• 제목/요약/키워드: 제작 기법

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서울 지역 지상 NO2 농도 공간 분포 분석을 위한 회귀 모델 및 기계학습 기법 비교 (Comparative Assessment of Linear Regression and Machine Learning for Analyzing the Spatial Distribution of Ground-level NO2 Concentrations: A Case Study for Seoul, Korea)

  • 강은진;유철희;신예지;조동진;임정호
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권6_1호
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    • pp.1739-1756
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    • 2021
  • 대기 중 이산화질소(NO2)는 주로 인위적인 배출요인으로 발생하며 화학 반응을 통해 이차오염 물질 및 오존 형성에 매개 역할을 하는 인체 건강에 악영향을 미치는 물질이다. 우리나라는 지상 관측소에 의한 실시간 NO2 모니터링을 수행하고 있지만, 이는 점 기반의 관측 값으로써 미관측 지역의 공간 분포 분석이 어렵다는 한계점을 지닌다. 본 연구에서는 선형 회귀 기반 모델인 다중 선형 회귀와 회귀 크리깅, 기계학습 알고리즘인 Random Forest (RF), Support Vector Regression (SVR)을 적용한 공간 내삽 모델링을 통해 서울 지역의 지상 NO2 농도 지도를 제작하였고, 일별 Leave-One-Out Cross Validation (LOOCV) 교차 검증을 시행하였다. 2020년 연구기간 내 일별 LOOCV에서 MLR, RK, SVR 모델의 일별 평균 Index of agreement (IOA)는 약 0.57로 유사한 성능을 보였으며, RF (0.50)보다 높은 성능이 확인되었다. RK의 일별 평균 nRMSE는 0.9483%으로 MLR (0.9501%)보다 상대적으로 낮은 오차를 나타냈다. MLR과 RK, RF 모델의 계절별 공간 분포는 비슷한 양상을 보였으며, RF는 다른 모델에 비해 좁은 NO2 농도 범위가 확인되었다. 본 연구에서 제안된 선형 회귀 기반 공간 내삽은 지상 NO2 뿐 아니라 다른 대기 오염 물질의 도시 지역 공간 내삽을 위해 활용 가능성이 높을 것으로 기대된다.

고구려 고분벽화 공포도 형식의 분류체계에 관한 연구 (A Study on Classification System for Gong-Po-Do Style in Tomb Wall Paintings of Koguryo)

  • 황세옥
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제49권2호
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    • pp.20-55
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    • 2016
  • 본 연구는 우리나라 공포양식(?包樣式)의 초시적인 모습이라 할 수 있는 고구려 고분벽화에 묘사된 공포도(?包圖)를 북방 주변 국가와의 문화적 교류와 천도(遷都)에 따른 지역 시기 형상별로 고찰하고 유형별로 체계화 정립을 주 내용으로 한다. 고구려 고분벽화에 묘사된 공포는 지상에서의 묘주가 통치자로서 군사 행정 정치 사회적으로 누렸던 지위나 신분에 따른 옥사(屋舍)의 제한과도 밀접한 관련이 있으므로 묘주 생전 지상가옥의 공포형태에 직접적인 관련이 있다고 보이며, 지상에서의 실제 공포 출현시기는 고분 축조 편년보다 최소한 1세기 이상 앞선 것으로 추정이 가능하다. 이는, 고구려 지상에서의 공포출현시기와 관련하여, 공포가 묘사된 중국 동한기(東漢期) 고분(古墳) 내 가형명기(家形明器)와 화상석(?像石) 화상전(畵像塼)의 제작시기와도 대체로 일치한다는 점에서도 추정을 이해할 수 있다. 본 연구 결과, 고분벽화에 묘사된 공포도는 비포작계, 준포작계, 포작계로 대별되고, 포작계는 비출목형과 출목형으로 세분하였다. 또한 고구려 공포는 한(漢) 이후 같은 동이족인 북위(北魏)로부터 유입되었으며, 고구려 풍토와 정서에 맞도록 토착화되어 고유한 고구려 형식의 공포체계로 발전 확립되었다. 고구려 멸망(668) 이후 이러한 기법은 문화적 교류 및 망명인들에 의해 주변국에서 그 맥을 이어갔다.

