• 융합정보논문지
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• 제7권6호
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• pp.201-207
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• 2017

수전설비의 고장은 산업과 가정 등 전력을 사용하는 모든 곳에 정전사고를 발생시켜 많은 불편과 문제의 원인이 되고 있다. 수전설비 고장의 주요 원인으로는 노후화를 비롯하여 태풍, 지진을 비롯한 자연재해와 동물 등으로 파악되고 있다. 현재는 수전설비의 온도가 높아지면 고장이 발생한다는 추측만으로 온도의 고온이 지속되는 것을 모니터링한다. 따라서 적기에 수전설비의 고장에 대응하기 어려운 측면이 존재하는 것이 사실이다. 이 논문에서 제안하는 수전설비 모니터링 시스템은 갑작스런 자연재해 등으로 인한 고장을 제외한 일반적인 고장에 대해 효율적으로 대응하는 방안으로 제안한다. 수전설비 모니터링 시스템은 열 감지 센서를 부착하여 수전설비를 실시간으로 감시하고, 감시한 데이터를 수집하여 인공신경망을 이용한 학습을 통해 축적된 정보를 이용하여 고장을 예측한다. 인공신경망의 학습과 실험을 통하여 제안 방식이 효율적임을 보였다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.13-23
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• 2017

본 논문에서는 사용자의 편의성을 향상시킨 새로운 인 핸드 3D 모델링 시스템을 제안한다. 기존의 시스템은 사용자의 편의성이 낮은 문제점이 존재하여 물체를 손으로 들고 모델링을 진행하는 인 핸드 모델링 시스템이 연구되어 왔으나 손 제거를 위한 추가적인 장비가 필요하거나 특정 조건에서만 모델링이 가능한 문제가 발생하였다. 이에 본 논문에서는 자동 손 제거를 위한 접촉 상태 변화 감지 알고리즘과 정확한 정합을 위한 이상점 제어가 가능하고 색상정보를 추가적으로 이용하는 개선된 ICP 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘을 사용하면 추가적 장비나 어떠한 제한조건 없이 정확한 모델링이 가능하다. 본 논문에서는 실제 데이터를 이용한 실험을 통해 제안된 시스템을 활용하면 어떠한 제한 조건도 없는 일반적인 상황에서 정확한 모델링을 수행할 수 있음을 보였다.

• 융합정보논문지
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• 제11권10호
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• pp.45-52
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• 2021

본 논문에서는 U-Net 기반의 semantic segmentation 방법에서 정확도를 개선하기 위한 Atrous Residual U-Net (AR-UNet)을 제안하였다. U-Net은 의료 영상 분석, 자율주행 자동차, 원격 감지 영상 등의 분야에서 주로 사용된다. 기존 U-Net은 인코더 부분에서 컨볼루션 계층 수가 적어 추출되는 특징이 부족하다. 추출된 특징은 객체의 범주를 분류하는 데 필수적이며, 부족할 경우 분할 정확도를 저하시키는 문제를 초래한다. 따라서 이 문제를 개선하기 위해 인코더에 residual learning과 ASPP를 활용한 AR-UNet을 제안하였다. Residual learning은 특징 추출 능력을 개선하고, 연속적인 컨볼루션으로 발생하는 특징 손실과 기울기 소실 문제 방지에 효과적이다. 또한 ASPP는 특징맵의 해상도를 줄이지 않고 추가적인 특징 추출이 가능하다. 실험은 Cityscapes 데이터셋으로 AR-UNet의 효과를 검증하였다. 실험 결과는 AR-UNet이 기존 U-Net과 비교하여 향상된 분할 결과를 보였다. 이를 통해 AR-UNet은 정확도가 중요한 여러 응용 분야의 발전에 기여할 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.356-367
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• 2021

