• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.2760-2769
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• 2011

지능형 자율 로봇은 주어진 목표를 달성하기 위하여 계획을 수립한다. 계획은 로봇이 목표를 달성하기 위한 행위들의 나열이며 모든 행위들이 순차적으로 그리고 성공적으로 실행되었을 때 목표를 달성하게 된다. 그러나 복잡하고 역동적인 현실 세계에서는 여러 가지 요인에 의하여 발생할 수 있는 예상하지 못한 상황으로 인하여 로봇이 계획한 행위들을 더 이상 실행하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 그러므로 지능형 자율 로봇은 이러한 돌발 상황을 적절히 대처하여 주어진 임무를 성공적으로 완수할 수 있는 효과적인 처리 방법을 가지고 있어야 한다. 이정표 상태를 이용한 계획 보정 방법은 이러한 상황을 효과적으로 처리할 수 있는 방법으로서 다른 계획 보정 방법들의 장점을 가지고 있다. 본 논문은 이정표 상태를 생성하는 방법으로 후진 방법과 이정표 상태들을 구성하는 조건들에 가중치를 부여하는 방법을 제안한다. 오류 보정 방법은 부여된 가중치를 보정해야 할 조건들의 우선순위로 사용할 수 있다. 후진 방법에 의하여 생성된 이정표 상태들은 복잡정도가 낮고 또한 적당한 값의 가중치를 가지게 되므로 이정표를 이용한 효율적인 계획 오류 보정 방법을 보장하게 된다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.171-180
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• 2014

본 연구는 모의개체로 하여금 동적행위연결을 통한 목적지향 행위계획을 수행토록 하는 기법의 구현사례로서 재계획기법을 소개한다. 기존의 행위처리기법, 특히 Semi-Automated Forces (SAF)에서는 모의 초기에 주어진 정해진 계획을 단순히 수행하는 수준에서 크게 벗어나지 않는다. 따라서 인간의 판단 같은 예측불허 상황이 발생하는 (Human in the loop) 모의에서 기존 기법은 상황대처에 미흡하다. 또한 그러한 기법은 돌발상황 대응을 위한 광범위한 경우의 수를 고려하다보면 행위조합 폭증 문제를 겪을 수 있으며, 그러한 조합이 상황에 부합하지 않을 수 있다. 재계획기법은 역전파(back-propagation)를 활용, 목표달성을 위해 필요한 행위들을 검색, 연계하는 자동계획기법 구현사례이다. 이 기법은 행위에 태그(pre/post-conditions)를 부여, 동적으로 행위들을 연결한다. 본 논문은 기법의 실효성 입증을 위해 국방분야의 연구과제에 적용된 성과를 소개한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권4호
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• pp.25-35
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• 2008

가변전광표지(VMS: Variable Message Sign)는 도로이용자에게 도로, 기상 및 교통상황, 교통규제 상황에 관한 필요한 정보를 실시간으로 제공함으로써 원활한 교통흐름 및 안전운행을 유도 할 수 있는 지능형교통정보시스템 시설이다. 그 중 이동식가변전광표지(PVMS: Portable Variable Message Signs)는 특정 지점 및 구간에서 발생하는 다양한 이벤트(예: 돌발상황, 도로공사)들에 대해 정보제공 및 능동적 교통제어를 가능하도록 지원하는 장비이다. PVMS에서 표출되는 교통정보는 운전자가 보다 쉽게 이해하고, 눈에 잘 띄고, 적정거리 내에 판독하기 쉬워야 하는 조건을 만족시켜야 한다. 따라서, 운전자의 인적요인(Human Factor) 특성을 고려한 PVMS의 설치 및 메시지 운영은 쾌적성 및 안전성 향상을 위한 필수조건이라 할 수 있다. 본 연구에서는 운전경력, 성별, 연령 등의 인적요인이 PVMS를 통해 제공되는 정보처리에 미치는 영향을 메시지 판독거리를 중심으로 분석하였다. 본 연구 결과는 향후 국내 운전자 반응특성을 고려 한 VMS 설치 및 운영을 위 한 기초 연구자료로서 활용 될 것으로 기대된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권5호
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• pp.1-12
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• 2015