<꼭두각시놀음>의 현재화 방안 연구 - 극단 '사니너머'의 <돌아온 박첨지 시즌2>를 중심으로 - (A study on the modernization of 'Kokdugaksinorum')

  • 최윤영
    • 공연문화연구
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    • 제32호
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    • pp.71-106
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    • 2016
  • 이 글은 극단 '사니너머'에 의해 공연된 <돌아온 박첨지 시즌2>의 분석을 통해 전통연희의 현재화 방안을 모색하고, 작품이 지니는 공연사적 의의를 정립하는데 그 목적이 있다. <돌아온 박첨지 시즌2>는 남사당패 놀이종목 중의 하나였던 <꼭두각시놀음>의 동시대적 변주를 시도했다. 이를 위해 <꼭두각시놀음>의 주인공이자 서사전달자인 박첨지의 역할을 배제하거나 축소시킴으로써 박첨지 주변 인형들의 부각을 꾀했다. <돌아온 박첨지 시즌2>는 원 텍스트에 우리사회의 민감한 뉴스들과 사건들을 끌어와 접목했으며 '장구잽이' '북잽이' '세월호' '바바리맨 김가' '육방' '매호씨' '초란이' 등의 창작모형과 인형들을 제작해 현대판 <꼭두각시놀음>을 구축하는데 동참시켰다. 창작인형들과 '박첨지' '꼭두각시' '상좌중' '이시미' 등과 같은 전통인형들의 조합은 <꼭두각시놀음>이 성행했던 조선시대를 뛰어넘어 현대사회를 패러디하고 비판하는데 매우 적절히 적용될 수 있었다. <돌아온 박첨지 시즌2>의 등장인형들이 우리시대를 풍자하고 비판하는데 주로 활용되었다면 줄놀음 풍물놀이 버나놀이 사자놀이 등의 놀이장면들은 극적 재미를 창출하고 남사당패의 놀이정신을 환기시켜주는 이중의 효과를 꾀할 수 있었다. 남사당패 레퍼토리 중의 하나인 인형극의 형식을 차용해 줄놀음 풍물놀이 버나놀이와 같은 남사당 놀이종목들을 중첩시킴으로써 극적효과를 극대화하고 이로써 관람객들과 폭넓은 공감대를 형성하는데 실효를 거둘 수 있었다는 점이다. <돌아온 박첨지 시즌2>는 <꼭두각시놀음>의 단선적이고 단조로운 공간적 장애를 극복하기 위해 무대 전면과 후면에 단계적으로 층위를 두고 검은 천을 두름으로써 깊이 감을 자아냈다. 이렇게 앞뒤로 확장된 무대는 인물들의 등 퇴장시 웅장한 장관을 연출했을 뿐만 아니라, 다양한 볼거리와 연극적 재미를 창출하는 매개체로 작용할 수 있었다. 그 결과, <돌아온 박첨지 시즌2>는 현전하는 <꼭두각시놀음>에 존재하는 않는 '동시대 사회상의 비판과 현실참여'라는 원전의 기본정신을 되찾게 되었다. 전통연희를 보존하며 동시에 현대화가 가능할 수 있음을 입증한 것이다. 극단 '사니너머'의 이러한 시도는 전통연희 보존회 혹은 전수회가 추구해야할 궁극적이고 바람직한 모델을 제시해주었다. 연희단체들에게 공연을 올리는 목적과 연습에 임하는 자세에 대해 명쾌한 답을 주었다. 전승연희 본연의 임무에 대해 깊이 생각할 수 있는 기회를 마련해주었다는 사실이다. 나아가 전통연희의 원형적 특성을 살려 현대 관객들과 소통하는 방식은 연출기법의 외연을 확장시키는데 기여할 수 있었다. <돌아온 박첨지 시즌 2>가 전통을 현재화하는 기존의 연출방식을 뛰어넘어 독창적 노선의 새로운 공연양상을 창출하였기 때문이다.

