• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.171-182
• /
• 2022

구조물을 안전하게 관리하기 위해서는 우선적으로 건전한 유지가 전제되어야 한다. 이 같은 구조물의 건전성을 결정하는 요인 중에서 가장 대표적인 예로는 균열을 들 수 있다. 여러 가지 원인에 의해 발생하는 균열은 다양한 종류와 형태로 구조물에 손상을 입힌다. 무엇보다 이러한 균열이 방치될 경우 위험도가 증가하여 안전사고로 이어질 수 있다. 이러한 문제점을 경감하기 위하여 최근 들어 딥러닝과 컴퓨터 비전 기술을 활용하여 손상을 점검하는 방법들이 소개되고 있다. 이 같은 방법들은 대체로 충분한 양의 학습 데이터가 필요한 것이 사실이다. 하지만, 학습을 위한 영상 데이터의 충분한 확보가 어렵다는 점은 딥러닝 균열 탐지 알고리즘의 성능에 부정적인 영향을 미친다. 따라서 본 논문에서는 이에 대한 문제의식을 바탕으로 영상 변환 기법을 활용하여 균열 영상 데이터를 증강하는 방법을 제시했다. 이는 아스팔트 균열 영상을 콘크리트 균열 영상으로 변환하거나 혹은 이와 반대로 콘크리트 균열 영상을 아스팔트 균열 영상으로 변환하여 딥러닝 신경망 모델을 학습하기 위한 영상 데이터를 확보하는 방법이다. 이를 통해 학습 데이터의 다양성을 향상시켜 강건한 균열 탐지 알고리즘 개발에 기여할 수 있기를 기대한다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.253-273
• /
• 2022

자율주행자동차는 센서를 통해 수집되는 정보에 의존해 주행을 한다. 따라서, 센서로부터 수집되는 정보의 불확실성은 해결해야 할 중요한 부분이다. 이를 위하여 도로·교통 분야에서는 인프라 또는 시설물을 통해 이러한 센서의 불확실성을 해결하기 위한 연구를 수행한다. 본 연구는 이러한 자율주행 지원 인프라 개발 연구의 일환으로 강우 상황에서도 충분히 LiDAR의 검지성능이 확보되어 공사구간에서 시선유도 기능을 유지할 수 있는 교통콘을 개발하여 이의 개선효과를 실증을 통해 검증하였다. 연구진이 개발한 개선 교통콘은 기존의 원뿔형보다 반사 성능이 증대될 수 있도록 직교형과 평면형 2가지 형태로 제작하였다. 실증수행 결과, 평면형 교통콘은 운전자의 시야확보가 불가능한 수준인 50 mm/h 강우 환경에서도 기존 교통콘에 비하여 우수한 검지성능이 확보됨을 확인할 수 있었다. 또한 두 개선 교통콘 모두 강우 비중이 높은 20 mm/h 수준에서는 맑은 날 수준의 검지수준이 유지되는 것도 확인하였다. 향후, 자율주행의 안전을 유도할 수 있는 교통콘이 현장에서 실제로 적용될 수 있도록 개선방안을 발전시켜 나가야 할 것이다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
• /
• 제22권5호
• /
• pp.335-341
• /
• 2022

This article is devoted to the study of the process of formation of the digital generation in a distance learning environment. With the introduction of quarantine due to the spread of COVID-19, opponents of digital technologies were forced to turn to relevant resources, while supporters identified new opportunities for the development of didactics and education in general. The irreversibility of the former educational reality became apparent and only the scale of the vision of potential change by interested and disinterested groups differed. Using a comprehensive approach, the authors consider the issues related to the direct and indirect impact of distance learning on children and young people born after the beginning of the XXI century. The article reveals the prerequisites and implications of distance education for the interaction of participants in the educational process. IC technologies during the educational process in the primary grades, in addition to identifying the student's learning deficit, should provide the transmission of non-verbal signals, which are important for children of this age. At the same time in the secondary school IR-technologies are designed to replace frontal learning during the assimilation of knowledge and at the same time not to worsen the quality of the educational process. Formation of students in the HEI takes place in the political science format, constant discussion of problem situations, so the task of introducing IC technology in this process is the accurate transfer of the content of the discussions. Individualization and autonomization of the educational process, its dependence on the results of the choice of educational content, and the use of pedagogical management tools change the philosophy of education for children and youth. The authors conclude that the formation of a digital generation, characterized by an increased level of digital literacy of children and youth, the possession of a certain level of digital capacity requires the use of strategies aimed at optimizing the learning process in a digital educational environment.

