• 제목/요약/키워드: drone technology

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광물탐지를 위한 Worldview-3 위성영상의 SWIR 밴드 활용성 평가 (Evaluation of SWIR bands utilization of Worldview-3 satellite imagery for mineral detection)

  • 김성보;박홍련
    • 한국측량학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.203-209
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    • 2021
  • 최근 위성센서 기술의 발전함에 따라 다양한 분광파장대의 고해상도 영상 취득이 가능해졌다. Worldview-3 위성센서는 높은 공간해상도를 지닌 panchromatic 영상과 함께 낮은 공간해상도를 지닌 VNIR (Visible Near InfraRed), SWIR (ShortWave InfraRed) 밴드들을 제공하고 있어, 국방, 환경, 측량 등 다양한 분야에서 활용이 가능하다. 본 연구에서는 Worldview-3 위성영상을 활용하여 광물탐지를 수행하였다. Worldview-3 위성영상의 VNIR, SWIR 밴드들을 효과적으로 활용하기 위해 융합기법을 적용을 통해 panchromatic 영상의 공간해상도로 융합하여 광물탐지에 이용하였다. 광물탐지에 SWIR 밴드들의 활용성을 확인하기 위해 VNIR 밴드들만을 활용한 광물탐지를 수행하여 비교평가하였다. 광물탐지 기법으로는 대표적인 유사도 기법인 SAM (Spectral Angle Mapper)을 적용하였으며, 분석 결과에 경험적 임계치를 적용하여 광물로 탐지되는 화소들을 선정하였다. 광물탐지의 정확도 평가를 위해 유사도 분석을 수행한 결과에 참조자료를 이용하여 정량적평가를 수행하였다. 정확도 평가 결과, SWIR 밴드들을 활용한 광물탐지 결과의 탐지율과 오탐지율이 각각 0.882, 0.011로 계산되었으며, VNIR 밴드들만을 활용한 결과는 각각 0.891, 0.037로 나타났다. SWIR 밴드를 추가적으로 활용한 경우의 탐지율이 VNIR 밴드만을 사용한 경우보다 다소 낮은 것으로 나타났지만, 오탐지율이 크게 감소한 것으로 나타나, 이를 통해 광물탐지에서의 SWIR 밴드들의 활용가능성을 확인할 수 있었다.

U-Net 모델에 기반한 기간별 추출 소나무 고사목 데이터를 이용한 정사영상 탐지 정밀도 향상 연구 (A Study on Orthogonal Image Detection Precision Improvement Using Data of Dead Pine Trees Extracted by Period Based on U-Net model)

  • 김성훈;권기욱;김준현
    • 한국측량학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.251-260
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    • 2022
  • 소나무 재선충 피해나무는 줄어들고 있으나, 피해 지역은 전국으로 확대되고 있다. 최근에 딥러닝 기술이 발전하면서 소나무재선충 고사목 탐지 연구에 적용이 빠르게 시도되고 있다. 본 연구의 목적은 딥러닝 학습데이터의 효과적인 취득과 정확한 참값을 확보하고, 학습을 통해 U-Net 모델의 탐지능력을 보다 향상시키기 위함이다. 이러한 목적달성을 위해 단계별 딥러닝 알고리즘을 적용한 필터링 방법을 이용하여 딥러닝 모델의 불명확한 분석 근거를 최소화하고, 효율적인 분석 및 판단을 할 수 있도록 하였다. 분석결과 U-Net알고리즘을 이용한 소나무재선충 고사목 탐지 및 성능향상에 있어 기간별로 분석한 참값을 이용한 U-Net 모델이 기존에 제공하였던 참값을 이용한 U-Net 모델보다 재현율(Recall)은 -0.5%p, 정밀도(Precision)은 7.6%p, F-1 score는 4.1%p로 분석되었다. 향후 다양한 필터링 기법을 적용하여 재선충 탐지 정밀도를 높일 수 있는 가능성이 있을 것으로 판단되며, 드론 정사영상과 인공지능을 이용한 드론 예찰방법이 소나무재선충 방제 사업에 활용 가능할 것으로 판단된다.

