 게임 엔진은 렌더링 엔진, 물리 엔진, 오디오 엔진, UI 시스템, 게임플레이 프레임워크 등이 잘 융합된 소스코드들과 개발자들이 이용하기 쉬운 방식으로 변환된 툴(tool)로 제공하여 현실 세계를 가상 세계에 시각화하여 구현하는데 큰 장점을 가지고 있다. 또한 기존의 흐름 재현이 가능한 수리/수문 모델링의 경우 특정한 목적으로만 이용가능하고 연산에 소용되는 시간 때문에 실시간 흐름재현이 어렵지만, 3D 게임엔진을 이용하는 경우 다양한 목적과 여러 분야와의 고려가 동시에 가능하며 연산의 단순화를 통해 실시간 흐름 재현이 가능하다는 장점이 있다. 본 연구에서는 언리얼 엔진의 Niagara Fluids와 Fluid flux 툴들을 활용하여 하천실증실험 시설 일부 구간에 대해 물 흐름을 재현하였다. 먼저 하천실험실증시설을 드론과 RTK-GPS를 이용하여 촬영된 결과를 정합하여 3D 게임엔진 기반 흐름 재현을 위한 지형 기초 자료를 구축하였다. 지형 계측 결과를 기반으로 A1 수로 전체 구간을 대상구간으로 설정한 이후 수문 조절을 통해 흐름 조건을 제어할 수 있도록 제작하였으며, 실제 흐름에 대한 계측 결과를 기반으로 재현된 흐름을 대상으로 material 값의 조정(방향 X, Y값을 RGB값으로 변환한 뒤 벡터 길이 값으로 환산)을 통해 0~100 사이 값을 이용하여 유속을 표현하였다. 최근 가상공간 (i.e. 디지털트윈) 관련 시장 성장이 매우 빠르고 다양한 사업에서 해당 기술의 수요가 증가하고 있으며, 본 연구를 통해 물 흐름의 디지털 트윈화를 위한 수단으로서 3D 게임 엔진의 활용 가능성을 확인하였다. 다만 실제 하천의 적용과 하천관리를 위한 실용화를 위해서는 추가적인 연구와 분석이 이루어져야 할 것이다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제15권5호
• /
• pp.595-605
• /
• 2012

사시 진단을 위해 임상에서는 다양한 사시각 측정 방법들이 개발되어 이용되어 왔다. 그러나 기존 방법들은 대부분 육안 검사에 의해 이루어지므로 사용자의 주관적인 판단이 개입할 가능성이 크며 협조적인 대상에 대해서만 측정이 용이하다는 단점이 있다. 따라서 보다 이를 보완할 수 있는 객관적이고 신뢰성 있는 사시각 측정 방법의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 임상 측정 방법의 문제점들을 보완할 수 있는 컴퓨터 기반의 새로운 자동 사시각 측정 소프트웨어의 개발을 소개한다. 먼저 간단하게 촬영된 환자의 전안부 영상을 획득하고 구형 RGB 모델을 이용하여 전처리를 수행하였다. 이후 새롭게 개발된 3차원 안구모델과 수학적인 측정 알고리즘을 이용하여 사시각 측정이 자동적으로 이루어지도록 하였다. 유효성 평가를 위해 10명의 환자 데이터를 대상으로 두 명의 검사자가 임상 측정 방법 중의 하나인 크림스키 테스트 방법을 통해 측정한 결과와 개발 소프트웨어를 이용하여 측정한 결과를 비교하였다. 그 결과, 두 명의 검사자의 상관계수는 각각 0.955, 0.969로 나타났으며, 두 검사자 간의 상관계수는 0.968로 나타나 객관성과 재현성이 매우 높음을 확인하였다. 향후 기존 사시진단 검사 방법들의 보조 수단이나 새로운 대안으로써 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.621-628
• /
• 2021

본 논문에서는 3개의 시점을 가진 열화상 카메라의 캘리브레이션을 수행하는 방법을 제안하고, 카메라의 내부 파라미터 추정 및 그 결과의 정확도를 파악하기 위해 역투영 오류값을 제시한다. 3개의 시점을 가진 카메라는 일반 카메라와 다르게 각 시점마다 겹치는 영상이 존재하지 않고, 획득한 영상의 화질은 일반 카메랄 획득한 영상보다 낮다. 카메라 캘리브레이션은 3차원 실제 영상의 좌표 정보 또는 카메라와 목표물체 사이의 거리를 계산하기 전에 반드시 수행되어야 하는 작업이다. 카메라 캘리브레이션 작업을 통해 얻는 것은 카메라의 내부 및 외부 파라미터이며 내부 파라미터는 카메라의 초점거리, 비대칭계수, 이미지 중심점으로 구성되어 있고, 외부 파라미터는 사용되는 카메라들 사이 또는 사용되는 카메라의 상대적 위치인 회전행렬과 변위벡터로 구성되어 있다. 본 논문에서는 열화상 카메라의 캘리브레이션을 수행하는 방법을 제안하며, 열화상 카메라의 캘리브레이션 수행을 위해 온도에 반응하는 열상 체커보드를 활용한다. 캘리브레이션이 안정적으로 수행되기 위해 본 논문에서는 심층 학습 기반 촬영대상 물체의 화질을 개선하여 코너 추출의 정확도를 높인 후 캘리브레이션 파라미터 계산을 수행하고, 개선된 화질의 영상이 캘리브레이션을 개선한 결과를 제시한다.