• 문화기술의 융합
• /
• 제8권5호
• /
• pp.541-546
• /
• 2022

이 연구는 수난 구조 활동에서의 급상승이 활성산소 증가에 미치는 영향을 분석한 것이다. 119구조대원을 상대로 급상승에 따른 활성산소의 변화율을 실험한 연구는 없는 실정으로, 구조대원 인체에 나타나는 증상을 확인하고자 한다. 실험대상자는 5명으로 B, C, E는 잠수 전·후 활성산소 상승 수치가 각각 0.41µmol/L, 0.11µmol/L, 0.87µmol/L로 비슷한 수치를 나타내었다. 그런데, 실험대상자 D는 잠수 전·후 활성산소 상승 수치가 1.41µmol/L로 유의하게 높게 나타났는데, 수중 시계의 불량에서 오는 불안감 증가와 수중구조 활동 후에 급상승 시 피로도 상승에서 기인한 것으로 보인다. 실험대상자 A는 잠수 전·후 활성산소 상승 수치가 0.07 µmol/L로 유의하게 낮게 나타났다. 그 이유는A의 연령이 54세로 실험대상자 중 가장 잠수 경험이 많고, 119구조대원으로서의 풍부한 구조 활동 경험과 능숙한 수중활동이 불량한 시계에서 스트레스를 적게 받은 결과로 보인다. 피로도와 불안감은 4로 둘 다 높은 수치를 나타내었다. 수중활동 시의 심리적 긴장도가 피로도를 높였고, 수중 시야의 혼탁함이 불안감을 올린 것으로 사료된다.

• 문화기술의 융합
• /
• 제9권4호
• /
• pp.303-308
• /
• 2023

본 연구의 목적은 중소기업이 실질적으로 적용할 수 있는 BSC 구축을 위한 실무 가이드를 제공하는 것이며, 이를 위해 사례분석으로 텐트 폴대 제조회사인 J사의 현장요구형 균형성과표(BSC)를 통한 성과평가시스템를 구축하고 경영전략체계도를 제공하고자 하였다. 조사방법으로 1단계 BSC관련 제안요구서 비교를 통해 발주기관의 요구사항을 정리하였으며, 2단계 결과보고서 정리를 통해 BSC 구축방법을 정리하고, 3단계 BSC 4가지 관점별 중소기업 요구형 KPI 지표를 도출하고, 4단계 SWOT 분석을 통한 기업비전을 도출하고, 5단계 현장 요구형 KPI, 가중치 설정, BSC를 통한 전략맵 개발, 6단계 최종 전략체계도 작성하였다. 연구결과 BSC 4가지 관점을 부서별로 재구성하였다. 즉 재원(재무)관점은 임원관점, 고객관점은 영업부관점, 내부프로세스 관점은 설계부·생산품질부 관점, 학습·혁신관점은 관리부관점으로 간주할 수 있었다. 또한 J기업의 요구형 CSF는 총11개, KPI는 총49개 도출하였다. 연구의 한계는 해당 기업의 BSC를 통한 최종 전략체계도 까지만 진행되었으며, 향후 회사의 보상제도와 연계할 필요가 있다.

