• 한국건설관리학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.113-118
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• 2019

최근 시설물의 관리를 위한 유지관리는 기존 시설물의 안전진단 등을 통한 구조물의 안정성 위주의 관리에서 시설물의 성능을 평가하여 관리하는 자산관리 개념으로 추세가 바뀌어 가고 있다. 시설물의 자산관리를 위해서는 시설물의 유지관리 및 서비스수준을 평가하고 이를 관리하기 위한 정보 분류가 효율적으로 이루어 져야 한다. 발전 시설물의 경우 복합구조물로 매우 복잡한 형식으로 구성되어 있다. 따라서 본 연구에서 국내 통합 건설분류체계 형식을 반영하여 발전 시설물을 시설, 공간, 부위, 요소로 구분하고 보일러 건물을 사례로 하여 분류를 실시하였다. 본 분류체계는 시설물의 환경조건 등을 반영한 열화조건을 반영하기 위해서 기존의 분류체계에서는 볼 수 없는 방향, 내부, 외부 등을 추가하여 분류하였다. 이는 발전구조물의 특성상 해안가에 위치하고 비례 염분 및 습도 등의 환경조건에 따라 열화속도를 반영하여 체계적이고 효율적인 유지관리를 할 수 있도록 한 것이다. 본 연구에서 개발된 분류체계는 발전시설물의 자산관리를 위한 전산시스템개발에 기초적인 자료로 활용되게 될 것이다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제20권6호
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• pp.1161-1175
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• 2018

도로 터널의 주행은 시야의 제한으로 인해 유고상황이 발생한 후 2차 대형사고로 이어지기 쉽다. 따라서, 유고상황 발생 즉시, 상황을 자동 감지하여 신속히 초동대응이 이루어 져야 한다. 유고상황을 자동으로 감시할 수 있는 시스템은 기존에도 존재했지만, 폐합된 터널 내 열악 환경에서 촬영되는 CCTV 영상의 질적 한계로 인해 유고상황을 제대로 감지하지 못했다. 이러한 한계를 극복하기 위해 딥러닝을 기반으로 한 터널 영상유고 자동 감지 시스템을 개발하였으며, 지난 2017년 11월 딥러닝 객체 인식 네트워크에 대한 연구를 진행하여 우수한 객체인식 성능을 보인바 있다. 그러나 객체인식은 정지영상 기반으로 수행되므로 이동체의 이동방향과 속도를 알 수 없어, 정차 및 역주행 등 이동체의 이동특성에 따른 유고상황을 판단하기 힘들다. 본 논문에서는 객체인식으로 감지된 이동체의 객체정보를 기반으로 별도의 객체추적기법을 적용하여 이동체의 이동 특성을 자동으로 추적하는 프로세스를 제안하였다. 이를 통해 얻어진 이동체의 이동 방향과 속도 정보를 기반으로 정차 및 역주행을 판별하는 알고리즘을 개발하여 딥러닝 기반 터널 영상유고 자동감지 시스템을 완성하였다. 또한, 유고상황이 포함된 영상들에 대하여 유고상황 감지성능을 검증하였다. 검증 실험 결과, 화재, 정차와 역주행 상황에 대해서는 모두 100% 수준으로 완전한 유고상황 감지성능을 보였으나, 보행자 발생 상황에서는 78.5%로 상대적으로 낮은 성능을 보였다. 하지만, 향후 지속적인 영상유고 영상 빅데이터를 확장해 나가고 주기적인 재학습을 통해 유고상황에 대한 인지성능을 향상시켜 나갈 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.43-54
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• 2019

이 연구는 디스플레이 장비와 사용자를 분리하여 현실 공간 전체, 또는 현실 공간 속 허공에 이미지를 디스플레이하는 '공간증강현실(Spatial Augmented Reality)' 구현에 적합한 포그 스크린의 활용 방안에 대하여 전체적으로 조망 하였다. 세 번의 전시와 한 번의 공연을 통하여 통과가 가능한 포그 스크린이 공간증강현실을 구현하는데 있어 적합한 소재라는 것과 포그 스크린을 이용한 공간증강현실 구현을 통하여 무대나 전시에서 홀로그램 연출이 이전보다 쉬워졌다는 것에 대해서도 증명 하였다. 전시와 함께 공연계 종사자들을 상대로 실시한 설문조사를 통하여 포그 스크린을 알고 있는 사람들이 절반에 불과하다는 것과 실제로 포그 스크린을 관람한 사람의 비율이 전체 응답자 중에서 10% 정도로 매우 낮다는 것을 확인 하였다. 또한, 포그 스크린이 주변 공간에 어떠한 영향을 미치는가를 알아보기 위하여 국립아시아문화전당 어린이문화원에서 처음 실시한 시간과 거리 변화에 따른 습도 변화 관찰 실험을 통하여 포그 스크린을 중심으로 반경 5m 이내의 습도가 2~3%($6,400m^3$ 기준) 정도 증가할 수 있다는 것을 확인 하였다. 이를 통하여 전시장에서 물감이나 종이, 나무와 같이 습기에 취약한 소재를 사용하는 전시물과 함께 전시할 경우, 포그 스크린과의 설치 유격에 참고할 수 있는 최소한의 근거를 마련하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권6호
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• pp.202-210
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• 2018