청동주조 토제범(土製范)의 재질과 제작기법 연구 - 경주 동천동 출토 토제범을 중심으로 - (A Study on the Material and Production Method of Bronze Casting Earthen Mold - Focusing on Earthen Mold Excavated in Dongcheon-dong, Gyungju -)

  • 손다님;양희제
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제46권4호
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    • pp.108-125
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    • 2013
  • 경주 동천동 출토 토제범(土製范)에 대한 실측복원도, 조성광물 분석, 입도 및 물성시험, 미세조직관찰, 색도차 및 주성분 분석결과를 알아보았다. 연구대상 내범과 외범의 단면은 내측(제1층위)과 외측(제2층위)으로 구분되고 외측에는 유기물이 혼합되어 있다. 단면에는 열적 경험과 탈형제로 인한 변화 양상이 확인되며, X-선 촬영에서는 내측인 제1층위가 투과율이 높은 광물로 구성되었고 편광현미경에서 석영만이 관찰되었다. SEM 관찰에서 단면의 내측은 공극이 확대된 양상을 나타내고 중앙은 균열이 발달하였으며 외측에서는 변화를 관찰할 수 없었다. 구성입자의 입도는 내범과 외범이 거의 유사하며 미사질식양토로 구분되고, 미사질과 점토의 구성비는 약 2.7 : 1과 약 2.9 : 1이었다. 물성시험에서 내범과 외범의 밀도와 흡수율은 유사하고 공극률만이 내범이 27.36%와 외범은 31.09%로 다소 차이가 있었다. 단면의 색도차는 제1층위의 표면에 탈형을 위해 그을음을 입히거나 제1층위를 먹물로 수비하였을 가능성이 있다. 조성광물 분석에서는 내범과 외범의 조성광물이 동일하나 내범에서만 자철석이 동정되었다. 주성분 분석에서는 $SiO_2$의 평균함량이 71.64%, $Al_2O_3$는 14.59%이고, 부성분 중 $Fe_2O_3$는 4.51%, $K_2O$는 3.06%이며, $Na_2O$, MgO, CaO, $TiO_2$, $P_2O_5$, MnO는 2% 이하를 나타내었다.

한국농림기상학회지 수록 논문에 기반한 산림기상 연구 추세와 전망 (Trends and Prospects of Forest Meteorological Studies Based on the Publications in Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology)

