• 한국건설관리학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.3-14
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• 2020

본 연구의 목적은 기존의 3D 콘크리트 프린터의 분류체계를 검토하고 비교분석하여 3D 콘크리트 프린터의 분류체계를 제안하는 것이다. 기존의 3D 프린터에 대하여 여러 분류체계가 제안되어 왔고, 관련 시장에서는 이를 사용하기도 한다. 그럼에도 불구하고, 상당히 많은 종류의 프린터가 FDM(Fused Deposition Modeling)이나 SLM(Selective Laser Melting)처럼 3D 콘크리트 프린터를 특징짓는데 적절하지 않다. 3D 콘크리트 프린터 간에 구분 짓는 특징을 밝히기 위해서, 본 연구는 기존의 3D 콘크리트 프린터를 검토하고 기존 연구에서 확인된 3D 콘크리트 프린터의 특징을 비교분석을 하였다. 그 결과, 기존의 분류체계는 최신 3D 콘크리트 프린터를 반영하지 못하였고, 분류 용어들은 모호하며, 전체 출력과정은 고려되지 않았음을 알 수 있었다. 기존 연구 분석을 통하여 3D 콘크리트 프린터의 필수적인 특징들을 도출함으로써, 새 분류체계를 제안하였다. 본 연구결과는 3D 콘크리트 프린터 관련 연구들뿐만 아니라, 상업용 3D 콘크리트 프린터들을 분류하는데 기초가 될 수 있을 것이다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.84-96
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• 2013

최근 건설 산업의 디지털화로 인하여 건축 디자인이 정형에서 자유로운 비정형 형태로 변화하고 있다. 특히, 국내에서는 최근 비정형이 디자인 경향으로 도입되어 현상설계, 턴키 등에서 설계 당선을 위한 디자인 요소로 많이 적용되고 있다. 그러나 기존의 정형 건축물의 외벽공법을 비정형 건축물의 외피에 그대로 적용함으로써 누수 및 크랙 등 다양한 하자가 발생하고 있다. 이러한 문제점을 개선하고 공사기간과 공사비를 최소화할 수 있는 비정형 건축물의 설계와 시공이 새로운 기술로 도입되고 있다. 이에 본 연구는 비정형 외피시스템 구현을 위한 공법을 국내외 비정형 건축물의 외피시스템 사례 분석을 통하여 실증적으로 시사점을 도출하고 비정형 건축물 외피시스템의 설계와 시공시 고려해야 할 사항을 다음과 같이 제시하였다. 첫째, 시공성을 고려한 비정형 형태의 설계가 되도록 하여야 한다. 둘째, 2방향 곡면을 정확히 구현할 수 있는 단위 패널 생산 기술의 개발이 필요하다. 셋째, 비정형 콘크리트 외피용 노출 콘크리트 거푸집을 개발하여야 한다. 넷째, 외피 시스템을 부위별로 구분하여 우수처리와 방수를 위한 재료와 공법 특성과 유지관리 방안을 고려하여야 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.100-100
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• 2017