최근 열차사고 혹은 단전/단선 등의 비상상황 시 방송장치 고장에 따른 객실 안내 방송 불가로 인한 2차사고 발생률이 증가하고 있다. 이에, 철도 운행 경로 상 어떤 비상상황이 발생하여도 편성 단위의 열차에 안내방송을 할 수 있는 시스템 구축의 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 터널 등 열악한 철도 운행환경에서 단차, 단선 등의 사고로 열차방송을 사용할 수 없을 경우를 대비하여 기존 통신 중계인프라에 독립된 무선통신방식을 검토하고, 대상 통신장치를 실제 철도 운행 환경(굴신률이 큰 터널 등) 하에서 통신성능 평가를 수행하였으며, 이를 통해 비상방송시스템을 위한 무선통신 기술로써의 적용성을 고찰한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권6호
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• pp.40-45
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• 2018

전방위 감시카메라에는 어안렌즈를 이용하여 광대역감시가 가능하도록 물체감지알고리즘으로 물체를 단위별 레벨링한 다음 전방위 감시카메라와 추적(PTZ)카메라로 구성된 시스템으로 연동하여 현장실험한 것이다. 전방위 감시카메라가 움직이는 물체를 정확히 감지하며 사각표시를 하였고 추적카메라와 유기적으로 연동하며 확대 추적하였다. 감지카메라와 화염감지 및 온도에 대한 현장실험에서는 오토스캔 중 화염이 감지되면 멈추며, 해당 화점부분을 화면의 중심부분으로 이동시켜 온도가 표출되었다. 또한 화염이격거리별 검지에 필요한 발열량의 인정기준인 1 km 2,340 kcal를 초과한 1.5 km에서도 가능하였다. 거리에 따른 화염감지성능시험에서는 거리 1 km일 때 폭 56 cm ${\times}$ 높이 90 cm를 초과한 1.5 km에서도 가능하여 산불화재에도 적응성이 충분하였다. 향후 석유 가스비축시설 및 저유소에 설치하면 자체는 물론 주위 화재예방 및 침입감시 등의 안전에 매우 유용할 것으로 기대된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권5호
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• pp.111-117
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• 2019

확대머리 SD600 고강도 인장철근으로 단부 정착된 SFRC 깊은보의 전단성능을 평가하기 위해 전단 실험을 수행하였다. 실험 변수는 주인장 철근의 단부 정착방법(확대머리 철근, 일자형 철근), 단부 정착길이, 전단보강근 유무 등이다. 전단경간비는 1을 가지는 실험체에 대한 전단실험결과, 모든 실험체는 초기 휨 균열이 발생한 후 경사균열이 진행되면서 최종적으로 압축전단파괴되었다. 확대머리 철근으로 기계적 정착된 실험체들이 일자형 철근 정착에 비하여 5.6~22.4% 더 큰 전단강도를 나타내었다. 확대머리 철근으로 기계적 정착된 실험체들에 대하여 최대하중의 75%까지는 지압응력이 전체 정착응력의 0.9~17.2%에 도달하였으나, 최대하중 시점에서 지압응력이 전체 정착응력의 22.4%~46%에 도달하여 큰 응력 부담률을 나타내었다. 이를 통하여 확대머리 지압응력에 의한 정착응력 증가가 전단강도에 큰 영향을 미침을 알 수 있다. 실험 전단강도가 실용식에 의한 전단강도의 2.68~4.65 배로 평가되어, 실용식이 전단내력을 안전측으로 평가하였다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.41-47
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• 2019

본 연구는 시각장애인들이 도로를 안전하게 횡단할 수 있도록 신호등 인식 및 음성안내를 제공해주는 임베디드 시스템의 설계를 제안한다. 시각장애인에게 독립보행은 큰 어려움으로 작용하고 있으며, 독립보행의 제한은 그들의 삶의 질을 저하시키는 요인으로 작용하고 있다. 도로횡단에서의 신호등 인식과 도로 및 차로의 구분 불가는 시각장애인의 독립보행을 방해하는 가장 큰 요인 중 하나이다. 본 연구에서 제안하는 스마트기기는 안경에 달린 초소형 카메라로 GPU 보드에 탑재된 머신러닝 알고리즘을 이용하여 보행자 신호등을 검출 및 인식하며, 음성 안내를 유저에게 전달해준다. 휴대성을 위하여, 기기는 충분한 배터리 수명과 함께 소형 및 가볍게 디자인되었다. 또한, 안경 다리에는 외부 소리를 막지 않으면서 음성 안내를 전달해주는 골전도 스피커가 부착되어 있다. 본 연구에서 제안하는 스마트기기는 실험을 통하여 보행자 신호의 초록 신호에 대하여 87.0%의 검출율(recall)과 100%의 정확도(precision)를 가지며, 빨간 신호에 대하여, 94.4%의 검출율(recall) 값과 97.1%의 정확도(precision)를 가지는 것으로 유효성을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.565-574
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• 2019