  • 문나현;신만용;문가현;천정화
    • 한국농림기상학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.121-134
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    • 2019
  • 본 논문은 한국농림기상학회지 발간 20주년을 맞이하여 지난 20년 동안 학회지에 게재된 산림기상 관련 논문을 분석함으로써 그동안 수행된 산림기상 분야의 연구 추세를 진단함과 동시에, 앞으로의 산림기상 연구의 방향을 전망하고자 하였다. 산림기상 관련 논문은 총 220편으로 전체 게재된 논문의 35.5%인 것으로 분석되었다. 그동안 구체적으로 어느 분야의 연구가 수행되었는지를 평가하기 위해 전체 220편의 산림기상 논문을 7개 영역으로 분류하여 분석하였다. 분류된 연구 주제는 산림기상과 산불, 산림기상과 수목생리, 산림기상과 산림보호, 산악지역 미기상, 기후와 산림생장, 기후와 산림식생분포, 그리고 기후변화와 산림생태계의 7개 영역이다. 게재된 220편의 산림기상 관련 논문은 앞에서 분류한 7개 영역에 복수로 포함될 수도 있는 주제를 다루고 있어, 일부 논문의 경우에는 분류에 어려움이 있었다. 이러한 경우 가장 유사한 영역에 포함되도록 조치하였으며, 또한 일부 논문의 경우 저자가 산림분야의 연구자가 아님에도 불구하고 산림을 대상으로 산림기상 연구를 수행한 경우가 많았다. 이 경우에는 저자에 상관없이 모두 산림기상 관련 논문으로 취급하여 분류하였다. 전체적으로 보면, 산림기상과 수목생리 관련 논문이 총 54편으로 가장 많고, 기후와 산림생장이 49편, 산악지역 미기상이 47편으로 이 3개 분야의 논문이 전체의 68.2%를 차지하고 있다. 반면에 기후변화와 산림생태계 관련 논문이 10편으로 가장 적었고, 다음은 산림기상과 산불이 16편, 산림기상과 산림보호가 21편, 그리고 기후와 산림식생분포가 23편인 것으로 분석되었다. 이상의 7개 영역의 논문을 세부적으로 분석한 결과, 해당 영역 내에서 다양한 주제의 연구가 수행된 것으로 파악되었다. 산림생태계의 현상은 기상조건과 밀접한 관계를 맺고 있다. 따라서 다양한 산림분야의 연구는 기상조건을 고려하여 수행되어야 좀 더 정확한 결과를 도출할 수 있다. 그동안 사용가능한 산림기상 자료의 부족 등으로 인하여 산림기상 관련 연구에 한계가 있었던 것이 사실이다. 하지만 최근에 이루어진 산림수치기후도의 제작, 산림기상관측망의 확충, 산악 지역 내의 플럭스 관측망 설치, 기후변화 시나리오의 사용 등은 앞으로 산림기상 관련 연구의 활성화에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 판단된다. 뿐만 아니라 위성영상이나 산림지리정보시스템 등과 같은 과학기술의 접목과 함께 첨단 통계기법의 적용은 산림기상 분야의 연구를 양적 그리고 질적으로 크게 성장시킬 수 있을 것으로 기대된다.

조선시대 무예서 언해에 나타난 무기명 고찰 (A study on names of weapons in martial arts book, Unhae in Joseon Dynasty)

  • 곽낙현;이현주
    • 동양고전연구
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    • 제57호
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    • pp.263-299
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    • 2014
  • 이 연구의 목적은 전통시대 무예서 언해에 보이는 무기명을 살펴보는 것이다. 이에 대한 결론을 종합적으로 정리하면 다음과 같다. 첫째, 이 글이 대상으로 삼은 무예서는 1598년(선조 31) "무예제보", 1610년(광해군 2) "무예제보번역속집", 1759년(영조 35) "무예신보", 1790년(정조 14) "무예도보통지"이다. 둘째, 무예서에 나타나는 무기명은 "무예제보"에는 곤(棍), 등패(藤牌), 낭선(??), 장창(長?), 당파(??), 장도(長刀)의 6기, "무예제보번역속집"에는 권(拳), 청룡언월도(靑龍偃月刀), 협도곤(夾刀棍), 왜검(倭劒)의 4기, "무예도보통지"에는 장창(長槍), 죽장창(竹長槍), 기창(旗槍), 당파(??), 기창(騎槍), 낭선(狼?), 쌍수도(雙手刀), 예도(銳刀), 왜검(倭劒), 왜검교전(倭劒交戰), 제독검(提督劒), 본국검(本國劒), 쌍검(雙劒), 마상쌍검(馬上雙劒), 월도(月刀), 마상월도(馬上月刀), 협도(挾刀), 등패(藤牌), 권법(拳法), 곤방(棍棒), 편곤(鞭棍), 마상편곤(馬上鞭棍), 격구(擊毬), 마상재(馬上才)의 24기가 실려 있었다. 셋째, 무예서에 실려 있는 24기의 무기들은 창류, 도검류, 맨손과 봉류, 마상류의 4가지 유형으로 구분할 수 있었다. 무기명은 그 당시 국어표기로 다음과 같이 기술되어 있다. 창류는 장창(?창, 쟝창), 죽장창(?장창), 기창(긔창), 당파, 낭선의 5가지이다. 도검류는 쌍수도(쟝도, 쌍슈도), 예도, 왜검, 왜검교전, 제독검(졔독검), 본국검, 쌍검, 월도, 협도, 등 패의 10가지이다. 맨손과 봉류는 권법(권, 권법), 곤방(곤, 곤방), 편곤의 3가지이다. 마상류는 기창(긔창), 마상쌍검(마샹쌍검), 마상월도(마샹월도), 마상편곤(마샹편곤), 격구, 마상재()의 6가지이다. 넷째, 무예서 언해에 등장하는 창류들은 장병기의 기능을 하는 것과 보군들이 군사훈련용으로 사용하는 무기들로 나눌 수 있다. 도검류들은 단병기의 기능을 하는데, 보군들이 군사훈련용으로 사용하는 무기들이다. 맨손과 봉류들은 신체의 손과 발을 사용하고, 봉으로 치는 기능이 있으며, 보군들이 군사훈련용으로 사용하는 무기들이다. 마상류에는 도검, 편곤의 단병기와 창의 장병기가 있는데 마군들이 군사훈련용으로 사용하는 무기들이다. 이외에 격구와 마상재는 놀이를 가미한 유희(遊戱) 기예도 있었다. 다섯째, 한문 무예서와 무예서 언해본의 구성상의 차이를 살펴보면 한문본 문예서 "무예제보"와 "무예제보번역속집"에는 무기의 소개와 함께 본문에서 한문과 언해를 함께 표기하는 방식이었다면, 언해본이 실려있는 "무예도보통지"는 무기에 대한 설명을 한문본으로 정리하고, 별도의 언해본 1권을 제작하여 개별 보(譜)를 중심으로 실제의'세(勢)' 중심의 기법위주로 군사들이 실용적으로 습득할 수 있도록 설명하였다는 점이다.