터널은 자연훼손 최소화, 주행편의 향상과 건설장비 발전 등의 이유로 지속적으로 건설되며, 터널의 연장 또한 증가하고 있다. 하지만, 터널의 페쇄적 구조는 대형사고로 이어질 확률이 크며, 터널에서의 교통사고 건수는 예년에 비하여 대폭 증가되고 있다. 이러한 이유로 최근 터널은 터널관리시스템을 구축하여 신속한 사고처리와 방재관리에 심혈을 기울이고 있다. 이와 같은 측면에서 본 연구에서는 실제 터널관리시스템의 현황 파악, 현 시스템 진단 및 개선사항 도출을 목적으로 하고 있다. 터널관리 시스템은 실제 터널관리시스템은 운영 및 관리하는 터널관리사무소 직원이 가장 정확히 알고 있으므로 이들을 전문가로 규정하고, 전문가 설문을 통한 시스템 진단이 가능한 분석 방법을 선택하였다. 본 연구에서는 이를 고려하여 터널관리시스템을 상위요소 3개, 하위요소 16개로 계층을 나눠 터널관리사무소의 관리자 43명을 대상으로 IPA와 AHP 조사를 수행하였다. 조사결과를 활용하여 본 연구에서는 터널관리시스템의 안전 운영 적정성을 분석하였다. 분석결과 관리자들은 터널관리를 방재관리 위주로 진행하고 있어 이 부분의 하위요소들이 대부분 중요도와 만족도가 동시에 높은 것으로 분석되었다. 하지만 돌발상황 관리와 관련된 분야는 중요도와 만족도의 차이가 1.17로 가장 높으며, IPA결과를 나타내는 포트폴리오 차트에서도 2사분면에 위치한다. AHP분석결과도 방재관리의 하위분야는 대부분 고순위로 위치하였으나, 1순위는 돌발상황 관리 분야로 조사되었다. 본 연구는 현장의 실무자가 판단한 결과로 의미가 있다고 판단된다. 또한 실무자들이 개선이 필요하다고 느끼는 항목은 우선적인 개선이 이루어져야 할 것이다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.61-67
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• 2006

본 논문에서는 협조 작업하는 로봇 시스템의 제어에 이용되는 자율도를 조정하여 인간 작업자와 로봇 시스템이 효과적으로 역할을 분담하게 함으로써 전체 시스템의 작업 능력을 최대로 이끌어내는 방법을 제시한다. 인간 조작자와 로봇 시스템은 각기 다른 특성과 장점을 갖는데, 이 장점들을 체계적으로 결합하면 현재 기술로는 완전한 자동화가 어려운 작업의 영역에까지 로봇을 활용하여 효율을 극대화할 수 있다. 인간 조작자가 로봇이 처리하기 어려운 작업을 담당하거나 사전에 프로그램하기 어려운 돌발 상황에 대응하게 하면, 각종 센서나 자동화 프로그램을 단순화할 수 있으며, 작업의 속도와 안정성도 증가될 수 있다. 제시된 방법의 효율성을 정량적으로 검증하기 위한 시도로서, 세 개의 서로 다른 기능을 갖는 로봇이 공중에 매달린 긴 빔(beam)을 지지대에 결합하는 조립작업을 서로 다른 자율도 조건에서 반복적으로 수행하여 분석 결과를 도출한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.136-141
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• 2012

운전 중 운전자의 졸음은 교통 사망사고를 일으키는 중요한 요인이며 음주운전보다도 더 위험할 수 도 있다. 이러한 이유로 운전자의 졸음을 판별하고 경고하는 시스템 개발이 최근에 매우 중요한 이슈로 떠올랐다. 그중에서도 졸음과 가장 밀접한 관련이 있는 생체 신호인 뇌파 (Electroencephalogram, EEG)와 안구전도 (Electrooculogram, EOG)를 분석하는 연구가 주류를 이루고 있다. 본 논문에서는 실험 프로토콜에 의거하여 측정된 뇌파를 주파수별로 분석하여 운전자의 상태별 뇌파 데이터베이스를 구축하고 선형예측(Linear Predictive coding, LPC) 계수를 특징벡터로 한 신경회로망 기반 운전자 졸음 감지 시스템을 제안한다. 실험결과로 졸음의 뇌파분석에서 알파파가 감소하며 세타파가 증가하는 추세를 보였으며, LPC 계수가 각성, 졸음 및 수면상태의 특징을 잘 반영하였다. 특히 제안한 시스템은 적은 샘플(250ms)을 가지고도 96.5%라는 높은 분류 결과를 얻어 짧은 순간에 일어날 수 있는 운전 시 돌발 상황을 실시간으로 검출 가능성을 확인하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.95-107
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• 2017

