2차원 영상에서 물체의 3차원 정보를 얻는 문제는 컴퓨터 시각 연구에서 매우 중요한 위치를 차지하고 있다. 하지만 대부분의 연구는 2차원 영상의 기하학적인 변화를 분석하는데 초점을 두었기 때문에 복잡한 계산과 많은 시간이 필요하고 고가의 장비를 요구한다. 본 논문에서는 먼저, 물체에 정현파 형태의 패턴을 능동적으로 투영한다. 그리고 물체의 형체에 따라 일어나는 왜곡으로부터 위상의 변화 추출, 이를 깊이 정보를 추정하는데 이용하는 방법을 제안한다.
지식공학을 이용한 전문가시스템이 날로 고도화 되어가는 전력계통운용 기술에 대한 컴퓨터 적용상의 불충분한 과제를 해결하기 위하여 여러 분야를 대상으로 많은 연구가 진행되고 있으며 또한 일부 실용화 되고 있다. 그러나, 실용하되고 있는 분야에서도 지식베이스를 어떻게 확대해 나가느냐가 중요하며, 교과서적인 기본이론에 대한 지식은 충분히 갖추고 있으나 경험적 지식은 미흡하여 이것을 증대시키는 것이 과제가 되고 있다. 또한 전력계통운용분야에서 계통사고판정과 복구지원 업무에 대한 전문가 시스템이 가장 앞서서 개발되고 실용화가 확대되고 있으나, 계통의 정확한 사고판정을 위해서는 보호계전기 동작정보가 필수적으로 요구되는데, 현재의 중앙급전용 EMS에서는 정보의 취득주기와 시간동기, 그리고 정보량등의 문제로 이들 보호계전기 동작정보를 취득해오지 못하고 있으며, 이들 문제들이 선행되어 해결되어야만 온라인 제어시스템과 유기적인 협조하에 전문가시스템의 실용화가 정착되리라 본다.
발전소에서 운전중인 기계들의 안전운전과 예지 보전을 위하여 발전설비의 고장 감지 및 진단과 상태 모니터링은 중대한 역할을 담당하고 있다. 이 연구에서는 설비의 안전하고 신뢰적인 운전을 위한 기계의 작동상태를 사운드 정보로 획득하고 분석하는 시스템을 제안하였다. 사운드 정보의 사용은 적은 양의 채널의 사용으로 많은 기계 및 설비의 이상 유무의 판별을 가능케 하며, 이를 획득하기 위하여 3개의 마이크로폰, 다채널 A/D변환기, 다채널 I/O Sound Card(Soundtrack DSP24) 및 PC로 시스템을 구성하였다. 소프트웨어 개발언어로서 Microsoft Visual C++ 및 MATLAB을 이용하였다. 화력 발전소에 운전중인 주요기계들의 사운드 정보를 취득하여 취득한 기계별 사운드 정보를 이용하여 주파수 특성을 파악하고, 이를 이용하여 기기의 운전 상태진단을 가능하게 한다.
본 논문에서는 개선된 정보입자 기반 퍼지모델과 기호코딩 기반 유전자 알고리즘을 이용한 퍼지모델의 구조동정을 다룬다. 클러스터링 방법을 이용하여 초기 데이터를 분할하고 각 클러스터에 대한 중심값과 소속정도에 대한 정보가 취득되며 이 취득된 정보입자는 퍼지모델에 적용된다. 또한 많은 입력변수를 갖는 시스템에 대하여 발생되는 고차원성 문제를 해결하기 위하여 기호코딩 기반 유전자 알고리즘을 이용하여 적절한 입력변수, 멤버쉽 함수의 수, 후반부 다항식의 차수등을 효율적으로 선택할 수 있는 구조동정방법을 제시한다.