• 한국축산시설환경학회지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.35-44
• /
• 2005

본 연구는 병계 및 폐사계의 자동 판정을 위한 알고리즘을 개발하는 것을 목적으로 수행되었다. 알고리즘을 개발하기 위하여 산란계의 질병증상 및 행동을 분석하였고 개발된 알고리즘으로 시스템을 구축하고 프로그램을 제작하여 성능을 분석하였다. 그 결과는 다음과 같이 요약된다. 1. 병$\cdot$폐사계의 판정을 위한 적정 촬영시간을 찾아내기 위해 산란계의 먹이에 대한 관심도를 조사한 결과 관심도가 $90\%$를 넘는 급이후 5분 30초 이내가 가장 적절한 것으로 판단되었다. 2. 외부의 빛을 차단하고 균일한 조도의 영상 얻기 위하여 illumination chamber를 설치하였으며 보조 조명장치를 부착하여 조도를 45 lx 로 균일하게 하였다. 3. 산란계의 영상을 추출하기 위한 RGB의 농도범위를 Red 0${\~}$140, Green 0${\~}$130, Blue 0${\~}$130 으로 하였을 때 가장 좋은 영상을 얻을 수 있었다. 4. 병계 및 폐사계의 판별을 위하여 CCD 카메라로부터 얻은 이미지를 2진화하고 수축 및 팽창 처리를 하여 Noise를 제거하였으며, Label-ing 작업 후 중심점을 계산하여 정상인 산란계의 이미지를 제거하였다. 5. 개발된 알고리즘을 LABWindows/CVI를 이용하여 프로그램을 작성하였다. 6. 개발된 감시시스템을 이용하여 실험 유형별로 4개의 케이지 산란계 20마리에 대하여 100회의 판별시험을 실시하였으며 그 결과 A형의 실험에서 $92\%$의 정확도를 나타냈고, B형의 실험에서 $96\%$의 정확도를 나타냈다. 7. 개발된 영상처리알고리즘을 영상처리시스템에 적용하여 실험산란계사내의 고단직립식산란계케이지에서 실험을 실시한 결과 높은 성공률을 보였으며 앞으로 개발될 고단직립식산란계케이지의 원격자동화감시시스템을 구성하는 데 있어서 적합한 영상처리알고리즘인 것으로 판단되었다.

• 대한원격탐사학회지
• /
• 제39권6_1호
• /
• pp.1353-1369
• /
• 2023

해상에서는 재난·재해 사고가 발생했을 시 바람 등에 의한 기상영향과 해류, 조류와 같은 해상영향에 의해 피해 규모가 달라지게 되며, 빠른 현장 파악을 통해 적합한 방제 방안을 세워 피해 규모를 최소화할 의무가 있다. 특히, 해상에 유출되는 오염물질 중 상대적으로 낮은 점도와 표면장력으로 인해 해수면에서 얇은 막으로 존재하는 오염물질은 육안으로 식별하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 현장에서 쉽게 활용 가능한 촬영장비를 활용하여 RGB 이미지에서 해수면의 부유성 오염물질을 탐지하는 알고리즘을 개발하고, 실 해역에서 획득된 입력자료를 활용하여 알고리즘의 성능을 평가하고자 한다. 개발된 알고리즘은 영상 강화 기법을 활용하여 오염물질과 일반 해수면의 강도값 대비를 향상시키고, 히스토그램(Histogram) 분석을 통해 배경 임계값을 찾아 오염물질 이외의 부유물질을 제거하여 최종적으로 오염물질을 분류한다. 본 연구에서는 개발된 알고리즘의 성능평가를 위해서 대체물질을 이용한 실 해역 테스트를 수행하였으며, 대부분의 부유성 해양오염물질은 탐지되었으나 파도가 강한 곳에서는 오탐지 영역이 발생하였다. 그러나 기존 알고리즘에서 단일 임계값을 사용한 탐지 방법보다 약 3배 이상의 개선된 탐지 결과를 보여준다. 본 연구개발 결과를 통해 기존 현장에서 육안으로 식별이 어려웠던 부유성 해양오염물질을 탐지함으로써 현장에서의 방제 대응 활동에 유용하게 사용될 것으로 기대된다.

