• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권12호
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• pp.191-199
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• 2023

본 논문에서는 자율협력주행을 위한 인프라로써 제작된 5가지 센서 전용 시설물들에 대해 라이다로 취득한 포인트 클라우드 데이터로부터 시설물들의 특징을 추출하는 방법을 제안한다. 자율주행차량에 장착된 영상 취득 센서의 경우에는 기후 환경 및 카메라의 특성 등으로 인해 취득 데이터의 일관성이 낮기 때문에 이를 보완하기 위해서 라이다 센서를 적용했다. 또한, 라이다로 기존의 다른 시설물들과의 구별을 용이하게 하기 위해서 고휘도 반사지를 시설물의 용도별로 디자인하여 부착했다. 이렇게 개발된 5가지 센서 전용 시설물들과 데이터 취득 시스템으로 취득한 포인트 클라우드 데이터로부터 측정 거리별 시설물의 특징을 추출하는 방법으로 해당 시설물에 부착된 고휘도 반사지의 평균 반사강도을 기준으로 특징 포인트들을 추출하여 DBSCAN 방법으로 군집화한 후 해당 포인트들을 투영법으로 2차원 좌표로 변경했다. 거리별 해당 시설물의 특징은 3차원 포인트 좌표, 2차원 투영 좌표, 그리고 반사강도로 구성되며, 추후 개발될 시설물 인식을 위한 모형의 학습데이터로 활용될 예정이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.236-236
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• 2020

데이터마이닝은 빅데이터를 활용하는데 주로 활용되는 기술이다. 빅데이터 활용의 중요성이 증대됨에 따라 빅데이터를 기반으로 데이터마이닝을 활용한 생산, 금융, 통신 등의 성공적인 활용사례가 있지만 상수도 시설물에 적용한 사례는 드물다. 본 연구에서는 R프로그램을 기반으로 확보하기 어려운 데이터를 얻고자 관련 기사를 수집하고 데이터마이닝의 주요 기능인 분류, 군집(K-means)분석을 수행하였다. 예를들어, 상수관로의 정밀한 누수 분석을 위해서는 관경, 매설년도 등의 세분화된 자료가 필요하나 이러한 자료들은 쉽게 확보할 수 없다는 한계를 갖고 있다. 이러한 관점에서 상수관망 단수, 누수 등의 키워드를 통해 얻을 수 있는 기사를 기반으로 주요 키워드에 대한 군집분석을 수행하여 세분화된 상수관망 자료를 획득 및 분석하였다. 단수, 누수 키워드 기사에 의해 관경정보 등 파손된 관로의 정보를 확보할 수 있는 것으로 나타났으며 향후 확보하기 어려운 데이터를 보완할 수 있는 방법 중 하나로 활용될 수 있을것으로 기대된다. 그러나, 데이터의 양과 보다 정교한 군집분석을 위한 키워드설정 등의 추가연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 대한공간정보학회지
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• 제24권1호
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• pp.43-50
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• 2016

우리나라의 도시화율은 점점 높아지고 있으며 이에 따라 도시인구 증가와 더불어 다양한 도시시설물들이 급속도로 도시에 집중되고 있는 실정이다. 이에 따라 다양한 재해로 인한 피해가 발생되고 있고 사회재난 중 화재는 교통사고와 더불어 도시에서 가장 많은 피해를 입히고 있다. 2015년 우리나라의 화재발생은 44,432건이 발생하여 253명의 사망자와 4,300억원의 재산피해가 발생하여 다양한 피해 저감 노력에도 불구하고 감소되는 추세를 보이고 있지 않다. 이에 본 연구에서는 국가화재정보시스템과 진주소방서를 통하여 2007년부터 2014년까지 발생한 진주시 화재자료를 수집하였으며 행정자치부의 시설물 현황 DB를 통해 진주시의 화재와 시설물의 군집성을 분석하고 화재위험도를 산출하였다. 그 결과 미국소방기술사회(SEPE:Society of Fire Protection Engineers) 기준에 따른 화재발생빈도에 대한 위험 등급을 4단계로 구분한 경우 가장 높은 A등급으로 업무시설, 위락시설, 자동차시설이 분류되었으며, 그 다음으로 U등급은 단독주택, 공동주택, 교육시설, 판매시설, 숙박시설, 집합시설, 의료시설, 산업시설, 생활서비스시설, EU등급은 기타주택이고, 마지막으로 가장 낮은 BEU등급은 위험물제조시설로 나타났다. 또한 인명피해를 기준으로 한 경우 가장 위험도가 높은 시설물은 위험물제조시설이었고 재산피해를 기준으로 한 경우는 집합시설과 산업시설이 가장 위험도가 높게 나타났다. 이상과 같이 도시에서 발생된 화재를 시설물별로 구분하여 발생빈도, 인명피해, 재산피해에 대해 위험등급을 산정하여 제시함으로서 도시공간에 분포한 시설물에 대한 화재저감대책을 수립하는데 효과적으로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권2호
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• pp.50-57
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• 2023

