본 논문은 전방향 스테레오 카메라를 이용한 거리 측정을 위해 반드시 수행되어야 하는 전방향 카메라의 교정방법에 관해 기술한다. 전방향 스테레오 카메라의 교정에 있어서, 두 대의 전방향 카메라를 각각 독립적으로 교정하거나 두 대의 카메라의 베이스라인이 크지 않은 경우의 교정은 기존의 연구된 다양한 방법을 통해 가능하다. 그러나 전방향 스테레오 카메라를 이용하여 원거리를 측정하기 위해서는 베이스라인이 충분히 커야 하며, 충분히 큰 베이스라인은 두 대의 전방향 카메라를 동시에 교정하는 것이 매우 힘들다. 이는 두 대의 전방향 카메라에서 촬영된 교정을 위한 테스트패턴의 크기가 최소한 한 대의 전방향 카메라에서 매우 작은 크기로 나타나기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 베이스라인이 큰 두 대의 전방향 카메라의 교정을 위한 방법을 제안하고 실험을 통해 입증한다.
본 연구는 인터랙티브 미러 (Interactive Mirror)를 제작하여 서로 다른 공간에 있는 사용자들에게 시각 청각 촉각적 요소를 조합한 감성 커뮤니케이션(communication)을 제공하고자 한다. 인터랙티브 미러는 원거리상의 사용자들이 거울에 비친 상대방의 모습을 실시간으로 보면서 대화가 가능한 일종의 화상 대화 장치이다. 화면의 기능을 수행하는 거울을 매개로 하여 실시간 화상 대화가 가능하고, 사용자들은 실제 도구인 붓, 지우개, 도장을 이용하여 그림을 그릴 수 있다. 또한, 사용자가 인형을 터치하면 상대방에게 진동이 전해지는 구조를 통해 원거리상의 사용자간에 감성적인 커뮤니케이션이 가능하도록 한다.
근래에 이르러 시설농가, 농수산물 건조기, 저온 저장고, 양어장, 보일러, 심야전기기계장치 등의 사용이 증가하였지만 이를 관리하기 위한 인력은 항시 관련 장비의 근거리에 위치하였다. 그러나 관련 장비를 관리하기 위한 인력이 원거리에 있는 경우 장비의 이상 유무를 수시로 확인 할 수 없어서 장비의 고장이 발생하여도 적절한 조치를 취하지 못하여 커다란 손실을 입는다. 이러한 관점에서 장비에 이상이 발생하였을 때 이를 감지하여 원거리에 있는 관리자의 전화기에 자동 연결하여 녹음된 음성 메시지를 신속히 알려 적절히 대처할 수 있는 제어기 개발에 대한 연구를 수행하였다. 본 논문에서는 농업용 온실 및 기계장치에서 이상 발생 시 휴대전화를 이용하여 사용자에게 음성으로 자동 통보하는 시스템을 개발하여 시스템은 미리 지정된 전화번호로 통보를 하여 사용자가 정상적으로 인지하였는가를 인식할 수 있는 기능을 갖고 있다. 또한 미리 저장된 여러 개의 전화번호를 시스템에서 직접 Dialing 해주는 기능을 갖고 있으며, 음성합성 기능을 적용하여 온도와 이상 상태들을 음성으로 통보해 주는 기능도 갖고 있다. 또한 사용자가 원격지에서 전화를 이용하여 원격제어를 할 수 있는 기능도 갖추고 있으며, 이를 확인할 수 있는 기능을 갖는 시스템을 개발하였다.
본 논문에서는 배전지능화시스템과의 정보연계, 미래 지능형전력망 운용 및 태양광, 풍력, 연료전지 등과 같은 신에너지전원의 단지를 효율적으로 유지, 관리하기 위하여, 유 무선 네트워크를 이용하여 원격 감시제어장치를 제작하였다. 이 장치는 한기대 캠퍼스 내에 설치되어 있는 50KW급 태양광전원을 대상으로 1km 정도 떨어져 있는 그린에너지연구실에서 유무선 네트워크를 이용하여 실시간으로 출력되는 전압, 전류데이터를 무선네트워크로 장거리 전송하여, HMI 프로그램인 AutoBase로 실시간 모니터링 하도록 제작하였다. 앞으로 본 논문에서 제안한 원거리 감시제어 장치를 이용하여 원거리에 위치한 대규모 태양광발전단지의 데이터를 무선네트워크 기술로 전송받아 보구슈지를 수행할 수 있는 기반을 마련하였다.
얼굴인식 기술은 타 생체 인식 기술에 비해 경제성과 사용자 편리성이 높은 이유로 최근 몇 년간 영상 이해 분야의 가장 성공적인 응용의 하나로 주목받고 있다. 그러나 얼굴인식은 타 생체인식에 비해 정확도가 떨어지는 문제가 있으며 이것은 배경, 조명 또는 포즈등과 같은 요인으로 인해 얼굴인식을 위한 전처리 작업인 얼굴영역 검출이 어렵기 때문이다. 본 논문에서는 얼굴영역 검출을 하기 위해서 나타나는 문제점들인 배경, 조명등의 환경적인 요인을 8x8 블록영상과 블록들의 연결성을 이용하여 제거한 후 얼굴만을 검출한다. 제안된 알고리즘은 복잡한 배경 및 원거리에서 촬영된 입력영상에서도 매우 안정적으로 적용됨을 실험을 통해 확인하였다.