• 사상체질의학회지
• /
• 제10권1호
• /
• pp.101-142
• /
• 1998

1. 연구 목적 및 배경 사상의학(四象醫學)에서의 대소음양인(太少陰陽人)의 체질 구분의 근거는 폐비간현(肺脾肝賢)의 각기 다른 장리로 인한 것으로 이는 폐비간현(肺脾肝賢)의 위치와 사상인(四象人) 구분의 근거인 체형기상(體形氣像)까지 이어진다. 이러한 각기 다른 체형기상(體形氣像)은 사상인 체질 구분의 가장 중요한 단서중의 하나로 이를 측정하여 각 체질의 사초(四焦) 체간부(體幹部)를 수기로 측정한 연구가 있었으나 이는 측정상의 오류가 많아 본 연구에서는 삼차원계측기를 이용하여 각 체질별 체간의 삼차원적인 특징을 해부학적 위치를 중심으로 측정하고 둘레, 단면적, 체적 등의 입체적 측정을 통해 체간부의 정량적인 특정을 살펴 체질 구분에 이용하고자 하였다. 2. 연구 방법 체질진단용 설문지 1번, QSCC(II), 맥진, 침진의 진단 방법을 이용하고 사상의학 전문의에 의해 체질 진단된 건강한 20대에서 40대까지의 성인 남자 40명과 여자 20명을 대상으로 Rapid 3D Color Scanner Model 3030 RGB/PS를 사용하여 삼차원 영상을 촬영한 후 해부학적 구조를 근거로 31항목의 체적, 전표 면적, 높이를 측정하고 25가지의 사초 가설을 설정하여 각 체질별 사초의 삼차원적인 특징을 구하였다. 3. 연구 결과 및 결론 1) 체간부 측정 항목의 절대치 (1) 여자의 특징 태음인이 다른 체질에 비해 체간부가 큰 편이고 소음인이 대개의 경우 가장 작은 경향을 나타내었다. 그러나 갑상연골점의 목둘레, 흉골상단의 단면적과 전둘레, 경폭에서 소양인이 가장 작은 것으로 나타나 소양인이 경부 즉, 체간의 최상부가 가장 둘레가 가는 것을 알 수 있다. 유두선 높이의 단면적, 전둘레, 깊이와 중완선높이의 전후둘레의 체간부에서 태음인이 소음인보다 큰 것으로 나타나 체간부의 상부는 소음인이 가장 작은 것으로 나타났다. 치골상단의 폭은 소양인이 가장 작은 것으로 나타났다. (2) 남자의 특징 갑상연골점, 흉골상단, 액와, 유두, 검상돌기, 중완, 하완, 제부, 상전장골극, 치골결합상단 부위에 이르기까지 전 항목에서 태음인의 체형이 가장 크며 소음인의 체형이 가장 작은 것으로 나타났다. 갑상연골점 높이에서 전후둘레, 폭, 깊이에서 태음인이 가장 크고 소음인이 가장 작은 것으로 나타났다. 유두와 유하간의 수직거리는 소양인이 가장 크고 소음인이 가장 작은 것으로 나타났다. 2) 사초부위의 절대치의 비교 (1) 여자 상초의 항목 중에서 갑상연골점 높이에서 액와선높이까지의 체적과 흉골상단높이에서 유두높이까지의 체간 상부 체적이 소양인이 가장 작았다. 소양인이 체간 상부가 다른 체질에 비해 작다. 중상초 : 중상초의 항목 중 흉골상단에서 중완까지의 체적과 흉골상단에서 검상돌기까지의 체적에서 태음인이 가장 큰 것으로 나타났다. (2) 남자 상초, 중상초, 중하초, 하초의 경우 태음인이 소음인보다 체적이 큰 것으로 나타났다. 3) 체간에서 사초가 차지하는 비율에 대한 고찰 (1) 상초 : 액와에서 상전장골극까지를 사초로 설정할때 상초에 해당하는 액와에서 유두선까지의 높이가 태음인이 소양인보다 큰 것으로 나타나 소양인이 액와점에서 유두선 까지의 거리가 체간에서 차지하는 비율이 가장 짧은 것으로 나타났다. (2) 중상초 : 갑상연골점에서 치골결합상단을 사초로 설정할때 흉골상단에서 유두까지의 높이와 액와에서 유두까지의 높이에서 태음인이 소양인보다 큰 것으로 나타났으며 갑상연골점에서 상전장골극까지를 사초로 설정한 경우 흉골상단높이에서 유두까지와 액와에서 유두까지의 높이에서 태음인이 소양인보다 큰 것으로 나타나 소양인이 중상초의 높이가 체간에서 차지하는 비율이 가장 짧은 것으로 나타났다. (3) 중하초 : 흉골상단에서 상전장골극을 사초로 설정할 때 중완에서 제부까지의 체적과 액와에서 상전장골극까지를 사초로 설정할 때 중완에서 제부까지의 체적이 차지하는 비율이 태음인이 소음보다 큰 것으로 나타나 중완에서 제부가 체간에서 차지하는 비율이 소음인이 가장 작은 것으로 나타났다. 4) 각 체질별 사초의 상관관계 태음인은 상초와 중하초의 상관관계를 체적, 표면적, 높이로 나누어 살펴 보아 대개의 경우 역상관관계를 얻었으며 특히도 표면적의 경우는 상관계수가 -0.9~-1로 나타나 상관정도가 높았다. 소음인과 소양인은 중상초와 하초의 상관관계를 체적, 표면적, 높이로 나누어 살펴 보아 대개의 경우 역상관관계를 얻었다.