인공지능 제반 기술의 발전에 힘입어 도로교통에서 자율주행이 점진적으로 보편화되고 있는 추세이다. 물류 운송 체계에 있어 화물차량의 군집주행은 물류수송의 효용을 극대화할 수 있는 장점이 있기 때문에, 이를 위한 초연결 자율주행 (Connected-Automated Vehicle) 기술이 빠르게 진화하고 있다. 그러나 군집주행으로 인한 반복 하중이 시설물에 미치는 영향에 대한 구조적 검토는 미흡한 편이다. 이 연구에서는 군집 주행 시 발생하는 교량의 동적 거동을 분석하고, 운행 안전성을 확보하기 위해 다양한 시나리오 구성하여 매개변수에 따른 응답의 증폭을 비교하였다. 주행 조건에 따른 동적 거동의 변화를 평가하기 위해 인공지능 기법을 활용하여 군집주행시 최대응답을 추정하고, 활용된 매개 변수의 중요도를 평가하였다. 인공지능 기법에 따른 추정 변위의 정합성을 평가함으로써, 최적합 알고리즘을 선정하였다.

• 한국조경학회지
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• 제49권1호
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• pp.19-30
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• 2021

본 연구에서는 서울의 소규모 유휴공간을 시민참여의 방식으로 재생하는 "72시간 프로젝트" 사업의 경관적 개선 효과를 분석하였다. 2016년부터 2019년까지 조성된 29개소의 작품을 연구의 대상으로 삼았다. 12개의 경관형용사 쌍을 활용한 작품 조성 전·후의 경관 이미지 선호도를 분석하였으며, 설문 조사 결과를 바탕으로 기술 통계량 분석, 상관관계 분석, 요인분석, 군집분석, 분산분석을 시행하였다. 조성 후의 만족도는 3.63으로 프로젝트의 결과, 경관 개선의 효과가 있는 것으로 나타났다. 요인분석을 통해 조화성과 심미성이라는 두 가지 요인이 도출되었고, 군집분석을 진행하여 네 가지 군집 별 작품의 특성을 파악할 수 있었다. 군집분석의 결과, 조화성과 심미성이 모두 높은 군집이 종합만족도 평균도 가장 높았다. 다른 군집의 특성을 비교할 때 만족도 평가 시 조화성이 심미성보다 중요한 요인으로 작용하였다. 작품군의 정성적인 특징을 분석한 결과, 식재 면적이 풍부하며 시각적으로 두드러지는 시설물 중심의 설계보다는 공간적으로 균형감이 있는 설계가 경관 개선 효과가 크다는 결론을 도출하였다. 본 연구는 향후 이용자 행태 연구를 통해 보완될 필요성이 있으며, 향후 다양한 소규모 유휴공간 재생 사업의 발전적 방향을 수립하는데 기여할 수 있는 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.145-150
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• 2015

