• 제목/요약/키워드: construction engineering technology

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증강현실 시각화를 위해 K-최근접 이웃을 사용한 BIM 메쉬 경량화 알고리즘 (BIM Mesh Optimization Algorithm Using K-Nearest Neighbors for Augmented Reality Visualization)

  • 빠 빠 윈 아웅;이동환;박주영;조민건;박승희
    • 대한토목학회논문집
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    • 제42권2호
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    • pp.249-256
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    • 2022
  • 최근 BIM (Building Information Modeling)과 AR (Augmented Reality)을 결합한 실시간 시각화 기술이 건설관리 의사 결정 및 처리 효율성을 높이는 데 도움이 된다는 것을 보여주기 위한 다양한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나, 대용량 BIM 데이터는 AR에 적용할 경우 데이터 전송 문제, 이미지 단절, 영상 끊김 등과 같은 다양한 문제가 발생함으로 3차원(3D) 모델의 메쉬 최적화를 통해 시각화의 효율성을 향상시켜야 한다. 대부분의 기존 메쉬 경량화 방법은 복잡하고 경계가 많은 3D 모델의 메쉬를 적절하게 처리할 수 없다. 이에 본 연구에서는 고성능 AR 시각화를 위해 BIM 데이터를 재구성하기 위한 k-최근접이웃(KNN) 분류 프레임워크 기반 메쉬 경량화 알고리즘을 제안하였다. 제안 알고리즘은 선정된 BIM 모델을 삼각형 중심 개념 기반의 Unity C# 코드로 경량화하였고 모델의 데이터 세트를 활용하여 정점 사이의 거리를 정의할 수 있는 KNN로 분류되었다. 그 결과 전체 모델과 각 구조의 경량화 메쉬 점 및 삼각형 개수가 각각 약 56 % 및 약 42 % 감소됨을 확인할 수 있었다. 결과적으로, 원본 모델과 비교했을 때 경량화한 모델은 시각적인 요소 및 정보 손실이 없었고, 따라서, AR 기기 활용 시 고성능 시각화를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

고속철도역 신설과 도시 재구조화 연계 계획의 특성 - JR큐슈 주요 역을 중심으로 (A Study on the Characteristics of Urban Re-Organization regarding as an Establishment of New High-Speed Railway Stations focused on JR Kyushu's Main Stations)

  • 신예경;정혜진
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제6권7호
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    • pp.427-437
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    • 2016
  • 본 연구는 일본의 큐슈지역에서 고속철도가 추가로 부설되면서, 기존의 구 철도역사에 이를 수용하기 위한 기능을 도입하기 위해 새로운 고속철도역사를 추가로 건립하고, 건립과 동시에 철도역사를 중심으로 한 인접역세권 개발을 추진하고 있는 사례들에 주목한 연구이다. 일본 큐슈 지역의 고속철도역사를 중심으로 한 구도시의 재구조화 방식 및 기법 및 특성을 분석하여 그 계획적 의미 및 특성을 도출하고, 국내 역세권 개발에 적용 가능한 도시계획기법을 연구하는데 그 목적이 있다. 연구대상은 일본 큐슈 지역에 신칸센이 연장되면서 최근 5년 이내 신축되었거나, 개발 중인 하카타역, 구마모토역, 가고시마 중앙역의 3개 역사를 사례로 하였다. 연구의 결과 큐슈 북부, 중부, 남부에 위치한 각 해당 철도역은 큐슈 전 지역 내에서 각 역의 지리적 위치에 의한 지역적 관계, 즉 지리적 입지와 철도네트워크 내에서의 각 역 기능의 적극적 연계, 도심과 역과의 관계 재설정, 관광지 개발과 밀접한 연계체계 확립, 낙후될 수밖에 없었던 선로 반대측으로의 개발을 확장시키는 고속철도역사 병설방식, 고밀 복합용도 개발을 통한 상주인구 확보 등과 같은 전략을 통해 역을 중심으로 지역계획과 통합하여 도심재생을 추진하였음을 확인하였다.