하천에 유입된 오염물질의 2차원 혼합거동은 하천 주흐름에 의한 이송현상과 유속 성분의 수심평균 값에 대한 공간적 편차로부터 야기되는 분산현상으로 설명 할 수 있다. 이는 3차원 이송확산 방정식으로부터 수심 적분된 2차원 이송-분산 방정식으로 수학적 유도가 가능하며, 수심방향으로 적분하는 과정에서 발생되는 농도의 분산항은 Taylor Dispersion 개념에 기초하여 종방향 및 횡방향의 2차원 분산계수로 표현된다. Fischer(1978)는 연직방향 유속분포로부터 2차원 분산계수를 추정하는 해석해를 수학적으로 유도하였으나, 실제 하천에서 정밀한 연직방향 유속분포를 계측하는 것은 많은 비용 및 노동력을 초래한다. 따라서 선행 연구자들은 2차원 혼합모형의 분산계수를 산정하고자 실험적 방법으로써 추적자실험을 수행하였다. 추적자실험은 추적자 물질을 수체에 주입한 후 농도의 변화를 관측함으로써 추적자물질이 하천에서 이송 및 분산되는 과정을 이해하는데 유용하다. 기존의 추적자실험은 고정된 위치에서 농도를 계측하여 시계열적인 농도의 변화를 관측한 후, 오염운 동결가정을 통해 종,횡방향 분산계수의 산정이 가능하지만, 오염물질 농도의 공간적 분포를 얻기에는 한계가 있다. 본 연구에서는 기존의 추적자실험법의 한계를 극복하고자 형광물질을 이용한 추적자실험을 수행함과 동시에 드론에 장착된 디지털카메라를 이용하여 항공영상을 취득 및 분석하여, 하천에 주입된 형광물질의 농도분포를 시공간적으로 추출하는 기법을 개발하고, 이를 바탕으로 오염물질의 2차원 혼합거동을 분석하였다. 본 실험은 한국건설기술연구원의 안동하천실험센터의 A3실험수로에서 수행되었으며, 실험수로는 평균 하폭 5 m, 평균 수심 0.44 m, 유량 $0.96m^3/s$의 실제 소규모 하천과 유사한 축척을 가지고 있다. 추적자물질은 Rhodamine WT 용액이 사용되었으며, 실험수로 내 설치된 15개의 형광광도계(YSI-600OMS)를 이용하여 농도를 측정하였다. 항공영상의 취득을 위해 이용된 드론은 DJI-Phantom 3 Professional 이며, 3840x2160의 해상도로 초당 30 frame의 동영상으로 취득되었다. 영상의 정합 및 좌표화를 위해 RTK-GPS를 이용하여 12개의 지상 기준점의 좌표를 취득한 후, 사영변환을 통해 영상좌표를 지상좌표로 변환하였다. 영상의 픽셀값을 농도장으로 변환하기 위해 각 RGB 밴드의 픽셀값을 통계적으로 분석하여 농도장으로 변환하였으며, 영상으로부터 얻은 농도장은 형광광도계에 의해 실측된 농도와 결정계수 0.9이상의 수준으로 정확도를 나타냈다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1489-1503
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• 2022

드론(drone)과 센서(senor) 적용기술은 농업분야 작물의 성장 정보에 대한 디지털화를 가능하게 하면서 정밀농업 발전을 한층 가속화하고 있다. 이 기술은 자연재해 발생시 농작물 피해량 산정을 가능하게 하고, 현장 방문조사로 진행되고 있는 농작물재해보험 평가방법의 과학화에 기여할 수 있다. 본 연구는 콩을 대상으로 드론 기반 RGB영상을 취득하여 추출된 식생지수로 도복피해율을 산정하는 방법을 개발하고자 하였다. Support Vector Classifier (SVC) 분류 모델은 Crop Surface Model (CSM) 기반의 도복피해율에 식생지수를 추가하여 식생지수 적용성을 검토하였다. 식생지수 중 Visible Atmospherically Resistant Index (VARI), Green Red Vegetation Index (GRVI) 기반 콩의 도복피해율 분류 정확도는 각각 0.709, 0.705로 높은 분류정확도를 나타내었다. 연구 결과, 드론 기반 RGB 영상은 도복피해율 산정에 매우 유용한 도구로 활용 가능하다는 점을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 얻어진 결과는 이상기후로 인한 광역 지역 자연재해에 대한 도복피해 산정 시 Sentinel-2, RapidEye 위성과 더불어 2025년 발사 예정인 농림업중형위성 영상과 연계해 활용 가능할 것으로 기대된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제11권3호
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• pp.303-314
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• 2009

암석 절리면의 거칠기의 발현에 따른 돌출부의 손상 특성을 연구하기 위해 전단시험 한 절리면 시편에 대한 이미지 분석을 수행하였다. 동일한 절리면에 대한 반복적인 시험에는 복제 시편을 사용한 모델시험이 가장 적합하였으므로 암석절리면으로부터 각기 다른 4종류의 3차원 거칠기를 복제하고, 고강도 석고를 사용한 시편을 제작하였다. 연직응력 수준을 변화시키며 총 20여회의 전단시험을 실시하였으며, 전단된 시편의 디지털 사진의 이미지 분석을 통하여 손상된 거칠기의 국지적 양상과 규모를 분석하였다. 분석 결과 거칠기의 손상 특성은 연직응력의 수준에 크게 의존하며, 돌출부의 파괴와 마모로 규정할 수 있는 것으로 나타났다. 돌출부 손상은 첨두 전단변위에서 가장 많이 발생하며, 변위가 증가하면 작은 돌출부들이 새롭게 손상되어 평균적인 돌출부의 손상 규모는 일정한 것으로 나타났다. 고강도 석고를 사용한 전단시험 결과에 자연 암석절리의 돌출부를 구성하는 광물입자의 물리적 특성이 완전하게 반영될 수는 없다. 그러나 첨두 전단변위와 돌출부 손상과의 상관관계에 대한 정량적 연구 결과는 돌출부 손상 특성의 파악이 암석 절리면 역학적 특성과 전단모델의 연구에 매우 중요한 수단이 될 수 있음을 보여준다.