최근 사물인터넷 및 인공지능 기술의 발전에 따라 제조, 스마트시티 등 다양한 분야에서 실시간으로 데이터를 수집하고 분석하여 현실세계 문제에 대한 최적화를 수행하는 연구 및 적용사례가 증가하고 있다. 대표적으로 현실세계를 디지털화한 가상세계와 양방향으로 실시간 동기화를 지원하는 디지털 트윈 기술이 주목받고 있다. 본 논문에서는 디지털 트윈을 정의하고 사물인터넷 국제표준인 oneM2M 기반의 IoT 플랫폼을 활용하여 현실사물과 가상세계의 예측결과를 실시간으로 연결하는 디지털 트윈 플랫폼의 프로토타입을 제안한다. 또한, 제안된 프로토타입을 적용하여 물체의 충돌을 사전에 예측하여 사고를 예방할 수 있는 응용서비스를 구현한다. 응용서비스에서는 사전 정의한 테스트 케이스 수행을 통해 제안한 디지털 트윈 프로토타입이 크레인의 동작을 사전 예측하여 충돌 위험을 감지하고 이를 기반으로 최적 제어를 수행할 수 있으며 실제 환경에 응용 가능함을 보였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.456-456
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• 2023

본 연구에서는 위성영상 상황판연계·표출시스템 적용을 위한 SNS 주민참여 콘텐츠를 개발하고, 재난대응 표준위기관리절차 기반의 주민참여정보 활용방안을 제시하고자 하였다. 재난상황관리에 있어 SNS의 활용을 통한 주민참여 확대적용 방안을 모색하고자 재난 대비·대응 관련 공공 및 정부부처에서 활용 중인 SNS 채널을 조사하였으며, 상황관리에 SNS를 적용한 선행사례를 분석하였다. 이를 기반으로 SNS를 적용한 예방안전 및 피해복원 확대 적용 방안을 제시하였으며, 신속한 위기대응을 위한 보조적인 의사결정 지원도구로서의 콘텐츠를 제안하였다. 먼저, 예방안전 및 피해복원 확대 적용을 위해 SNS에 주민들이 작성한 게시글을 웹 크롤링과 데이터 마이닝을 통해 분석하여 재난 상황인지와 상황판단 및 피해범위 추정에 활용하는 방안을 제시하였고, 이를 상황판연계·표출시스템에서 표출하기 위한 예시화면을 설계하였다. 또한, 연구 1차년에 수행했었던 위성영상을 활용한 재난상황대응 표준위기관리절차 중 위성영상정보에 주민참여정보를 연계·중첩하여 재난의 전조감지 단계부터 확산양상 및 피해범위를 확인하고, 재난기록을 분석하여 추후 발생된 재난에 선제적으로 대비할 수 있는 방안을 제시하였다. 그러나, 주민참여 기반 SNS 콘텐츠 적용을 위한 우선 해결사항으로는 재난상황판단 시, 정보의 정확성과 신뢰성 측면에서 의사결정을 위한 보조도구로서 활용을 할 것인지에 대한 중앙재난안전상황실과의 충분한 협의가 필요하며, 상황실에서 해당 콘텐츠를 활용하게 될 경우, SNS 정보의 행정망 방화벽 허용가능여부에 대한 추가 분석설계가 필요한 상황이다. 이를 위해 금년 연구수행에서 상황실 실무자 수요조사를 통해 SNS 정보 활용에 대한 반영여부를 결정할 예정이다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.125-130
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• 2009

현대 사회에서 거동이 불편한 장애인이나 독거노인들은 지속적인 관심과 사회적인 책임이 요구 되고 있으나 현실적으로 어려움이 많다. 본 논문에서는 장애인이나 노약자의 건강상태 (온도 및 맥박수)를 측정하고 비상상황이 발생할 경우 가족, 병원의 담당의사에게 휴대전화를 통하여 통보하며 측정된 데이터를 DB화하는 건강관리 시스템을 구현하였다. 본 시스템은 조도센서와 고휘도 LED를 이용하여 손가락의 혈류를 감지를 통해 맥박수와 비접촉식 은도센서를 이용하여 원하는 물체의 온도를 동시에 측정하는 방식을 구현하여 LCD에서 확인이 가능하도록 개발하였다. 또한 측정값을 지그비 통신을 이용하여 사용자가 서버컴퓨터로 측정값을 전송하여 측정된 간을 관측하고 DB화하여 측정된 값, 평균, 측정된 시간을 주기적으로 저장할 수 있도록 하였다. 몸에 이상이 있을 경우 보호자, 의사 및 119구급대에 문자를 전송하여 위급 상황을 대처할 수 있도록 구현하였다.