트래킹 기반 영상검지 통합 알고리즘 개발 (Development of Video-Detection Integration Algorithm on Vehicle Tracking)

  • 오주택;민준영;허병도;황보희
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권5D호
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    • pp.635-644
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    • 2009
  • 외부 환경에서의 영상처리 기술은 외부환경에 매우 민감하여 외부환경이 급격하게 변화할 때마다 정확도가 많이 떨어지는 경향이 있다. 따라서 교통감시시스템으로 정확한 교통정보를 산출하기 위해서는 (여기서 교통감시시스템은 영상처리 기술을 이용하여 교통상황을 감시하는 시스템) '전이시간대의 그림자 제거', '야간에 차량 전조등에 의한 왜곡', '비', 눈, 그리고 안개에 의한 잡음', '폐색(occlusion)' 등을 필히 해결해야만 한다. 본 논문은 다양한 변화가 일어나는 실외환경에서 영상처리 기술을 이용하여 교통량, 속도, 점유시간을 산출하는 시스템을 개발하였다. 따라서, 시스템의 성능을 검증하기 위해 한국건설 기술연구원에서 운영하고 있는 곤지암 시험장에서 2008년 12월 16일부터 18일까지 교통량, 속도, 점유시간에 대해 4개차로 (상행 2차로, 하행 2차로)를 대상으로 평가하였다. 평가 방법은 기준데이터가 되는 레이더 검지기 데이터와 본 연구의 영상처리기술에 의해 산출된 데이터를 비교하는 방법으로 수행되었다. 평가 결과, 주간, 야간, 일출, 일몰 시간대 모두 교통량, 속도, 점유시간 산출 값이 기준데이터와 비교했을 때 약 92%에서 97%까지의 정확도가 있는 것으로 평가되었다.

<대어해당> 중 중국전통문화의 응용에 대한 간략 분석 (A Brief Analysis of the Application of Chinese Traditional Culture in Big Fish and Begonia)

  • 왕시아오리
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.67-72
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    • 2019
  • 애니메이션은 일종의 시청각 종합예술로서 문학, 그림, 음악, 건축, 촬영 등 다양한 예술형식을 하나로 융합시킨 것이다. 우리나라 애니메이션 산업은 새천년에 들어서면서 일정한 성취를 이루었지만 세계화에 발맞추다 보니 중국의 애니메이션산업은 전반적으로 일본과 미국의 영향을 받게 되었다. 중국은 5천년의 유구한 역사를 자랑하는 만큼 탄탄한 사회 및 문화적 기초를 지니고 있다. 세계 4대 문명의 명성에 걸맞게 잉태되고 성장해온 문화 체계 내에서 중화문명은 유일하게 전승되고 있는 고전문명으로, 세계 문화 화폭에서 빛나는 한 획을 그었다. 중국에는 많은 이야기꺼리가 있다. 해외의 애니메이션 발전사를 살펴보면 중국의 전통문화요소를 빌려 인용한 경우가 많음을 알 수 있다. 20세기 80년대부터 중국은 애니메이션산업을 민족부흥의 일환으로 접근하였다. 주제, 인물, 배경 등 다양한 측면에서 전통문화적 접근을 통해 중국의 전통문화요소와 결합시키려고 시도하였다. 애니메이션 <대어해당>은 은혜를 갚는다는 주제를 중심으로 전개되는데, 정의와 인정 및 도의를 위해 두려움 없이 자신의 목숨까지 바쳐 의로운 일을 하는 정신은 수년천간 이어져 내려온 중화민족의 훌륭한 품성이 집중적으로 구현된 것이다. '곤' 은 '춘' 을 구하기 위해 자신의 목숨을 바치고 '춘' 은 은혜를 갚기 위해 자신의 목숨 반 토막을 내놓으며, '추'도 사랑하는 사람의 행복을 위해 자신의 모든 것을 바친다. 이 세 주인공들의 성격적 특징은 매우 뚜렷하다. 이들은 모두 '의'를 실현하기 위해 자신에게서 가장 소중한 것을 바친다. 또한 <대어해당> 애니메이션에서는 많은 중국 전통 문화 요소를 응용 및 결합시켜 중국 특색이 농후한 애니메이션으로 만들었다.