시의도와 고사도 사이, 음중팔선도의 표현 양상 (Modes of Expression in the Paintings of the Eight Drunken Immortals in Poetry Paintings and Narrative Paintings)

  • 송희경
    • 동양고전연구
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    • 제66호
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    • pp.331-362
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    • 2017
  • 음중팔선도는 당나라 시인 두보가 유달리 술을 좋아한 여덟 명의 기이한 행동을 읊은 <음중팔선가>를 도해한 그림이다. 유달리 술을 사랑한 음중팔선은 동아시아의 지식인에게 많은 사랑을 받았고, 이들의 일화는 그림으로 표현되었다. 중국에서는 이공린 <음중팔선도>의 영향으로 두루마리에 백묘법으로 그린 음중팔선도가 유행했다. 우리나라에서도 음중팔선도는 술을 좋아하는 취객의 엉뚱한 행적과 그들이 지닌 남다른 풍류를 그린 시각물로, 혹은 영원한 우정과 무병장수를 기원하는 축수물(祝壽物)로 폭넓게 감상되었다. 기록에 따르면, 김명국의 음중팔선도는 세밀한 담채기법의 8폭 그림이었고, 정조가 어람한 음중팔선도는 8폭으로 된 채색의 대경산수인물화였다. 또한 최근 이한철의 ${\ll}$음중팔선도${\gg}$ 8폭 병풍이 소개되어 김홍도, 김양기로 이어지는 화원들의 고사인물화 제작 양상도 상상해 볼 수 있었다. 특히 음중팔선 중에서 가장 인기가 높았던 이백의 고사는 음중팔선도와 별도로 많이 그려졌고, 심지어 19세기 이후에는 고사도 병풍의 한 폭을 차지하게 되었다. 화보와 초본이 활용되면서 민간에서 비슷한 이백 고사도가 대량 생산된 것이다. 이렇듯 음중팔선도는 세상과 완전히 단절하지 않은 애주가로, 솔직하게 행동하는 풍류인으로, 술로 맺어진 영원한 우정과 무병장수를 염원하는 축수물의 주인공으로 시각화되었다. 이것이 두보의 시의도이자 팔선의 고사도인 음중팔선도가 지닌 다층적 함의라고 할 수 있다.