• 플랜트 저널
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• 제18권4호
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• pp.48-57
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• 2023

본 연구에서는 희박예혼합 연소방식을 채택하고 있는 F급 가스터빈에서 연소불안정을 사전에 감지하기 위한 운전관리 개선방안에 대해 고찰했다. 가스터빈 출구에 방사형으로 설치된 16개의 날개통과온도 열전대 데이터를 수집하여 개별 날개통과온도 변화량을 분석하였다. 정상 연소상태 조건의 일주일간 개별 날개통과온도 누적변화량은 최대 26℃로 확인됐다. 반면 연소불안정 발생 시에는 대부분 수일 전부터 개별 열전대에서 온도변화량이 증가하는 전조증상을 확인할 수 있었다. 따라서 기존의 날개통과온도 최대편차 운전관리와 함께 개별 날개통과온도 변화량 감시방법을 추가하면 연소불안정을 조기에 인지할 수 있다. 본 연구결과를 바탕으로 개별 날개통과온도가 10일간 누적변화량 50℃ 이상 초과 시에 점검 및 정비를 하는 것이 적정한 관리기준으로 판단된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.150-153
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• 2022

본 논문은 작업자와 객체들이 서로 혼재되어 있는 제조 현장에서 Mask R-CNN을 이용해 객체들을 탐지한 후 이를 Dense-Net을 통해 객체 형상을 자동으로 추출하는 기술을 담고 있다. 이는 맞춤형 공장 데이터 세트를 기반으로 하며, 대상이 되는 객체는 작업자, 기계, 도구, 컨트롤 박스 및 제품들이다. Mask R-CNN은 이미 잘 알려진 객체 인식 방식으로서 다중 객체 인식을 지원하며, Dense-Net은 중첩된 객체들로 부터 개별 객체를 추출하는 데 탁월한 효과를 보여준다. 이러한 두 가지 기술을 이용한 기초구현 결과 제조 현장 모습에서 객체들을 정상적으로 추출해 이미지를 설명할 수 있으며, 향후 객체에 대한 레이블링과 객체 간의 상호 관계를 추가해 작업자의 이상 행동을 감지하는 용도로 활용할 계획이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.213-215
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• 2022

최근 이미지를 처리하는 딥러닝 기술이 화재 감지나 자율주행, 불량품 검출 등에서 다양하게 활용되고 있다. 특히, 제품이 오염되었는지 아닌지를 파악하기 위해 기존 센서 데이터에서 넘어온 오염물질을 통해 파악할 수 있지만, 제품의 균열이나 오염물질 자체를 이미지로 인식하는 기술도 다양한 분야에서 활발히 연구되고 있다. 본 논문에서는 오염되지 않은 정상적인 컵과 오염된 컵을 이미지를 통해 분류하는 시스템을 설계하고 이를 구현하였다. 이미지는 오픈 이미지와 촬영한 이미지를 사용하였고, 3D 객체 인식을 위한 Google Objectron을 활용해 컵 이미지의 상단 부분을 추출하여 이미지를 분석하였다. 본 연구를 통해 위생 분야에서 필요한 제품의 오염도를 이미지 기반으로 추출할 수 있는 연구에 다각도로 활용할 것으로 사료된다.

• 스마트미디어저널
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• 제13권5호
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• pp.19-25
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• 2024

발달장애인의 사회 진입을 막는 가장 큰 행동 유형은 공격 행동이다. 공격 행동은 발달장애인 자신의 안전뿐만 아니라 타인의 신체적 안전에도 위협이 될 수 있다. 본 연구에서는 저전력 프로세서를 활용한 웨어러블 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 IMU(Inertial Measurement Unit, 관성 측정 장치)가 적용되어, 사용자의 행동을 분석할 수 있으며, 개발된 시스템에 부착된 LED 배열을 통해 일정 시간 이상 공격 행동이 감지되지 않을 시, 흥미로운 LED 패턴을 표현하여 발달장애인에게 보상을 통한 행동 중재를 제공한다. 전원이 제한된 환경에서 장시간 착용해야 하는 시스템을 구현하기 위해 데이터의 전처리 과정부터 AI 모델 적용까지 전 단계에 걸쳐서 성능-에너지 소모 간 최적화 방법을 제시한다.