대기외란시 비전센서를 활용한 구조물 동적 변위 측정 성능에 관한 연구 (A Study on Atmospheric Turbulence-Induced Errors in Vision Sensor based Structural Displacement Measurement)

  • 공준호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.1-9
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    • 2024
  • 본 연구는 대기외란 조건에서 비전센서를 활용하여 구조물의 동적 변위 측정을 위하여 멀티스케일 템플릿 매칭 기법 (TMI: Template Matching with Image pyramids)을 제안하고 제안기법의 변위 측정 성능을 조사하기 위해 진행되었다. 촬영거리에 따른 변위 측정 성능을 평가하기 위해 3층 전단 구조물을 설계하였으며, FHD(1920×1080)급 카메라를 준비하여 변위 계측에 사용하였다. 최초 촬영거리를 10m로 설정하였고, 10m씩 멀어지면서 최대 40m까지 변위 측정 실험을 진행하였다. 실내 조도 조건(450lux)에서 발열 기구를 활용하여 대기외란을 발생시켰으며, 대기외란으로 이미지를 왜곡시켰다. 사전실험을 통해 대기외란시 특징점 기반 변위 측정 방법과 제안기법의 변위 측정 타당성을 비교 검증하였으며, 검증 결과 제안기법의 낮은 측정 에러율을 나타냈다. 대기외란 환경에서 변위 측정 성능평가 결과, 인공 타겟을 활용한 TMI는 대기외란 유무에 따라 변위 측정 성능에 큰 차이가 없었다. 하지만 자연 타겟을 활용하였을 때, 20m 이상의 촬영거리에서 RMSE가 크게 상승하여 제안기법의 운용 한계를 보여줬다. 이는 촬영거리 증가에 따라 자연 타겟의 해상도가 저하되며, 대기외란으로 인한 이미지 왜곡이 템플릿 이미지 추정에 오류가 발생 되어 변위 측정 오차가 높게 발생하는 경향을 나타냈다.

특징점 추출 기법에 따른 구조물 동적 변위 측정 성능에 관한 연구 (Comparative Study on Feature Extraction Schemes for Feature-based Structural Displacement Measurement)

  • 공준호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.74-82
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    • 2024
  • 본 연구는 특징점 기반 변위 계측 알고리즘에서 환경 변화 및 타겟의 종류에 따라 특징점 검출 성능을 비교 분석하였고, 특징점 검출 알고리즘에 따른 변위 측정정확도를 비교 분석하기 위해 진행되었다. 성능 평가를 위해 3층 전단 구조물을 설계하였으며, FHD(1920×1080)급 카메라를 활용하여 구조물의 변위 응답을 기록하였다. 촬영거리 증가와 조도 변화에 따른 성능분석을 위해 최초 촬영거리를 10m로 설정하여 10m씩 멀어지면서 최대 40m까지 실험을 수행하였으며, 두 가지 조도 환경(450lux와 120lux)을 조성하였다. 구조물에 설치된 인공 타겟과 자연 타겟(볼트연결부 및 슬래브 단면적)을 관심영역으로 설정하여 Shi-Tomasi corner, SURF, BRISK 및 KAZE 특징점 검출 알고리즘으로 특징점을 검출하였다. 특징점 검출 성능분석 결과 Shi-Tomasi corner와 KAZE 알고리즘이 타겟 종류, 조도변화 및 촬영거리 증가에 강건한 것으로 보여줬으며, 두 알고리즘을 활용한 변위 측정정확도도 가장 높은 것으로 나타났다. 하지만 자연 타겟 활용시 변위 측정정확도는 인공 타겟의 경우보다 낮아지는 것을 보여주며, 밝기 대비가 가장 낮은 슬래브 단면적을 타겟으로 활용시 비전센서 운용거리가 20m로 적용 한계성을 보여줬다. 이는 촬영거리 증가에 따라 자연 타겟의 해상도가 저하되어 특징점을 추출에 한계성을 나타냈다.