• 융합신호처리학회논문지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.27-33
• /
• 2023

최근 기후변화로 인한 물 부족 현상이 발생하고 있으며 저수지의 녹조 발생으로 농업용수의 물 관리 필요성이 증대되고 있다. 기존의 녹조 방지는 많은 사람이 현장에 투입돼 운영되고 보트를 통한 이동으로 최적의 살포 시간을 놓치고 있다. 이를 해결하기 위해서는 오염을 사전에 차단하고 시간 내 이동하여 균일하게 복합 미생물을 균일하게 살포하는 기술이 필요하다. 방제 드론은 농약 살포에 활용되고 있으며 방제 드론을 활용하여 녹조 방지 업무에 적용이 가능하다. 본 논문에서는 해양 방제 시스템 구축을 위한 기초연구로 저수지 환경 적용을 위해 수행되었으며, 그 결과물의 하나로 방제 드론에 사용 가능한 핵심기술인 드론 전용 노즐의 특성을 산출하였다. 특히, 기존의 농업용 방제 드론이 제시된 살포 간격 내에서 농도가 불균일하다는 단점이 있음을 파악하였고, 이를 보완하기 위해 노즐 위치선정 및 노즐 살포 균일도를 산출하였다. 실험 결과를 바탕으로 저수지 환경의 녹조 감시 시스템 구축의 핵심 알고리즘을 개발하고 추후 해양 방제 업무 적용에 활용이 가능하도록 정밀 방제 기술을 제안한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제27권5호
• /
• pp.113-119
• /
• 2023

인프라 구조물은 대부분 경제 성장기에 완공되었다. 이러한 인프라 구조물은 최근 들어 공용연수가 점차 증가하고 있어 노후 구조물의 비중이 점차 증가하고 있다. 이러한 노후 구조물은 설계 당시의 기능과 성능이 저하될 수 있고 안전사고로까지 이어질 수 있다. 이를 예방하기 위해서는 정확한 점검과 적절한 보수가 필수적이다. 이를 위해서는 우선 미세한 균열까지 정확히 탐지할 수 있도록 컴퓨터 비전과 딥러닝 기술에 수요가 증가하고 있다. 하지만 딥러닝 알고리즘은 다수의 학습 데이터가 있어야 한다. 특히 영상 내 균열의 위치를 표시한 라벨 영상은 필수적이다. 이러한 라벨 영상을 다수 확보하기 위해서는 많은 노동력과 시간이 필요한 실정이다. 이러한 비용을 절감하고 탐지 정확도를 높이기 위해서 본 연구에서는 mean teacher 방식의 학습 구조를 제안하였다. 이 학습 구조는 900장의 라벨 영상 데이터 세트와 3000장의 비라벨 영상 데이터 세트로 훈련되었다. 학습된 균열 탐지 신경망 모델은 300여장의 실험용 데이터 세트를 통해 평가되었고 탐지 정확도는 89.23%의 mean intersection over union과 89.12%의 F1 score를 기록하였다. 이 설험을 통해 지도학습과 비교하여 탐지 성능이 향상된 것을 확인하였다. 향후에 이러한 방법은 라벨 영상을 확보하는데 필요한 비용을 절감하는데 활용될 것으로 기대한다.