해양관측부이는 해상에서 일어나는 기상현상, 해양의 변화 등을 관측하는 중요시설물로 주로 원거리 해상에서 운영되고 있다. 이러한 해양관측부이는 원거리에서 운영됨에 따라 Vandalism, 선박운항 부주의 등에 의하여 파손, 유실 등의 사고가 빈번하게 발생하게 되는데, 해양관측부이가 선박 충돌 등으로 인해 손상되면 운영여건 특수성에 의해 복구 및 교체 작업에 많은 시간과 비용이 발생하게 되며, 정위치 이탈 시 2차사고의 발생 위험성이 있다. 본 연구에서는 이러한 해양관측부이의 보호를 위하여 위성전송 파노라마 카메라 및 항로표지용 AIS 등의 장치를 활용하여 접근하는 선박을 감시하고, 상대 선박에는 위험경보를 인식하여 사고를 예방하며, 불가항력적인 사고 발생 시 운영자에게 이를 신속하게 알려 조기에 필요한 조치를 취하게 할 수 있는 방법과 시스템을 개발하였으며, 해당 시스템을 효율적으로 활용할 수 있는 방안을 제시하고, 개발한 시스템의 유용성을 검증한다.
본 논문은 영상 정보를 통하여 원거리에 있는 자율주행 로봇을 실시간으로 원격 제어하기 위한 시스템 설계를 제안하고 실제로 구현한다. 본 논문에서의 제안한 시스템은 인터넷상에서 이동 로봇을 제어하기 위한 웹서버 시스템, 웹을 통하여 제어하거나, 웹 브라우저 없이 서버와 연결된 네트워크 선로를 통하여 제어하는 클라이언트 시스템, 클라이언트 시스템과 자율이동 로봇간의 양방향 통신을 가능하게 하고 모든 시스템 총괄하는 제어서버 시스템, 무선 네트웍카드를 통하여 서버의 명령을 실행하고 영상 정보를 감지하여 서버 시스템에 전송하는 로봇 시스템으로 구성된다. 클라이언트, 제어서버 시스템은 플랫폼의 이식성을 고려하여 Java 어플리케이션으로써 구현되어 질 것이며, 웹 사용자 인터페이스는 HTML 과 Java 애플릿을 사용하여 구현한다. 본 논문에서는 앞에서 제시한 이러한 원격제어 시스템을 실제로 구현하여 실험함으로써 원거리에 있는 자율이동 로봇의 실시간 제어를 검증하고 적용하고자 한다.
본 논문에서 금속 차폐 공간 내 원거리 무선 전력전송 기술의 적용방법을 제시한다. 논문에서 고려된 금속 차폐 공간은 무선 전력전송 송수신코일의 후면 및 천장, 바닥에 위치하는 철, 알루미늄, 페라이트 3종류의 금속판들로 구성된다. 본 논문에서는 유한요소해석 시뮬레이션(Ansoft Maxwell)을 통해 송수신코일 간 자기결합 측면에서 철, 페라이트 금속판 보다 우수한 알루미늄 금속판의 특성을 검토하였다.
원거리 플라즈마 화학증착법을 이용하여 저온에서 이산화규소박막을 제조하였다. 본 연구 에서는 공정변수인 기판의 온도, 반응기체의 조성 및 분압과 플라즈마 전력에 따른 산화막의 재료적인 물성을 평가하였다. XPS결과에서 산화막은 양론비(O/Si=2)보다 약간 적어 실리콘이 많이 함유된 막으로 나타났다. 이 경우 굴절율과 ESR분석에 의해 미결합된 실리콘의 양이 증가함을 알 수 있었다. SIMS분석에 의해 미량의 질소성분이 계면에 존재하는 것과 실리콘 미결함을 관찰하였다. FT-IR로부터 막내 수소량을 정량화하였으며 결합각 분포는 200℃이상에서 열산화막과 비슷한 값을 얻었다. 하지만 열산화막에 비해 높은 식각율을 보여 계면 스트레스에 의해 막내의 결합력이 약해진 것으로 생각된다.
원거리의 적외선 영상을 좁은 실험실에서 모의해야할 때 근거리의 적외선 영상이 원거리에 있는 것과 같은 효과를 내기 위하여 적외선용 굴절식 시준기를 사용한다. 이 경우에 적외선이 시준기 렌즈 면에서의 반사, 불규칙적인 굴절 등의 문제로 인해 적외선영상의 중심부 또는 외각부가 흐려지거나 검게 보이는 나르시스현상이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기위한 적외선 시준기 렌즈의 굴절률 및 배치 최적화와 렌즈표면의 코팅처리를 통하여 나르시스현상을 최소화할 수 있는 방안에 대하여 논하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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