본 연구는 혈액은행 자동화 장비 QWALYS-2 up (Diagast, Loos Cedex, France)의 유용성을 평가하기 위하여 수행되었다. 2013년 10월 1일부터 10월 31말까지 1개월간 강원대학교병원 진단검사의학과에 의뢰된 ABO 및 RhD 혈액형 검사 1,636건, 항체선별검사 1,374건을 대상으로 하였고, ABO 및 RhD 혈액형 검사의 평가는 200건을 대상으로 하였다. 혈액은행 자동화장비의 경제성을 평가하기 위해서는 2018년 12월을 기준으로 장비 도입 전인 2013년 1월부터 장비 도입 후 5개년의 ABO 및 RhD 혈액형 검사와 항체선별검사의 단가를 비교하였다. 본 연구의 주요 결과는 ABO 및 Rh 혈액형 검사 결과, 슬라이드나 시험관을 이용한 수기법의 결과가 100% (200/200) 일치하였고 동종항체 선별검사 결과, 불일치 3검체는 수기법으로 재검을 한 결과, 음성을 보여 QWALYS-2 up에서 위양성의 결과를 나타냈으나, 반응의 정도를 비교한 결과 QWALYS-2 up에서 상대적으로 높게 나타났다. 결론적으로 혈액형자동화 장비 도입 전후의 효과를 평가한 결과, 기존의 수기법과 비교하였을 때 높은 일치율을 보였으며, 정확도 면에서도 신뢰할 만한 것으로 판단되었다. 도입 전후의 시약의 비용은 증가하였지만 인건비의 절감을 감안하면 경제적으로도 유용하다고 평가할 수 있다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권1호
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• pp.27-35
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• 2019

기존의 중-장경간 철도교량에는 주로 강박스 거더교가 적용되어 왔다. 하지만 강박스 거더교는 교량 아래의 공간확보가 불리하고, 주거더가 얇은 박판의 박스형상으로 이루어져 진동에 의한 울림소음이 발생하여 소음에 대한 많은 민원이 제기 되고 있다. 이와 같은 이유로 강박스 거더교를 대체할 수 있는 장지간 철도교량의 개발에 대한 필요성이 대두되었다. 본 논문에서는 이러한 이유로 최근에 개발된 강합성 하로 철도교에 대한 특징을 소개하고, 이 철도교의 주요 적용 지간인 40m와 50m 교량을 대상으로 실제 운행열차인 KTX 하중의 운행속도를 반영하여 상용유한요소프로그램인 MIDAS Civil을 이용하여 시간이력해석을 수행하였다. 또한 해석결과를 분석하여 대상교량의 동적거동 특성을 확인하고 철도설계기준에서 제시하고 있는 동적성능 기준을 만족하는지에 대해 검토하였다. 그 결과, 검토 대상 교량 모두 동적안전성 기준을 만족하였으나 지간 40m의 경우 연직가속도 값이 상당히 크게 나와 이에 대한 개선 방안을 제시하고, 단면을 수정하여 연직가속도의 감소를 확인하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권1호
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• pp.76-84
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• 2019

성능위주설계(PBD)의 주방 화재시뮬레이션을 위해 요구되는 목재 가연물의 CO 및 Soot yields 정보를 제공하기 위하여, 개방 콘 칼로리미터를 활용한 실험이 수행되었다. 싱크장 제작에 널리 사용되는 MDF와 PB를 대상으로 함수율, 표면 가공처리 방식 및 색상에 따라 총 8가지의 시편이 검토되었다. 주요 결과는 다음과 같다. 동일 두께의 시편이라도 표면 가공처리 방법에 따라 깊이 방향으로의 화재확산과 관련된 열적 관통시간에 상당한 변화가 발생됨이 확인되었다. MDF와 PB series의 CO yield는 유염 연소 구간에서 연소 모드별 그리고 표면 가공처리 방식에 따라 큰 변화가 없다. 그러나 유염 연소모드에 비해 훈소 모드에서는 약 10배의 높은 $y_{CO}$가 측정되었다. 반면에 Soot yield는 연소 모드와 표면 가공처리 방식에 따라 상당한 차이를 보였다. 특히 유염 연소모드와 표면이 가공 처리된 시편에서 보다 높은 $y_{soot}$가 확인되었다. 마지막으로 PBD의 주방 화재시뮬레이션을 위하여 측정된 MDF와 PB의 $y_{CO}$ 및 $y_{soot}$ 적용 방안이 논의되었다.