부산항 컨테이너 터미널 사이버 보안 강화를 위한 탐색적 연구 (Exploratory Study on Enhancing Cyber Security for Busan Port Container Terminals)

  • 하도연;김율성
    • 한국항해항만학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.437-447
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    • 2023
  • 항만 산업의 동향은 적극적인 4차 산업 기술을 도입하여 자동화 항만, 스마트 항만 등 새로운 항만의 형태로 발전하고 있다. 그러나 항만의 발전 이면에는 항만 및 컨테이너 터미널 내 사이버 보안 사고 및 위협 가능성 또한 높아지고 있다. 이에 항만 내 사이버 보안 강화와 관련된 연구가 필수적이나 국내에서 진행되는 관련 연구는 미비한 실정이다. 이에 본 연구는 국내 대표 항만인 부산항 중 가장 4차 산업 기술을 적극적으로 도입하는 컨테이너 항만을 중심 사이버 보안 강화를 위한 요인을 도출하고 향후 강화 방안을 도출하고자 하였다. 연구결과 부산항 컨테이너 터미널 사이버 보안 강화를 위한 요인은 네트워크 구축 및 정책 지원, 교육 표준화 및 인력 양성, 법·제도적 요인으로 분류되었다. 이후 도출된 요인을 바탕으로 다중회귀 분석을 실시하였으며 분석 결과를 바탕으로 향후 부산항 컨테이너 터미널의 안전성 확보 및 강화, 신뢰성 확보 및 강화, 성과 및 만족도 향상을 위한 세부 요인을 도출하였다. 본 연구는 점차 증가하는 항만 및 컨테이너 터미널 내 사이버 보안 공격에 대응하여 부산항 컨테이너 터미널의 사이버 강화를 위한 방향성을 제시했다는 점에서 의의를 지닌다.

NUWARD SMR safety approach and licensing objectives for international deployment

  • D. Francis;S. Beils
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권3호
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    • pp.1029-1036
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    • 2024
  • Drawing on the deep experience and understanding of the principles of nuclear safety, as well as many years of nuclear power plant design and operation, the EDF led NUWARD SMR Project is developing a design for a Small Modular Reactor (SMR) of 340 MWe composed of two 170 MWe independent units, that will supplement the offering of high-output nuclear reactors, especially in response to specific needs such as replacement of fossil-fuelled power plants. NUWARD SMR is a mix of proven and innovative design features that will make it more commercially competitive, while integrating safety features that comply with the highest international standards. Following the principles of redundancy and diversity and rigorous application of Defence in Depth (DID), with an international view on nuclear safety licensing, the Project also incorporates new safety approaches into its design development. The NUWARD SMR Project has been in development for a number of years, it entered conceptual design formally in mid-2019 and entered Basic Design in 2023. The objective of the concept design phase was to confirm the project technological choices and to define the first design configuration of the NUWARD SMR product, to document it, in order to launch pre-licensing with the French Safety Authority (ASN) and to define its estimated cost and its subsequent development and construction schedules. As a delivery milestone the Safety Options file (called the Dossier d'Options de Sûreté (DOS)) has been submitted to ASN in July 2023 for their opinion. An integral part of the NUWARD SMR Project, is not only to deliver a design suitable for France and to satisfy French regulation, but to develop a product suitable and indeed desirable, for the international market, with a first focus in Europe. In order to achieve its objectives and realise its market potential, the NUWARD SMR Project needs to define and realise its safety approach within an international environment and that is the key subject of this paper. The following paper: • Summarises the foundation principles and technological background which underpin the design; • Contextualises the key design features with regard to the international safety regulatory framework with particular emphasis on innovative passive safety aspects; • Illustrates the Project activities in preparation for first licensing in France, and also a wider international view via the ASN led Joint Early Review of the NUWARD SMR design, including Finnish and Czech Republic regulators, recently joined by the Swedish, Polish and Dutch regulators; • Articulates the collaborative approach to design development from involvement with the Project partners (the Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Naval Group, TechnicAtome, Framatome and Tractebel) to the establishment of the International NUWARD Advisory Board (INAB), to gain greater international insight and advice; • Concludes with the focus on next steps into detailed design development, standardisation of the design and its simplification to enhance its commercial competitiveness in a context of further harmonisation of the nuclear safety and licensing requirements and aspirations.

