본 논문에서는 환경 사고에 대해 사전 예방 조치에 주안점을 둔 TMS(굴뚝배출가스 감시시스템)용 실시간 영상 모니터링 시스템을 제안하였다. 기존 시스템의 문제점을 보완하기 위하여, 제안한 시스템에서는 실시간 대기오염 물질의 분석 수치와 영상 신호를 동시에 모니터 상에 나타내며 이를 통하여 대기오염물질의 실시간 감시가 가능하도록 하였다. 또한, 본 논문에서 제안한 시스템에서는 대기오염물질의 실시간 추이를 산업체의 환경부서 담당자나 운전원이 아니라도 확인이 가능하다.
본 논문에서는 실시간 감시 시스템의 응용분야를 위한 백그라운드 모델링과 업데이트 그리고 오브젝트 추출 시스템을 설계 구현한다. 일반적인 감시 시스템은 백그라운드의 모델링(background modeling)과 오브젝트의 검출(object detection), 오브젝트의 추적(tracking)으로 구성된다. 실시간 감시시스템을 가능하게 하기 위해서는 작은 시간 복잡도(low time complexity)로 백그라운드와 오브젝트를 검출할 수 있어야 하고 실외환경(outdoor)의 노이즈(noise)를 반영할 수 있어야 한다. 기존에는 빠른 백그라운드 모델링을 위해 분산, 평균, 최빈값 등을 사용한 연구들이 있었다. 이러한 방법들은 빠른 수행 속도를 보장하지만 노이즈를 오브젝트로 검출하는 문제점이 있다. 또 다른 연구 분야인 메디안(median) 검출 방법은 실외환경에 존재하는 노이즈 반영에 적합한 반면, 정렬(sorting) 연산에 많은 시간이 소요된다. 본 논문은 윈도우(Window) 기반의 러닝 윈도우 리스트(Running Window List)를 이용하여 메디안 정렬 시간을 최소화하고 실시간으로 백그라운드 모델링, 오브젝트 검출, 백그라운드 업데이트를 할 수 있는 방법을 제안한다.
시스템 처리용량의 증가로 과거 메인프레임이 처리하던 작업을 PC가 처리할 수 있게 되었다. 특히 산업계에서는 기존의 메인프레임을 PC급으로 전환하면서 PC급 시스템에서 실시간성을 보장하는 실시간 정보처리와 실시간 정보감시를 위한 실시간 모니터링 기능이 요구되고 있다. 그러나 실시간성의 보장을 위해서는 실시간 기능의 추가 및 이에 대한 검증이 필요하다. 본 논문은 이러한 실시간성의 요구를 충족시키기 위해 실시간성을 제공할 수 있는 시스템의 구축과 이에 대한 성능 검증을 목적으로 한다. 또한 실시간 정보감시를 위해 웹기반의 실시간 모니터링 시스템을 구축하는 것을 목적으로 한다.
본 연구에 구축한 실시간 광역 교통 정보시스템은 도심지내의 간선도로 및 교차로에대한CCTV 교통감시 카메라를 이용하여 교통관제센타에서 동영상에의한 교통감시와 실시간 교통정보를 수집하는 시스템으로서 도로현장의 CCTV 감시카메라와 광통신장비, 센타의 영상검지기 및 VDS Sever컴퓨터 시스템과 동영상표시 Color Monitor로 구성 되어 있는 IP Surveillance 시스템 체계를 제시하고자 한다.
핵물질을 취급하는 시설에서는 핵물질 안전조치 목적의 달성, 즉 핵물질의 군사적 전용 및 도난을 방지하기 위한 하나의 수단으로서 핵물질의 취급 및 이동을 감시하기 위한 감시시스템이 요구된다. 이 연구에서는 이러한 요구에 부응하기 위해 시설 내에서 핵물질이 이동 가능한 모든 경로에 중성자 모니터와 카메라 같은 감시 장비를 설치하고, 이들로부터 실시간으로 방사선 신호와 영상 데이터를 취득ㆍ분석하여 핵물질의 거동을 진단할 수 있는 핵물질 감시시스템을 개발하였다.(중략)
환경선량변동을 실시간으로 모니터링하기 위해서 원자력연구소 부지 주변에 온라인 감시시스템이 운영중인데, 현장에 설치된 전리함 검출기에 의해서 측정된 자료는 모뎀을 통해 무선전송방식으로 중앙제어실에 실시간으로 저장된다. 무선 송수신 방식은 전송, 처리 및 저장에 경제적이고 효과적이지만 통신 장애시 현장감시장치에 저장된 백업데이터를 가져오지 못해서 결국 데이터가 손실될 우려가 있다 물론 버퍼에 저장된 선량값을 디스켓 및 다른 off-line으로 복원이 가능하지만 이럴 경우 온라인으로 운영되는 시스템에 과거데이터를 처리해야 하므로 복잡하고 실시간으로 처리 할 수가 없다. 본 연구에서는 기존 감시시스템 중 신호처리 부분과 운영 소프트웨어를 새롭게 개발해서, 현장에 설치된 감시기와 중앙처리 장치의 시각을 매일 자동으로 동기화시키고 이를 이용해서 현장감시장치에 저장된 백업데이터를 자동으로 복원시켰다. 새로 개발된 방식을 이용할 경우 34시간이내에서 통신장애로 수신하지 못한 백업데이터를 자동으로 복원할 수 있고, 복원된 데이터를 현재시각의 데이터와 함께 실시간으로 디스플레이 할 수 있게 하였다.
