• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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• pp.433-441
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• 2004

국내 발파 현장에서 사용되고 있는 폭약류에 강력한 폭굉력을 충분하게 발휘하기 위해서는 뇌관(Blasting cap, Detonator)의 역할이 중요하다. 그리고 이 뇌관의 정밀성에 따라 발파 효율의 차이가 있게된다. 초기의 도화선 및 공업뇌관에서 시작하여 현재 정밀성 면에서는 MS(Milli Second)뇌관의 경우 20ms또는 25ms의 정밀한 시차로 순차적으로 기폭함으로써 발파효과의 극대화와 소음 및 진동제어에 큰 효과를 이루었으나, 최근 개발된 진자뇌관의 경우 자체 IC회로를 내징하여 $1{\sim}2ms$의 초정밀시차(오차범위 $0.1{\sim}0.2ms$이내)의 구현이 가능해짐에 따라 이를 적절히 조합하여 설계함으로써 각종 제어발파, 파쇄도 향상, 암손상영역 저감 등의 효과에 대해 국외에서 연구가 진행되고 있는 것으로 알려지고 있다. 그러나 우리나라와 같이 도심지 발파 및 터널이나 노천 현장 근거리에 보안물건이 위치해 있어 진동제어가 절실히 필요한 상황에서 진동제어에 효과가 있는 것으로 알려진 전자뇌관에 대한 연구가 이루어지고 있지 않은 상황에서 본 연구는 앞으로 이루어질 전사뇌관에 대한 수많은 연구에 기초자료를 제공하고자 실시하였다. 본 연구에서는 이를 위해 국내에서 최초로 2003년 9월 23일 강원도 양구 지역읜 00터널에 전자뇌관을 이용한 시험발파를 실시하였고, 발파에 의한 진동 등을 조사하여 그 효율성을 검토하였다. 이를 위해 전자뇌관의 특성과 장점을 최대한 살리기 위하여 각공을 발파하는 방식, 즉 1지발에 1공을 발파하는 방식을 채택하고 비전기 뇌관과 전자뇌관으로 설계를 하여 각각의 발파효율을 비교하여 보았다. 그 결과 발파신동의 경우 비전기뇌관을 이용하여 1공씩을 1지발로 발파를 한 경우에는 18${\sim}$56%의 진동저감 효과가 있었고, 번 설계에 의해 진해오딘 발파에 비하여는 최대 70% 이상의 진동저감 효과가 있는 것으로 나타났다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.766-769
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• 2010

시각 정보는 사람이 정보를 획득 하는데 가장 주요한 수단이다. 시각이라는 수단을 상실한 시각장애인을 위하여 흰 지팡이, Navbelt, MELDOG 등의 다양한 연구가 진행되었다. 본 논문에서는 이러한 연구의 일환으로 점자 블록 검출에 대한 연구를 진행한다. 기존 색상 기반 방법의 단점을 보완하기 위하여 스테레오 비전 시스템을 이용하여 장애물이나 벽면을 제거하고, 2차에 걸친 필터링 시스템을 적용하여, 보다 정밀한 후보 영역을 검출하였다. 그리고 윈도우를 이용하여 보행로 판단에 적용함으로 직선의 보행로만 아니라 교차로 형태의 보행로 인식에서도 안정적인 결과를 얻을 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권2호
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• pp.175-181
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• 2011

최근 컴퓨터비전을 이용하여 부품의 치수를 정확하게 그리고 빠르게 측정하고자 하는 연구가 많이 진행되고 있다. 하지만 컴퓨터비전의 경우 조명이 완벽하지 않으면 노이즈가 많이 발생하는 경우가 있다. 실제 산업현장에서는 기계들 간의 간섭에 의해 완벽한 조명을 구현하기 어렵기 때문에 노이즈를 피하기 어렵다. 본 논문에서는 튜브의 내경 반지름 측정 시 문제가 되는 노이즈를 효과적으로 제거하고 반지름 측정의 정밀도를 향상시키기 위한 컴퓨터 비전 측정 알고리즘을 제안한다. 표준편차가 최소가 되는 중심점을 이용하여 노이즈를 제거하고 이 때 발생되는 원호상의 불연속 문제는 원호 연결 알고리즘으로 해결하였다. 제안된 알고리즘의 성능은 노이즈가 추가된 원과 실제 튜브의 영상을 이용한 실험을 통해 증명하였다. 15%의 수준의 노이즈가 추가된 원의 반경을 구하는 실험에서도 1.4% 수준의 오차를 보여주어 본 알고리즘의 유용성을 확인할 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제35권5호
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• pp.259-266
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• 2022