천안 성불사 마애석가삼존과 16나한상의 손상도 및 안정성 평가 (Stability and Damage Evaluation of the Buddha Triad and 16 Rock-Carved Arhat Statues at Seongbulsa Temple in Cheonan, Korea)

  • 양혜리;이찬희;조영훈
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제53권4호
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    • pp.78-99
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    • 2020
  • 천안 성불사 마애불은 16나한이 모두 남아있는 국내의 유일한 예로 학술적 가치가 아주 높으나 심하게 손상되어 있어, 보존 방안을 검토하기 위해 디지털 기록화와 정밀 진단을 바탕으로 안정성을 평가하였다. 이 결과, 삼존불은 비슷한 규모이나 나한상은 매우 다양한 크기를 보였으며, 권속 2구는 나한상에 비해 크다. 추정공양상은 나한상과 유사하며, 대부분의 존상은 형상과 제작기법이 잘 드러난다. 마애불이 새겨진 암반은 편리 구조가 뚜렷한 호상편마암으로, 석영과 장석으로 이루어진 우백대와 흑운모로 구성된 우흑대가 교호하며 미량의 백운모를 포함한다. 이 마애불에는 물리적 풍화와 변색 및 생물 오염이 복합적으로 작용하고 있으며, 주암면에는 미세 균열 1,131cm, 박리상 균열 1,061cm, 구조상 균열 1,456cm, 절리 1,277cm로 나타났다. 손상도 평가 결과, 절리 3.6(균열지수), 박리 5.2%, 박락 1.7%, 탈락 0.1%로 산출되었다. 특히 생물학적 풍화가 심하여 주암면의 생물피도는 9단계와 10단계가 전체 면적의 57.5%를 차지하였고, 5~8단계도 22.3%로 아주 높았다. 표면 변색 요인은 Fe과 Ca 및 S로 암갈색과 백색으로 나타나고 흑화 오염물에서는 다량의 C가 검출되며, 모든 영역에서 손상 가중치가 매우 높다. 마애불 암반에서는 서로 다른 방향을 갖는 불연속면이 확인되었다. 암반의 파괴유형 분석 결과, 평면 파괴와 전도 파괴의 가능성이 있으며 쐐기 파괴는 발생하기 어려운 것으로 나타났다. 주암면의 초음파 속도는 평균 2,463m/s이며, 절리대가 많은 좌측면 하부가 상대적으로 낮아 상당히 풍화된 단계(HW)와 완전히 풍화된 단계(CW)가 집중 분포하는 취약한 물성을 보였다. 이 마애불에서는 미세 균열의 14.9%와 박리상 균열의 58.9% 정도에서 보존처리가 요구된다. 또한 마애불의 보존 환경을 개선할 수 있는 수목 정비와 암반의 구배를 고려한 배수 시설 및 지반 정비가 필요하며, 장기적인 보존 관리를 위해 보호 시설도 검토해야 할 것이다.

Deep Neural Network와 Convolutional Neural Network 모델을 이용한 산사태 취약성 매핑 (Landslide Susceptibility Mapping Using Deep Neural Network and Convolutional Neural Network)