본 논문은 한국형 에너지관리시스템 (K-EMS)의 발전계획 응용프로그램 기능중 하나인 예비력감시 응용프로그램 개발을 위한 예비력감시 알고리즘 개발에 관한 것이다. 예비력감시 응용프로그램은 EMS에서 실시간으로 수행되어 급전원에게 제어지역별, 발전소별, 발전기별로 현재 전력계통의 유효전력 예비력을 제시한다. 본 예비력감시 알고리즘은 국내 전력시장운영규칙의 예비력 항목으로 정의된 주파수조정 예비력, 운전상태 대기예비력, 정지상태 대기예비력, 대체예비력, 운영예비력을 계산한다. K-EMS에서는 경제급전 응용프로그램과 예비력감시 응용프로그램을 연계하여, 요구된 주파수 조정예비력 확보량을 만족하도록 경제급전에서 발전력을 조정한다. 국내 전국계통 실시간 데이터를 이용하여 K-EMS 실시간 예비력감시 알고리즘을 시험하였다.
절삭공정의 자동화의 무인화를 달성하기 위해서는 경험을 가진 작업자의 역활이 컴퓨터에 의한 자동적인 감시 및 제어시스템으로 대체되어야 한다. 특히 공작기계에서 발생할 수 있는 자체의 고장이나 절삭과정중에 발생하는 이상상태를 실시간으로 검출하여 원인을 자동적으로 진달 할 수 있어야 한다. 절삭가공 공작기계의 이상상태 감시 및 진단의 현황을 살펴보면 주로 공구상태의 감시와 채터 감시가 연구의 대상 이 되고 있다. 공구상태의 감시는 공구의 마모와 파단을 검출하고 있다. 이 중에서 공구의 파단은 발생 즉시 실시간으로 감시되어야 한다. 밀링작업에서는 1회전 이내의 공구회전에 파단을 검출하고 기계를 정지시켜야 한다. 최근의 절삭가공에서는 절삭공구로 강력절삭을 위해 고경도 재료를 사용함에 따라 공구의 파단이 빈번하게 발생하고 있다. 정면밀링과 같은 단속절상에서는 절삭날이 큰 충격을 받으므로 더욱 파단에 대한 감시가 필요하다.
본 논문에서는 감시 시스템의 기록과 검색의 효율성을 높이기 위해 감시 영상이 가지는 특징을 충분히 고려하여 영상 처리를 적용하였으며 이를 위해 배경 영역과 감시할 물체 영역을 분리하여 검색하는 시스템을 설계한다. 제안한 영상 시스템은 CCD 카메라로부터 영상을 입력받아 먼저 감시 대상의 배경화면과 감시할 대상인 물체 영역을 추출하여 카메라에서 이동물체의 생성시 정지 영상으로 기록함으로서 필요시에 즉시 시간별 또는 장소별로 감시 영상을 실시간적으로 효율적인 검색이 가능한 시스템을 구성하였다.
전력거래소에서 전력계통 및 전력시장 운영을 위해 도입한 핵심시스템은 EMS, MOS, CBP 이다. 이 세개 시스템은 각각 고유의 기능을 가진 별도의 시스템으로 구축되었다. 우리나라의 전력시장이 발전경쟁단계에 머무르면서 당초 양방향전력시장용으로 도입된 MOS시스템이 활용되지 못함에 따라 MOS시스템의 실시간 급전기능을 활용해 전력계통 운영의 안정성 및 경제성 향상을 꾀하고자 이 세 개의 시스템을 2006년 10월부터 연계 운영하고 있다. 이를 위해 CBP입찰값을 MOS의 입찰형식으로 변환하기위한 CBP-MOS 입찰변환시스템, 실시간 수요예측을 위한 수요예측 프로그램, MOS와 EMS를 일괄적으로 연계하기 위한 연계Mode, 각 발전기 운전원들에게 발전기의 급전계획값 및 실시간 운전현황을 전송하기 위한 급전지시시스템(MX) 및 전반적인 시스템 연계운영을 종합적으로 감시하기 위한 종합감시시스템 등을 개발하여 운영하고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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