드론 열화상 화소값의 타겟 온도변환을 위한 방사율 영향 분석 (Study on the Effect of Emissivity for Estimation of the Surface Temperature from Drone-based Thermal Images)

  • 조현정;이재왕;정나영;오재홍
    • 한국측량학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.41-49
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    • 2022
  • 최근 열화상 카메라의 수요 증가와 함께 열화상 카메라를 활용한 연구 또한 관심이 높아지고 있다. 그 중, 기존의 드론에 열화상 카메라를 부착하여 촬영하는 등의 단순 촬영에서 나아가 열 영상 처리를 통한 디지털 트윈 구축, 영상화된 데이터를 통한 관리 시스템 구축 등 열 영상 처리 후 데이터를 응용한 연구가 증가하고 있다. 본 논문에서는 열화상 카메라를 처리하는 과정에서 생성되는 화소값인 DN값(Digital Number)이 실제 표면 온도로 변환하기 위한 관계식 유도과정에서 방사율이 DN값에 미치는 영향을 알아보기 위한 연구를 진행하였다. DN값은 열 영상의 스펙트럼 밴드 값을 나타내는 숫자로 열 영상 데이터를 구성하는 중요한 요소이다. 하지만 DN값은 실제 표면 온도를 표시하는 온도 값이 아닌 열이 높고 낮음을 밝기로 표시한 밝기 값으로 실제 표면 온도와 비 선형적인 관계이다. 그러므로 열화상 카메라로 획득한 영상 이미지의 DN값을 실제 표면 온도와 관계성을 보일 수 있다면 데이터를 처리하기 수월하며, 더 많은 활용성을 기대할 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 우선, 실제 표면 온도와 열 영상의 DN값의 관계를 분석하고, 열화상 카메라와 같은 원리로 작용하는 비접촉 열화상 온도계가 실제 표면 온도에 근접한 참값으로 변환할 수 있도록 방사 조정을 진행하였다. 그 결과 실제 표면 온도 및 DN값의 관계 그래프와 방사 조정된 비접촉 열화상 온도계 및 DN값의 관계 그래프가 유사한 선형관계를 보였으며 방사율을 조정하기 전보다 조정한 후의 비접촉 온도가 실제 표면 온도에 더 근접한 결과를 얻었다.

임무 기반 드론의 최적성능 및 소요량 분석 방법론 연구 (The Study on analysis methodology of optimal performance and quantity for Mission-Based drones)

  • 하영석
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.231-236
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    • 2020
  • 본 논문은 드론 운영개념에 따라 체공시간, 총 운영시간, 적정 소요량 등 작전운용성능과 소요량의 과학적 검증이 필요하나, 이를 체계적으로 분석할 수 있는 방법론이 없어 본 연구를 수행하였다. 본 연구는 임무기반한 모의분석을 통한 검증 6단계의 분석 방법론 연구 및 제안을 통해 드론의 운용개념 기반의 최적 ROC와 소요량을 제시할 수 있으며, 그 결과 기술적, 경제적 효과를 제시 하였다.

예비치과위생사의 로봇활용에 대한 태도 (A study on the attitude toward robot utilization in dental hygiene students)

  • 민희홍;안권숙
    • 한국치위생학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.729-740
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    • 2018
  • Objectives: The purpose of this study was to investigate the factors affecting robot utilization in the education of pre-dental hygienists. Methods: A self-reported questionnaire was completed by 238 dental hygiene students studying in the Daejeon, Chungcheong, and Jeolla provinces during the period March 1-31, 2017. Results: Future oral health education media had high selection of 'movies,' 'video,' '3D printer,' 'robot,' and 'drone' In general education and oral health education, robots were appropriate as educators, assistant teachers, and media. This group had high levels of interest, experience, attitude, and learning scope of robots. Robot utilization education showed a significant positive correlation with the 'interest,' 'experience,' 'attitude,' and 'learning' subfactors (p<0.01). Factors influencing robot utilization education were the relationships among actual experience of robot, learning of robot production, social influence of robot, emotional exchange with robot, and the predictive power was 25.5% (p<0.05). Conclusions: Oral health education curricula using robots should be developed considering the emotional exchange and social influence between educator and learner.

4차 산업혁명과 자기학(2) - 4차 산업혁명과 미래고용 전망 - (4th Industrial Revolution and Magnetics (2))

  • 김희중
    • 한국자기학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.153-162
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    • 2017
  • 4차 산업혁명시대에 많은 사람들에게 가장 우려스러운 점은 인공지능에 의한 자동화 및 로봇, 드론, 무인자동차 등 무인화 기술제품에 의한 노동력의 대체 등으로 인해 사람들의 일자리가 크게 줄어들 수 있다는 것이다. 본고에서는 4차 산업혁명이 수반하는 가장 큰 경제 사회적 임팩트인 미래고용의 변화에 대해 조사한 외국 및 국내 자료들을 우선 정리하였다. 그리고 범세계적인 차원에서 정성적 또는 정량적으로 조사한 고용전망 자료들을 정리하여 비관적 및 낙관적 전망으로 나누어 검토하였다. 또한 우리나라의 고용에 관련된 변화 요인들과 미래의 고용전망에 관한 자료들도 조사 분석하였다.