• 한국지리정보학회지
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• 제26권4호
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• pp.17-26
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• 2023

지하공간통합지도는 7종의 지하시설물, 6종의 지하구조물, 3종의 지반을 포함한 16종이 하나로 통합된 3차원의 지도이다. 지하공간통합지도의 체계적인 구축·관리·활용을 위해 「지하안전관리에 관한 특별법」으로 제도화 되었다. 그러나 지하공간통합지도 갱신 자동화 기술 등 새로운 기술의 개발과 지하공간통합지도 활용성 확대를 위한 제도적 장치가 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 지하공간통합지도의 현황을 살펴보고 「지하안전관리에 관한 특별법」의 개정방안과 세부 운영관리규정(안)을 통해 현행 제도의 개선방향을 제시하고자 했다. 개선방향은 크게 3가지로 지하공간통합지도의 제출 창구를 명시화 하고 운영관리규정을 통해 절차를 세분화함으로써 업무의 혼란을 줄일 수 있을 것이다. 그리고 지하공간통합지도 활용 의무대상 사업의 공간적 제약에 대한 내용을 삭제함으로써 모든 굴착공사에서 활용할 수 있도록 하는 등의 개선 방향을 제시하였다. 이와 같은 개선 사항이 제도적으로 반영된다면 디지털트윈 국토의 핵심정보로 지속적인 활용이 될 수 있을 것이다.

• 지적과 국토정보
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• 제50권1호
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• pp.215-229
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• 2020

최근 4차 산업혁명 등의 정보화 환경 변화에 따라 도시, 건설, 교통, 에너지 등의 기존 국토교통 분야 뿐만 아니라, 디지털트윈, 자율주행, VR/AR, 디지털콘텐츠 등의 최신 분야에서도 공공 및 민간의 3차원 입체모형 수요가 크게 증가하고 있다. 실제로 다양한 서비스 및 산업 분야에서 LOD1에서 LOD4에 이르기까지 다양한 정밀도를 가진 입체모형에 대한 수요가 더욱 증가할 것으로 예측되고 있다. 그러나 현재 국토부, 지자체, 민간기업 등은 대규모의 구축 비용 및 시간 문제로 인하여 각기 다른 정밀도의 입체모형을 일부 특정 지역에 대해서만 구축하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 전 국토를 기준으로 이러한 구축 비용 문제를 해결할 수 있는 실현 가능한 입체모형 구축 방안을 제시하고자 한다. 이를 위하여 우선 입체모형의 활용 현황 분석, 입체모형에 대한 수요 분석, 그리고 다양한 입체모형 구축 방법 및 비용 분석을 수행하였다. 이후 이들 분석 결과를 바탕으로 전 국토에 대하여 항공사진 매칭 기반의 자동화된 입체모형 생성 방법을 이용한 LOD3 구축 방안을 도출하였으며, 랜드마크에 대한 LOD4 구축과 비도심지에 대한 LOD2 구축의 보완 방안을 추가적으로 도출하였다. 본 방안은 현재 시점에서 실효성 있는 입체모형 구축 및 갱신 계획 수립에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제31권4호
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• pp.801-824
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• 2022

최근 유엔에 의해 전 세계 탄소배출량 중 건물부문에서 발생하는 탄소배출량이 38%로 기타 산업부문(32%), 운송부문(23%)을 제치고 가장 높다는 사실이 밝혀지면서, 해외 선진국을 필두로 건물부문의 탄소배출량을 절감하기 위한 방안으로 ESG가 적극 활용되고 있다. 국내에서도 올해 국민연금이 '투자자산 50% 이상 ESG 고려'를 발표하면서 건설업계와 자산운용사들을 중심으로 건물부문에 ESG를 도입하려는 움직임이 속도가 붙고 있다. 그러나 국내의 ESG 평가시스템은 아직까지 주로 기업지배구조와 사회적 책임 분야에 집중되어 있어 환경 분야에 대한 관심도는 선진국 대비 뒤처져 있는 편이다. 앞으로 건물부문 ESG는 10년 동안 급성장할 것으로 전망되며, 이에 대비한 다음과 같은 발전방향을 제언한다. 첫째, 인센티브제 확대이다. 정부가 환경 규제 등 건물부문 ESG와 관련한 정책을 성공적으로 시행하기 위해서는 규제 위반에 따른 임대 제한이나 징벌세 등과 같은 네거티브 제도 외에 규제 준수 시 세금 감면, 건축물 기준 완화 등과 같은 인센티브 제도를 지금보다 더 확대해야 한다. 둘째, 표준화된 ESG 기준 정립이다. 글로벌 기준과 거리가 먼 독자적인 한국형 ESG 기준을 만들기 보다는 글로벌 기준과 평가방법의 공통부분을 잘 정리하여 모든 이해관계자가 동일하게 활용할 수 있는 표준 교과서 형태의 지침을 만들어 제공하는 것이 필요하다. 셋째, 건물부문 ESG와 디지털 전환(DX)을 연계시키는 노력이다. 인력중심으로 운영되고 있는 건물부문 운영방식을 디지털화하여 지능형 중심으로 전환해야 실질적인 에너지 절감과 탄소배출량 절감을 실현할 수 있기 때문이다.

