Abstract
This paper describes a monitoring system that examines water quality by analyzing behavioral patterns
of fishes. The water quality inspection system (WQIS) captures color images of fishes with a
CCD camera, extracts out fish regions from the images, and determines motion characteristics of fishes
by computing consecutive frames. We define five types of measures that reflect behavioral patterns of
fishes : floatness, fledness, clustemess, diffusiveness, and mobility. These measures are utilized when
the system performs fuzzy inference to induce the conclusion about water quality. We believe that the
proposed system can be a solution for securing clean water.
본 논문에서는 유해 물질에 인간보다 더욱 민감하게 반응하는 어류의 움직임을 분석하여 수질의 상태를 감시하는 시스템에 대하여 기술한다. 자동수질감시 시스템(Water Quality Inspection System, WQIS)은 CCD 카메라를 이용하여 컬러 영상을 획득하고, 획득된 영상에서 어류들의 영역을 분할한다음, 몇개의 이전 프레임과 현재 프레임에서 얻어진 각각의 어류들의 위치를 이용하여 어류의 움직임을 묘사한다. 본 논문에서는 어류 행동 패턴을 반영하는 다섯 가지 유형의 특징을 정의하였다. 부유성(floatness), 회피성(fledness), 군집성(clusterness), 확산성(diffusiveness), 이동성(mobility), 이와같은 어류의 행동 패턴을 반영하는 특징들을 이용하여 퍼지 추론을 수행하고 그 결과에 따라서 현재 유해물질이 유입되고 있는지 여부를 판단한다. 본 논문에서 기술되는 WQIS은 호수 관리, 폐수 관리, 하천 관리 등과 같은 분야에 적용되어 오염물질의 유입과 같은 환경사고를 사전에 예방하는 데 사용될 수 있으리라 본다.