사물인터넷(IoT) 환경에서의 개인정보 위험 분석 프레임워크 (Risk Analysis for Protecting Personal Information in IoT Environments)

  • 이애리;김범수;장재영
    • 한국IT서비스학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.41-62
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    • 2016
  • In Internet of Things (IoT) era, more diverse types of information are collected and the environment of information usage, distribution, and processing is changing. Recently, there have been a growing number of cases involving breach and infringement of personal information in IoT services, for examples, including data breach incidents of Web cam service or drone and hacking cases of smart connected car or individual monitoring service. With the evolution of IoT, concerns on personal information protection has become a crucial issue and thus the risk analysis and management method of personal information should be systematically prepared. This study shows risk factors in IoT regarding possible breach of personal information and infringement of privacy. We propose "a risk analysis framework of protecting personal information in IoT environments" consisting of asset (personal information-type and sensitivity) subject to risk, threats of infringement (device, network, and server points), and social impact caused from the privacy incident. To verify this proposed framework, we conducted risk analysis of IoT services (smart communication device, connected car, smart healthcare, smart home, and smart infra) using this framework. Based on the analysis results, we identified the level of risk to personal information in IoT services and suggested measures to protect personal information and appropriately use it.

드론 센서를 시드로 활용한 MQ 기반 서명 기법의 변수 생성 방안 (A Study on the Method of Creating Variables for MQ-based Signature Schemes Using a Drone Sensor as a Seed)

  • 조성민;홍은기;김애영;서승현
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2018년도 추계학술발표대회
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    • pp.204-207
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    • 2018
  • IoT 기기 및 드론의 사용자 인증 및 기기 인증을 위해 RSA, ECDSA 등의 여러 전자서명 기법이 기본적으로 사용되고 있다. 그러나 양자 컴퓨터의 개발에 따라 Shor 알고리즘을 이용한 기존 암호 알고리즘의 공격이 가능해지고, 그에 따라 기존 암호 알고리즘의 보안성이 취약해지는 문제가 있다. 따라서 양자 내성 암호를 활용한 보안 체계의 필요성이 대두되고 있는 가운데, 본 논문에서는 양자 내성 암호인 다변수 이차식 기반의 전자서명 기법 중 Rainbow를 드론에 최적화하여 구현하기 위한 방안을 검토 및 분석하고자 한다. 그러나 기존의 Rainbow에서 사용하는 openssl 등의 오픈소스 암호 라이브러리는 PC에 맞춰 설계되었기 때문에 드론에서 난수를 생성할 때 적용이 어려운 점이 있다. 드론에는 각종 센서들이 내장되어 있으며, 센서 데이터들은 난수성을 보장하기에 용이하다. 따라서 드론의 각종 센서들을 시드로 활용하며, XOR 보정기를 통해 난수성을 해치지 않으면서 드론에서 난수를 생성할 수 있는 방안을 제안해 보고자 한다.

개선된 Perpendicular Simplification을 사용한 장애물 주변 지형적 경계 생성기법 (Keep-out Geofencing Method using A Modified Perpendicular Simplification)

  • 신수영;이금진
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.508-514
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    • 2020
  • 지형적 경계 (geofence)란 무인기가 침범하거나 또는 벗어나지 말아야 할 영역을 설정해 놓은 가상의 경계로서, 저고도 무인기 교통관리체계(UAS traffic management)의 필수적인 구성요소 중 하나이다. 본 연구에서는 perpendicular 알고리즘을 개선하여 지형적 경계를 단순화하는 기법을 제안한다. 제안된 기법을 실제 건물을 측정하여 얻은 데이터에 적용하여 성능을 평가하였으며, 제안된 방법이 기존 방법에 비해 공간적 낭비를 최소화하면서도 꼭짓점의 개수를 효과적으로 줄임을 확인하였다.

LAM 가공조건에 따른 열-구조 연성해석 (A Study on the Thermo-Mechanical Coupling Analysis to Working Condition of LAM)

  • 박정호;박성호;김귀남
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제25권6_3호
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    • pp.1127-1133
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    • 2022
  • Recently, the use of aircraft structures using Ti alloy (Ti-6Al-4V), a lightweight high-strength alloy material, is rapidly increasing due to the weight reduction of aircraft. However, high-strength materials such as Ti alloys require high energy for cutting and are classified as difficult-to-cut materials. Also, research on Laser Assisted Machining (hereinafter referred to as LAM), a cutting processing technology that utilizes improved machinability, is being actively researched. Therefore, in this paper, in order to confirm the proper temperature distribution using a laser, the finite element method is used to determine the temperature distribution according to the calorific value condition to derive the appropriate condition, and the thermal load generated at this time is used as a structural analysis. It is intended to be used as basic data for LAM processing conditions by measuring the amount of residual stress and thermal deformation caused by heat.