본 논문에서는 프리팹 구조물의 품질관리를 위한 딥러닝 및 비전센서 기반의 조립 성능 평가 모델을 개발하였다. 조립부 검출을 위해 인코더-디코더 형식의 네트워크와 수용 영역 블록 합성곱 모듈을 적용한 딥러닝 모델을 사용하였다. 검출된 조립부 영역 내의 볼트홀을 검출하고, 볼트홀의 위치 값을 산정하여 k-근접 이웃 기반 모델을 사용하여 조립 품질을 평가하였다. 제안된 기법의 성능을 검증하기 위해 조립부 모형을 3D 프린팅을 이용하여 제작하여 조립부 검출 및 조립 성능 예측 모델의 성능을 검증하였다. 성능 검증 결과 높은 정밀도로 조립부를 검출하였으며, 검출된 조립부내의 볼트홀의 위치를 바탕으로 프리팹 구조물의 조립 성능을 5% 이하의 판별 오차로 평가할 수 있음을 확인하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권2호
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• pp.28-36
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• 2022

매립지 위에 건설되는 항만시설물은 바람(태풍), 파랑, 선박과의 충돌 등 극한 외부 하중에 노출되기 때문에 구조물의 안전성 및 사용성을 주기적으로 평가하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 항만 계류시설에 설치된 방충설비의 유지관리를 위하여 비전 및 딥러닝 기반의 방충설비 세분화(segmentation) 시스템을 개발하였다. 방충설비 세분화를 위하여 인코더-디코더 형식과 인간 시각체계의 편심 기능에서 영감을 얻은 수용 영역 블록(Receptive field block) 기반의 합성곱 모듈을 DenseNet 형식으로 개선하는 딥러닝 네트워크를 제안하였다. 네트워크 훈련을 위해 BP형, V형, 원통형, 타이어형 등 다양한 형태의 방충설비 영상을 수집하였으며, 탄성 변형, 좌우 반전, 색상 변환 및 기하학적 변환을 통해 영상을 증강시킨 다음 제안한 딥러닝 네트워크를 학습하였다. 기존의 세분화 모델인 VGG16-Unet과 비교하여 제안한 모델의 세분화 성능을 검증하였으며, 그 결과 본 시스템이 IoU 84%, 조화평균 90% 이상으로 정밀하게 실시간으로 세분화할 수 있음을 확인하였다. 제안한 방충설비 세분화 시스템의 현장적용 가능성을 검증하기 위하여 국내 항만 시설물에서 촬영된 영상을 기반으로 학습을 수행하였으며, 그 결과 기존 세분화 모델과 비교하였을 때 우수한 성능을 보이며 정밀하게 방충설비를 감지하는 것을 확인하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권6호
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• pp.114-123
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• 2023

컴퓨터 비전(Computer Vision: CV) 기술 발전으로 폐쇄회로 TV(Closed-Circuit television: CCTV)와 같은 영상 센서로 돌발상황을 검지하고 있다. 그러나 현재 이러한 기술은 대부분 고정식 영상 센서를 기반으로 한다. 따라서 고정식 장비의 영상 범위가 닿지 않는 음영지역의 돌발상황 검지에는 한계가 존재해왔다. 최근 엣지 컴퓨팅(Edge-computing) 기술의 발전으로 이동식 영상정보의 실시간 분석이 가능해졌다. 본 연구는 차량 내 설치된 이동식 영상 센서(dashboard camera 혹은 dash cam)에 컴퓨터 비전 기술을 도입하여 고속도로에서 실시간으로 돌발상황 검지 가능성에 대해 평가하는 것이 목적이다. 이를 위해 한국도로공사 순찰차량에 장착된 dash cam에서 수집된 4,388건의 스틸 프레임 데이터 기반으로 학습데이터를 구축하였으며, YOLO(You Only Look Once) 알고리즘을 활용하여 분석하였다. 분석 결과 객체 모두 예측 정밀도가 70% 이상으로 나타났고, 교통사고는 약 85%의 정밀도를 보였다. 또한 mAP(mean Average Precision)의 경우 0.769로 나타났고, 객체별 AP(Average Precision)를 보면 교통사고가 0.904로 가장 높게 나타났고, 낙하물이 0.629로 가장 낮게 나타났다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (2)
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• pp.514-516
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• 2003