센서 및 정보 통신 기술의 발전은 산업 현장에서 취득한 정보를 기반으로 다양한 연구를 수행할 수 있는 토대가 되었다. 본 연구에서는 철도의 진로 방향을 전환하는 선로 전환기 주변에 설치한 소리 센서에서 수집한 소리를 기반으로 선로 전환기의 이상 상황을 탐지하고자 한다. 이와 같은 소리 데이터 기반의 이상 상황 탐지 시스템을 실제 산업 현장에서 성공적으로 운용되기 위해서는 소리 취득 시 발생하는 다양한 잡음 환경에서도 이상 상황을 식별할 수 있는 강인함이 보장되어야 한다. 본 논문에서는 소리 음질을 향상시키기 위하여 SEGAN(Speech Enhancement Generative Adversarial Network)을 활용하며, CNN(Convolutional Neural Network)을 기반으로 선로 전환기의 이상 상황을 식별하는 시스템을 제안한다. 수집된 소리 데이터를 기반으로 제안한 시스템을 실험적으로 검증한 바 잡음에 강인한 성능을 확인하였다.
자율 주행 로봇의 기본적인 기능에는 위치 추정 기능과 무선 통신 기능이 포함된다. 이미지 센서를 이용하여 로봇의 이동 위치를 추정하고, 무선통신은 ZigBee를 적용하였다. 본 논문에서는 자율 주행 로봇의 이동 위치 정보를 이미지센서를 이용하여 데이터를 취득 후 마우스 알고리즘을 통해 이동 데이터로 환산하였으며, 이동 데이터를 ZigBee통신을 통해 서버와 실시간 통신을 하였다. 이를 통해 로봇의 이동 정보를 실시간으로 취득할 수 있는 실내형 로봇 위치 추정 시스템을 구현하였다.
SAR 영상을 처리하는 과정에 있어 기준점을 취득하는 일은 매우 어렵고 시간과 비용이 많이 소모된다. 본 연구에서는 기준점 취득문제를 해결하기 위해서 단일기준점으로부터 가상기준점을 생성하여 위성제도를 모델링하고 이를 이용하여 수치고도모형을 생성하는 기법을 제시하였다. 가상기준점을 이용하여 생성된 수치고도모형의 정확도를 평가하기 위해서 추가적으로 10개의 기준점을 이용하여 수치고도모형을 생성하였다. 각각 생성된 수치고도모형을 수치지도로부터 생성된 수치고도모형과 비교하여 정확도를 평가하였다.
해양 구조물의 설계 및 시공을 위해서는 해저에 대한 지형 및 지층 조사가 우선적으로 선행되어야 한다. 해저 지형조사는 음파 탐사에 의한 수심 측량과 해저변 지형 영상의 획득을 통해 이루어지며, 해저 지층조사는 탄성파 탐사를 통한 해저 퇴적층 및 3차원 기반암 심도의 취득을 통해 이루어진다. 특히 해양 토목에서는 해저 지형과 기반암 정보에 대한 정밀한 데이터 확보가 요구되고 있으며 이에 따라 초기 자료 취득 방법에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 논문에서는 간섭계 방식의 음향영상탐사를 실시하여 해저 수심과 해저면 지형정보를 동시에 획득하였고 저주파 방식의 반사법 탄성파 탐사를 통해 해저 기반암 정보를 취득하였다. 획득한 수심 데이터에 대한 비교 평가와 기반암 정보의 추출을 통해 해저 정보 획득에 대한 방법적 적합성을 검토하였으며, 해저 지형 및 기반암 데이터를 이용하여 3차원 해저 지형 모델링을 실시하였다.
무인항공기는 최근 공간정보 분야 수요 증가에 따라 측량, 지도제작, 공간분석 등 다양한 분야에 활용되고 있으며, 신속한 데이터 취득이 가능하고, 경제성이 뛰어나기 때문에 많은 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 무인항공사진측량을 도시방재정보 구축 분야에 적용하고자 하였다. 연구대상지에 대한 PPK(Post Processed Kinematic) GNSS 기반의 무인항공영상 취득 및 데이터 처리를 통해 수치표고모델과 정사영상을 생성하고, 결과물을 이용한 공간분석을 수행하였다. 또한 PPK GNSS 방법을 적용한 무인항공사진측량의 업무흐름을 기존 방법과 비교하였다. 연구를 통해 대상지역에 대한 도시방재정보를 효과적으로 구축할 수 있었으며, 기존 무인항공사진측량과 비교를 통해 PPK GNSS 방법의 효율성을 제시할 수 있었다. 향후 도시방재정보 구축 분야의 무인항공사진측량 활용에 있어 PPK GNSS 기법을 활용한다면 신속한 데이터 취득 및 처리로 관련 업무의 효율성을 크게 개선시킬 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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