폐광산 오염원인 분석 및 오염경로, 향후 지속가능성에 대한 평가 (Assessment of the Cause and Pathway of Contamination and Sustainability in an Abandoned Mine)

  • 김민규;김기준;정교철
    • 지질공학
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    • 제28권3호
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    • pp.411-429
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    • 2018
  • 대영광산(일명 대마광산)은 함금은석영맥을 주 대상으로 채광한 금 은광산으로, 주 광해유발요인은 광물찌꺼기 적치장, 폐석장, 갱구 등 이다. 광물찌꺼기 적치장의 주 오염원소는 As와 Pb이다. 특히 As의 경우 3,424.41~3,803.61 mg/kg로 1지역 대책기준의 45배 이상으로 As에 의한 오염이 매우 심각한 것으로 파악되었다. 오염원소를 보면 오염원인 광물찌꺼기가 고농도의 As를 함유하고 있으며, 오염원의 영향을 받는 주변의 매체에서도 공통적으로 As 오염이 확인되고 있다. 이러한 As 오염은 광물찌꺼기 적치장과의 지형적 상관성이나 이격거리에 따라 오염정도가 달라지는 특성을 나타낸다. 즉 광물찌꺼기 적치장의 상류지역은 하류지역에 비해 오염정도가 낮으며, 광물찌꺼기 적치장의 하류지역에서는 광물찌꺼기 적치장과의 거리가 멀어질수록 오염도가 낮아지는 경향을 보인다. 특히 광물찌꺼기 적치장 주변에서 고농도 오염이 집중적으로 나타나고 있다. 이러한 특성으로 볼 때, 연구지역의 주 오염경로 중의 하나는 광물찌꺼기의 유실로 볼 수 있다. 광물찌꺼기 적치장 하류수계를 따라 As 오염이 확인되었으며, 이러한 현상은 현 하천보다는 구 하천에서 상대적으로 높게 나타나고 있다. 이는 광물찌꺼기 적치장에 대한 유실방지시설을 설치하기 전에 구 하천으로 다량의 광물찌꺼기가 유실되었음을 의미한다. 또한 광물찌꺼기 적치장의 하류수계 농경지에서 하천 범람 시에 영향을 상대적으로 더 받게 되는 하천변 50 m 이내의 농경지 오염도가 50 m 이상의 농경지에 비해 높게 나타났다. 이러한 특성으로 볼 때, 유실된 광물찌꺼기가 하천을 따라 이동하다가 범람에 의해 농경지로 유입되면서 오염이 발생하는 경로도 주 오염경로로 판단된다.

양생 조건이 콘크리트의 체적 변화에 미치는 영향 (Influence of Curing Conditions on Volumetric Changes in Concrete)

  • 이광명;선우주연;이회근
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.331-338
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    • 2006
  • 본 연구에서는 서로 다른 양생 조건하에서 W/C가 0.32~0.50인 콘크리트의 체적 변화를 실험을 통해 조사하였다. 콘크리트의 팽창뿐만 아니라 자기수축 및 건조수축을 측정하기 위해 4개의 서로 다른 양생 방법이 적용되었다. 밀봉을 통하여 수분 증발을 억제한 양생(조건 I)에서의 콘크리트는 자기수축만을 나타내었으며, W/C가 낮을수록 자기수축이 증가하였다. 처음 6일간 수중 양생한 후 $20{\pm}1^{\circ}C,\;60{\pm}3%$ RH의 조건에 노출시킨 기건 양생(조건 II)에서는 콘크리트가 팽창하였다가 수축하였다. 최대 팽창량은 $15{\sim}40{\pm}10^{-6}$ 정도였으며, W/C가 0.32인 콘크리트에서 가장 큰 전체 수축(자기수축+건조수축)량을 보였다. 처음부터 기건 양생(조건 III)한 콘크리트의 전체 수축은 양생 조건 II에서보다 증가하였다. 6일간의 밀봉 양생 후 기건 양생(조건 IV)한 경우에는 전체 수축이 양생 조건 III에 비해 다소 줄어들었다. 양생 조건 I, III, IV에서의 수축 결과로부터 순수한 건조수축량을 구할 수 있으며, 전체 수축량은 비슷함에도 불구하고 W/C가 증가함에 따라 건조수축이 증가하였다. 이는 W/C가 큰 콘크리트에서는 건조수축이 전체 수축을 지배함을 의미한다. 다시 말해, W/C가 낮은 콘크리트인 경우 전체 수축에서 자기수축이 차지하는 비율이 증가하기 때문에 잠재적인 균열 발생 측면에서 자기수축에 대한 검토가 반드시 요구된다. 결론적으로, 고강도 또는 고성능 콘크리트의 전체 수축은 적절한 초기 수중 양생을 통하여 효과적으로 줄일 수 있을 것으로 판단된다.