고배율 렌즈를 장착한 3차원 비접촉 측정 장비에서 컴퓨터 비전을 이용한 정밀도 높은 형상의 측정을 위해서는 선명한 영상 획득을 위한 정확한 초점 위치 결정이 선행되어야 한다. 본 논문에서는 정초점 위치를 찾기 위하여 수동형 초점 조절 방법을 사용한다. 각각의 렌즈 위치에서의 입력 영상에 대해 초점 위치 추적의 척도가 되는 초점값을 변형된 LoG 방법을 이용하여 측정하고, 측정된 초점값들의 렌즈 위치에 따른 분포 곡선에 대한 가우시안 정합을 적용한 정초점 위치 검색을 통해 최적의 초점 위치를 결정하는 기법을 제안한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2504-2506
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• 2005

Cross Laser 와 카메라를 이용하여 2차원 영상정보를 통해 대상체의 3차원 정보를 구하는 3차원 계측 시스템을 구현하였다. 주변에서 값싸게 구할 수 있는 USB Web 카메라를 이용하여 50nm 정밀도를 가지는 구현하기 위해 카메라 보정을 실시하였으며 카메라와 레이저광 사이의 보정도 실시하였다. Cross Laser을 사용함으로써 대상체의 평면의 방정식을 구할 수가 있어 대상체의 기울어짐에 대해서도 알 수 있다.

• 한국측량학회지
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• 제37권4호
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• pp.267-277
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• 2019

사진측량과 컴퓨터비전 분야는 카메라에서 촬영된 영상에서 3차원 좌표를 결정하는 것은 동일하지만 두 분야는 카메라 렌즈왜곡 모델링 방법과 카메라 좌표계의 차이점으로 인하여 서로 간에 직접적인 호환이 어렵다. 일반적으로 드론 영상의 자료처리는 컴퓨터비전 기반의 소프트웨어를 이용하여 번들블록조정을 수행한 후 지도제작을 위해서 사진측량 기반의 소프트웨어로 도화를 수행하게 된다. 이때 카메라 렌즈왜곡의 모델을 사진측량에서 사용하는 수식으로 변환해야 하는 문제에 직면하게 된다. 이에 본 연구에서는 사진측량과 컴퓨터비전에서 사용되는 좌표계와 렌즈왜곡 모델식의 차이점에 대하여 기술하고 이를 변환하는 방법론을 제안하였다. 카메라 렌즈왜곡 모델의 변환식의 검증을 위해서 먼저 렌즈왜곡이 없는 가상의 좌표에 컴퓨터비전 기반의 렌즈왜곡 모델을 이용하여 렌즈왜곡을 부여하였다. 그리고 나서 렌즈왜곡이 부여된 사진좌표를 이용하여 사진측량 기반의 렌즈왜곡 모델을 이용하여 왜곡계수를 결정한 후 사진좌표에서 렌즈왜곡을 제거하여 원래의 왜곡이 없는 가상좌표와 비교하였다. 그 결과 평균제곱근거리가 0.5픽셀 이내로 양호한 것으로 나타났다. 또한 사진측량용 렌즈왜곡 계수를 적용하여 정밀도화 가능여부를 판단하기 위해서 에피폴라 영상을 생성하였다. 생성된 에피폴라 영상에서 y-시차의 평균제곱근오차가 계산한 결과 0.3픽셀 이내로 양호하게 나타났음을 알 수 있었다.

• 전자공학회지
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• 제24권10호
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• pp.23-44
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• 1997

이 글에서는 요즘 신문이나 텔레비전을 통해서 인체 내부를 돌며 검사 및 치료를 하는 마이크로 로보트 등의 차세대 첨단기술로서 일반 국민들에게 소개되기도 하며, MEMS, 마이크로머신, 마이크로시스템, 혹은 초소형 정밀기계 등으로 불리는 기술과 이 기술에 대한 각국 (미국, 일본, 유럽, 한국)의 기술 동향을 소개한다. 이에 이어서, 현재 과기처의 선도기술개발사업 (소위 G7사업) 으로서 진행되고 있는 초소형 정밀기계 기술개발 사업에 대한 소개를 한다. 이 분야에 종사하지 않는 보통 사람들을 위해 가급적 쉬운 말로 풀어 쓰도록 노력하였다. 이 글에서 다루고 있는 크기의 기본 단위는 마이크로미터 (천분의 일 밀리미터) 이며, 사람의 머리카락의 직경이 약 100 마이크로미터 (0.1mm) 내외이다. 초소형 기계나 초소형 부품들은 대개 이 머리카락의 직경정도이며, 머리카락속에 모터나 기어 등이 들어있다고 생각해도 크게 틀리지 않을 것이다.