주안전과 밀접한 CCTV의 요구 및 설치는 날로 증가하고 있다. 그러나 현재 방범 CCTV에 대한 체계적인 계획과 위치타당성 검증에 대한 분석은 전무한 상태에서 단순히 주민들의 요구에 대응하는 수준에 머물고 있다. 단순히 CCTV 밀집도를 늘리면서 시민들의 안전을 강구하는 방법은 한계가 있다. 범죄의 특징 중 하나가 과거 발생지역중심으로 군집하는 현상을 보이며 또한 이런 범죄들은 상호연관성이 강하다. 약 2년간 범죄자료를 Geo-coding하고, 18개의 변수를 사회경제, 도시공간, 범죄방어기재시설물, 범죄발생지표로 대별하여 군집분석과 공간통계분석을 실행하여 5대 범죄와 절도범죄, 폭력범죄, 성폭력범죄가 최근린 분석과 Ripley's K함수에 의해 군집성을 확인하였다. 범죄들의 군집성 검토 후 본 연구에서는 위험지점(Hotspot)에 대한 개념을 정립하고, 위험지점선정에 대한 기법을 고찰한 후 본 연구에 타당한 Nearest Neighbor Hierarchical Spatial Clustering 기법을 활용하여 5대 범죄, 절도범죄, 폭력범죄, 성폭력 범죄의 위험지점을 선정하고 중첩분석을 하여 연구지역내 총 105개 지점의 군집수를 얻을 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.191-191
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• 2019

최근 전세계적 추세인 기후변화에 따라 빈번하게 발생하는 집중호우와 하천주변의 급격한 도시화로 인한 불투수면적 증가에 따라 동일한 하천에서도 시간이 지남에 따라 유출량이 급격하게 증가하고 있다. 이로 인해 도시하천유역에서 침수피해 및 피해액이 증가하는 추세이다. 이러한 피해를 방지하기 위해 우리나라는 국가하천, 지방하천, 소하천에 대한 치수계획을 수립하고 있으며 주기적으로 재수립하고 있는 실정이다. 하천에 대한 대표적인 치수계획인 하천기본계획은 하천에 대한 치수계획 뿐만 아니라 하천환경, 하천공간계획, 하천시설물 유지관리방안 등을 고려하여 수립하도록 하고 있다. 하지만 현재 수립되고 있는 하천기본계획을 자세하게 살펴보면 치수, 하천환경 등 분야별 조사 및 분석은 수행하고 있으나 연계성이 부족한 것이 사실이다. 예를 들어 하천의 치수측면의 요소는 하천환경을 구성하는 요소에 긍적적인 기능을 할 수도 있고, 부정적인 기능을 할 수도 있으며 하천환경 뿐만 아니라 친수공간 결정에 영향을 동시에 미칠 수 도 있을 것이다. 따라서 본 연구에서는 하천의 치수계획과 관련된 분야를 치수, 하천환경, 친수공간, 하천시설물 4개 분야로 구분하고, 각 분야를 구성하는 요소들이 타 분야 및 분야를 구성하는 요소들에 어떤 영향을 얼마나 미칠 수 있는 지에 대한 영향성 또는 민감도를 정량화하여 평가할 수 있는 기법을 개발하여 종합적인 하천치수계획이 수립될 수 있도록 하고자 한다. 이를 위해 하천기본계획, 하천설계기준, 4개 분야에 대한 평가 관련 선행연구 분석을 통해 하천구성요소들 망라하여 목록화 하였고, 각 분야를 대표할 수 있는 주요 요소들을 도출하여 군집화 하였다. 본 연구를 통해 도출된 치수, 하천환경, 친수공간, 하천시설물 분야별 주요 하천구성요소는 도시하천에 대한 종합적인 치수계획을 수립하기 위한 기법을 개발하는데 기초자료로 활용될 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제43차 동계학술발표논문집 19권1호
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• pp.137-140
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• 2011