  • 공성현;백원경;정형섭
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권6_2호
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    • pp.1723-1735
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    • 2022
  • 산사태는 가장 널리 퍼진 자연재해 중 하나로 인명 및 재산피해 뿐만 아니라 범 국가적 차원의 피해를 유발할 수 있기 때문에 효과적인 예측 및 예방이 필수적이다. 높은 정확도를 갖는 산사태 취약성도를 제작하려는 연구는 꾸준히 진행되고 있으며 다양한 모델이 산사태 취약성 분석에 적용되어 왔다. 빈도비 모델, logistic regression 모델, ensembles 모델, 인공신경망 등의 모델과 같이 픽셀기반 머신러닝 모델들이 주로 적용되어 왔고 최근 연구에서는 커널기반의 합성곱신경망 기법이 효과적이라는 사실과 함께 입력자료의 공간적 특성이 산사태 취약성 매핑의 정확도에 중요한 영향을 미친다는 사실이 알려졌다. 이러한 이유로 본 연구에서는 픽셀기반 deep neural network (DNN) 모델과 패치기반 convolutional neural network (CNN) 모델을 이용하여 산사태 취약성을 분석하는 것을 목적으로 한다. 연구지역은 산사태 발생 빈도가 높고 피해가 큰 인제, 강릉, 평창을 포함한 강원도 지역으로 설정하였고, 산사태 관련인자로는 경사도, 곡률, 하천강도지수, 지형습윤지수, 지형위치 지수, 임상경급, 임상영급, 암상, 토지이용, 유효토심, 토양모재, 선구조 밀도, 단층 밀도, 정규식생지수, 정규수분지수의 15개 데이터를 이용하였다. 데이터 전처리 과정을 통해 산사태관련인자를 공간데이터베이스로 구축하였으며 DNN, CNN 모델을 이용하여 산사태 취약성도를 작성하였다. 정량적인 지표를 통해 모델과 산사태 취약성도에 대한 검증을 진행하였으며 검증결과 패치기반의 CNN 모델에서 픽셀기반의 DNN 모델에 비해 3.4% 향상된 성능을 보였다. 본 연구의 결과는 산사태를 예측하는데 사용될 수 있고 토지 이용 정책 및 산사태 관리에 관한 정책 수립에 있어 기초자료 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.

역 원근변환 기법을 이용한 터널 영상유고시스템의 원거리 감지 성능 향상에 관한 연구 (A study for improvement of far-distance performance of a tunnel accident detection system by using an inverse perspective transformation)

  • 이규범;신휴성
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.247-262
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    • 2022
  • 국내 200 m 이상 연장의 터널에서는 CCTV 설치가 의무화되어 있으며, 터널 내 돌발 상황을 자동으로 인지한 다음 터널 관리자에게 알릴 수 있는 터널 영상유고시스템의 운영이 권고된다. 여기서 터널 내 설치된 CCTV는 터널 구조물의 공간적인 한계로 인해 낮은 높이로 설치된다. 이에 따라 이동차량과 매우 인접하므로, 이동차량과 CCTV와의 거리에 따른 원근현상이 매우 심하다. 이로 인해, 기존 터널 영상유고시스템은 터널 CCTV로부터 멀리 떨어질수록 차량의 정차 및 역주행, 보행자 출현 및 화재 발생과 같은 터널 내 유고상황을 인지하기 매우 어려우며, 100 m 이상의 거리에서는 높은 유고상황 인지 성능을 기대하기 어려운 것으로 알려져 있다. 이 문제를 해결하기 위해 관심영역 설정 및 역 원근변환(Inverse perspective transform)을 도입하였으며, 이 과정을 통해 얻은 변환영상은 먼 거리에 있는 객체의 크기가 확대된다. 이에 따라 거리에 따라 객체의 크기가 비교적 일정하게 유지되므로, 거리에 따른 객체 인식 성능과 영상에서 보이는 차량의 이동속도 또한 일관성을 유지할 수 있다. 이를 증명하기 위해 본 논문에서는 터널 CCTV의 원본영상과 변환영상을 바탕으로 동일한 조건을 가지는 데이터셋을 각각 제작 및 구성하였으며, 영상 내 차량의 실제 위치의 변화에 따른 겉보기 속도와 객체 크기를 비교하였다. 그 다음 딥러닝 객체인식 모델의 학습 및 추론을 통해 각 영상 데이터셋에 대한 거리에 따른 객체인식 성능을 비교하였다. 결과적으로 변환영상을 사용한 모델은 200 m 이상의 거리에서도 객체인식 성능과 이동차량의 유고상황 인지 성능을 확보할 수 있음을 보였다.