• Korean Journal of Radiology
• /
• 제24권6호
• /
• pp.541-552
• /
• 2023

Objective: Detection of pneumoperitoneum using abdominal radiography, particularly in the supine position, is often challenging. This study aimed to develop and externally validate a deep learning model for the detection of pneumoperitoneum using supine and erect abdominal radiography. Materials and Methods: A model that can utilize "pneumoperitoneum" and "non-pneumoperitoneum" classes was developed through knowledge distillation. To train the proposed model with limited training data and weak labels, it was trained using a recently proposed semi-supervised learning method called distillation for self-supervised and self-train learning (DISTL), which leverages the Vision Transformer. The proposed model was first pre-trained with chest radiographs to utilize common knowledge between modalities, fine-tuned, and self-trained on labeled and unlabeled abdominal radiographs. The proposed model was trained using data from supine and erect abdominal radiographs. In total, 191212 chest radiographs (CheXpert data) were used for pre-training, and 5518 labeled and 16671 unlabeled abdominal radiographs were used for fine-tuning and self-supervised learning, respectively. The proposed model was internally validated on 389 abdominal radiographs and externally validated on 475 and 798 abdominal radiographs from the two institutions. We evaluated the performance in diagnosing pneumoperitoneum using the area under the receiver operating characteristic curve (AUC) and compared it with that of radiologists. Results: In the internal validation, the proposed model had an AUC, sensitivity, and specificity of 0.881, 85.4%, and 73.3% and 0.968, 91.1, and 95.0 for supine and erect positions, respectively. In the external validation at the two institutions, the AUCs were 0.835 and 0.852 for the supine position and 0.909 and 0.944 for the erect position. In the reader study, the readers' performances improved with the assistance of the proposed model. Conclusion: The proposed model trained with the DISTL method can accurately detect pneumoperitoneum on abdominal radiography in both the supine and erect positions.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.115-123
• /
• 2024

본 논문에서는 교통약자의 운행지원을 위하여 내비게이션 정보와 웨어러블 밴드를 융합한 진동 알림 시스템을 제안한다. 기존 내비게이션 시스템은 정상인을 기준으로 길 안내와 위치정보 제공에 초점이 맞춰져 있어 표준시력 및 자극의 인지 지연의 장애가 있는 교통약자에게는 안전 및 편 Stick PC의 애플리케이션으로 전송하고 변환된 신호를 웨어러블 밴드로 전달한다. 웨어러블 밴드 의성 저하로 인한 교통사고 유발의 위험성을 가진다. 제안하는 시스템은 내비게이션 운행 정보를 에 전달된 신호는 유형에 따라 좌회전, 우회전, 과속 및 이벤트 등의 구분된 진동 신호를 통하여 운전자의 운행가이드 정보로 제공된다. 구현된 시스템의 성능평가 결과, 메시지의 송수신은 안정적인 상태를 유지하였고 내비게이션 정보 수신에 따른 진동 신호의 반응속도는 평균 1.875ms로 유효한 결과를 보였다. 또한, 한국장애인고용공단 일자리 안정부 장애우를 대상으로 1개월간의 현장 적응 평가에서도 편리성, 오작동, 추가 및 개선 사항과 접근용이성 측면에서 평균 9.16점으로 매우 긍정적인 사용자 평가를 받았다. 향후 카메라와 차량의 센서를 추가하여 차량 접근이나 객체 인식 등에 대한 알림 기능을 추가하여 차량 내부와 외부의 안전에 대한 인식을 높이고, 시력 및 인지 지연 장애가 있는 운전자의 안전한 주행 환경을 구축하기 위한 연구를 계속할 계획이다.

• 문화기술의 융합
• /
• 제10권3호
• /
• pp.137-144
• /
• 2024

본 연구는 JS 대학교에서 '인간관계' 수업을 신청하고 90% 출석을 보인 간호대생 45명을 대상으로 '마음의 빛' 프로그램을 일주일에 한 번씩 총 10회기, 회기당 60분간 적용하여 정신건강의 효과를 나타낸 것이다. '마음의 빛' 프로그램은 '내면의 긍정성'을 표상한 '빛'을 자각하는 통합 예술·문화치료인 심상 시치료 단계 및 기법으로 진행하였다. 참여자들의 서술을 현상학적 질적 분석한 결과 근원성, 치유력, 긍정인식, 자기실현, 긍정정서, 잠재성, 자기인식의 범주를 나타냈으며, 회복탄력성 척도의 사전과 사후를 분석해볼 때, 실험군이 대조군에 비해 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 본 연구는 인간관계 수업을 통해 간호대생의 정신건강을 증진하였다는데 의의를 가지고 있다. 대학생의 인간관계 및 정신건강 증진에 대한 여러 프로그램을 개발하여 진행할 필요가 있으며, 본 프로그램을 일반인들한테도 확대 적용함으로써 현대인의 정신건강에도 도움이 될 수 있을 것이다.