본 논문에서는 제도적으로 운영 중인 터널내 CCTV들로부터 실시간으로 들어오는 영상들을 최신 딥러닝 알고리즘을 이용, 학습시켜 다양한 조건의 터널환경에서 돌발 상황을 감지하고 그 돌발 상황의 종류들을 분류해 내는 시스템 개발을 위한 사전검토 연구를 수행하였다. 사전검토 연구를 위해, 2개의 도로현장의 교통류 CCTV영상 일부를 이용하여 가용한 전통적인 영상처리기법으로 영상내부로 집입하는 차량을 감지하고, 이동경로를 추적하여 일정 시간간격의 이동 차량의 좌표와 시간정보를 추출하고 학습자료를 구성하였다. 각 차량의 이동정보는 차선변경, 정차 등 6가지의 이벤트 정보와 연계된다. 차량 이동정보와 이벤트로 구성된 학습자료는 레질리언스(resilience) 기계학습 알고리즘을 이용하여 학습하였다. 2개의 은닉층을 설정하고, 각 은닉층의 노드수에 대한 9개의 은닉구조 모델을 설정하여 매개변수 연구를 수행하였다. 본 사전검토의 경우에는 첫 번째, 두 번째 은닉층 노드수가 각각 300개와 150개로 설정된 모델이 합리적으로 가장 추론정확도가 높은 것으로 평가되었다. 이로부터 일반화되기 매우 힘든 복잡한 교통류 상황을 기계학습을 이용하여 어떠한 사전 규칙설정 없이도 교통류의 특징들을 정확히 자동으로 감지할 수 있는 가능성을 보였다. 본 시스템은 시스템의 운용을 통해 지속적으로 교통류 영상과 이벤트 정보가 늘어난다면, 자동으로 그 시스템의 인지능력과 정확도가 자동으로 향상되는 효과도 기대할 수 있다.

• 한국측량학회지
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• 제27권4호
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• pp.485-493
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• 2009

u-City는 효율적인 도시 관제를 위해 통합운영플랫폼을 활용함으로서 IT 및 GIS 기술이 접목된 u-서비스를 효과적으로 제공하고 있으며, 도시 생활의 편의증대와 삶의 질 향상에도 크게 기여하고 있다. 도시관제시스템은 u-City에서 제공하는 다양한 u-인터페이스 정보매체로 각종 정보의 유기적인 연계 및 확장을 위해 반드시 필요한 핵심부문이다. 본 연구에서는 효과적인 u-서비스 실현을 위해 도시관제시스템 기반의 GIS 서비스 모듈을 구현하였으며 이를 통해 u-City 서비스 중 돌발상황 처리, 대기오염 감시 및 비상도움에 대한 GIS 서비스 시나리오를 성공적으로 수행하였다. 이는 향후 실제적인 u-City 서비스의 설계 및 활용에 대한 기초자료로 충분히 활용될 것으로 기대된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.176-186
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• 2007

SAR데이터는 기상이나 일조량의 제약을 받지 않고 능동적으로 자료를 취득할 수 있다는 장점 때문에 지표면의 시계열 분석자료로서 활용성이 높고, 재해와 같은 돌발상황의 경우에 신속하게 자료를 취득할 수 있다. 본 연구에서는 JERS-1 SAR 영상의 L-밴드 데이터로부터 InSAR 방법과 DInSAR 기법을 이용하여 DEM을 추출하고자 하였다. 추출한 coherence, interferogram 영상을 분석한 결과, DInSAR 3-pass 방식을 이용할 경우 InSAR 방식에 비해 비교적 안정된 coherence값을 가지는 것을 확인할 수 있었다 축척 1:5000 수치지형도에서 추출한 DEM을 기준자료로 하여 SAR 영상으로부터 추출한 DEM의 정확도를 평가하였으며, 안테나 간의 기선장이 DEM의 정확도에 크게 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권4호
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• pp.49-60
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• 2008

현재 비디오 영상처리시스템(VIPS: Video Image Processing System)은 실시간으로 들어오는 영상정보를 분석하여 유용한 정보를 제공하고, 하나의 카메라로 여러 차로를 동시에 감시할 수 있는 알고리즘으로 교통량, 속도뿐만 아니라 밀도 및 점유율 등 다양한 정보를 제공하나, 안전지대에서는 효과적이지 못한다. 그러나, 영상검지시스템에서 개별차량에 대한 추적시스템으로 개발할 경우 사고 및 차로 변경의 위험요소 감지 등 실시간으로 보다 다양한 정보를 제공할 수가 있다. 본 논문은 컴퓨터비전 기술을 이용하여 개별차량의 추적시스템을 개발하였으며, 이 시스템을 실제 도로영상에 적용하여 Tripwire에서 수집할 수 있는 교통정보뿐만 아니라 사고, 상충정보 등 다양한 정보를 제공한다. 본 연구의 검증을 위하여 개별차량 추적시스템으로 1) 돌발상황 감지 2) 급차로 변경과 같은 비정상적인 차량흐름의 경우를 감지하는 실험을 수행하였다.