• 정보보호학회지
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• 제14권1호
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• pp.46-55
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• 2004

21세기에는 정보기술의 혁명적 발전과 함께 전쟁양상이 파격적으로 변화될 것으로 예측되며, 전력체계의 특성이 근본적으로 변화됨과 더불어 전쟁 패러다임이 획기적으로 변하고 있다. 특히, 정보과학기술을 이용한 정밀감시, 통제, 타격 복합체계의 구축이 군사력 발전의 근간이 되고 있으며, 앞으로 디지털, 인터넷, 생명공학, 나노기술 등을 복합적으로 활용하는 것이 전력체계의 중심 축이 될 것이다. 특히 전쟁 수행 방식 및 수단의 변혁과 군사패러다임의 보편적 변화추세에 능동적으로 대비하기 위하여 유선과 무선 그리고 근거리 무선 사이에 이음매 없는 통신망이 실현됨으로써 누구든지 어디서나 네트워크로부터 자신이 필요한 정보를 얻을 수 있는 유비쿼터스 컴퓨팅을 민간분야에 활용하여 스마트 흠과 물류에 적용한 사례를 살펴보았다. 유비쿼터스 컴퓨팅과 네트워크 기술은 21세기 변화될 형태의 전쟁을 수행하기 위해 국방 분야 적용이 필수적이며, 이를 통해 전술적인 감지$.$추적 능력의 차대 및 고도화된 전술 정보의 실시간 교환$.$공유, 전술부대의 커뮤니티 파워증대 효과를 가져 올 수 있다. 따라서 유비쿼터스 국방(u-Defense) 시대로 가기 위해 개발하여 적용 가능한 핵심 분야인 내장형 모바일 ad-hoc 네트워크 프로토콜, 무선 센서 네트워크, RFID(Radio Frequency Identification)를 활용한 유비쿼터스 군수지원 등을 제시하였다. 이러한 유비쿼터스 국방을 위하여 우선 비용 측면과 민간분야에 비해 훨씬 강화된 정보 보호 및 무기체계간 상호인증 환경을 고려해야 하며, 국방 정보화에 전력증강차원의 과감한 투자가 요구된다. 또한, 저 비용 고효율의 군사력을 구축해야할 것이며, 첨단 정보체계 건설을 주도할 수 있는 정보 인력을 양성하여, 장기적으로 종합적인 발전계획을 수립하고 국방 정보 체계를 효율적으로 구축하면 군 전력향상에 획기적으로 기여할 수 있을 것이다.

• 대한공간정보학회지
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• 제17권1호
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• pp.105-111
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• 2009

최근 각종 건설현장에서 최신측량기술을 이용한 다양한 정보 취득을 통해 시공성 및 안전성을 높이는 연구가 활발히 진행되고 있다. 디지털 영상은 영상 취득이 간편할 뿐만 아니라 영상으로부터 다양한 정보를 취득할 수 있기 때문에 최근 영상처리기술의 발전과 더불어 많은 활용성이 기대되고 있다. 본 연구에서는 터널과 같은 지하공간의 경우 일반렌즈로는 영상 촬영이 어려운 단점을 극복하기 위하여 어안렌즈를 활용한 영상 취득을 제안하였으며, 터널벽면을 모자이크 영상으로 매핑하는 프로그램을 개발하였다. 터널벽면에 대한 모자이크영상은 터널현장에서 절리면의 검출과 콘크리트 라이닝의 균열, 누수, 백화, 박리 등의 이상을 검측하고 분석하는데 활용될 수 있다.