시설의 안전성 평가에 대한 연구는 안전성에 영향을 주는 데이터를 정량화하여 획일적인 자동 수행하는 안전관리가 주를 이루고 있다. 이와 달리 자율수행은 수집 된 상황 정보나 상태 데이터를 이용하여 안전성을 예측하고 사고 위험성을 경보하여 사고를 예방 할 수 있다. 본 연구에서는 다양한 시설물 중에서 가스배관의 부식에 대한 판단을 위해서 신경망의 대표적 비지도학습인 자기조직화지도를 적용한다. SOM의 적용에서는 주변효과를 보완하기 위해서 관계적관점지도로 맵을 구성한다. 학습 할 데이터는 가스배관의 방식전위이다. 배관의 부식상태를 확인하기 위하여 수집 된 데이터인 방식전위에는 부식에 대한 위험요인이 내재되어 있다. 학습 후 새로운 데이터가 입력되면 각 상태 군집의 중심뉴런과 맵핑된 뉴런의 유사도를 측정하여 배관의 부식상태를 결정한다. 제안 된 방법으로 판단 된 결과를 기존에 사람이 판단한 결과와 비교하여 검증한다. 이를 통해 배관의 부식상태를 자율적이고 신속하게 판단하여 지능화 된 가스배관 관리로 활용한다.

• 대한공간정보학회지
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• 제23권2호
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• pp.17-26
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• 2015

하천 코리더는 종의 국소적 소멸을 예방하도록 분산과 이동을 원활하게 한다. 그러나 우리나라는 수변의 치수, 친수, 이수와 같은 기능을 중시한 결과 수중보, 댐과 같은 인공구조물 설치로 하천 코리더의 연결성을 약화시켜왔다. 본 연구는 강원도 횡성의 섬강을 대상으로 어류의 군집에 영향을 미치는 변수를 종분포모형을 이용하여 추출하고 수변지역의 연결성을 종풍부도와 희귀도로 평가하는 것이다. 현장조사 결과 출현종수는 38종 7,061개체로 나타났으며, 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 종분포모형 결과 어류의 종풍부도에 영향을 주는 변수는 유속과 급여울, 하천의 폭과 수변의 면적으로 선택되었으며, 모형의 정확도 검증 결과 상관계수는 0.83, 절대평균오차는(MAPE)는 19.2%로 적합한 것으로 나타났다. 둘째, 희귀도가 낮은 지점은 수로가 직강화된 전천과 횡성군 시가화지역 인근으로 나타났으며, 높은 지점은 하천 폭이 넓고 섬강과 전천이 합류하는 지점과 하도습지가 있는 하류지점으로 분석되었다. 연결성이 낮은 지점은 수변의 완충림이 거의 없고 보(洑)가 설치되어 있는 지점으로 나타났으며, 높은 지점은 하천 주변에 농경지 및 산림과 같은 자연토지피복이 우점하고 수변의 모래/자갈의 비율이 높은 곳이 연결성이 높게 평가되었다. 본 연구에서 제시한 결과는 복원을 위한 가이드로 기존 수변 시설물을 개선하고 추가하여 연결성을 강화시키는데 좋은 기준이 될 것으로 판단한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.1524-1532
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• 2015

본 연구에서는 우리나라 교통안전수준의 제고를 위해 충청권을 대상으로 교통사고분석자료를 이용한 요인분석 및 군집분석과 설문조사를 실시하여 충청권 교통사고 특성을 분석하였으며, 분석결과를 토대로 충청권 실정에 맞는 교통안전기술을 개발하였다. 충청권 운송업자들을 대상으로 실시된 설문조사결과, 충청권의 주요사고 위협요인으로 '보행자 및 고령자 통행'과 '시인성 부족문제'가 가장 큰 것으로 나타났고, 가장 많이 필요로 하는 시설물로서는 '야간 운전시 조명시설'인 것으로 나타났으며, 시설물 설치로 인한 기대효과는 비교적 높을 것으로 나타났다. 또한, 교통사고분석자료를 활용하여 요인분석과 군집분석을 수행한 결과, 충청권의 도시유형별 사고특성은 도시형지역보다는 농촌형지역일수록 교통사고위험도가 높아짐을 확인했으며, 특히 보행자사고 및 농기계사고의 위험도가 높음을 확인했다. 따라서 본 연구에서는 분석결과를 토대로 충청권 교통안전수준의 향상을 위해 보행자 건널목 인식등, 교통약자 노견용 인식등, 농기계 운행 안전 LED전광판 등의 기술을 제안한다.