• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 추계학술대회
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• pp.105-106
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• 2023

이 연구는 원격검사의 한 방법으로서, 특히 자율운항 선박에서 컴퓨터비전을 이용한 영상처리를 통한 원격 검사방법에 관한 것이다. 자율운항 선박은 자율화의 정도에 따라 다르지만, 선원이 승선하지 않거나 최소한의 선원만 승선하는 선박이므로 선박의 검사방법에 변화가 필요한 실정이다. 따라서 컴퓨터비전을 이용한 영상처리에 대한 이론적 배경을 바탕으로 원격검사 항목 중에서 아날로그 게이지의 정량화에 필요한 영상의 전처리 방법에 관한 연구이다. 아날로그 게이지의 정량화를 위해서 사용한 방법은 흑백처리, 가우시안필터, 임계화처리, 모폴로지 연산이다. 이 연구를 통하여 영상의 전처리 결과 배경과 객체를 비교적 명확하게 분류할 수 있었으며, 영상처리 과정 중 추가로 발생한 잡음을 효과적으로 제거할 수 있었다. 이를 통하여 영상에서 주된 객체인 지시바늘과 눈금판의 숫자를 인식에 필요한 이미지 전처리 방법을 제시하였으며, 나아가 컴퓨터 비전을 이용한 원격검사 방법은 아날로그 게이지뿐만 아니라 비상차단밸브, 통풍폐쇄장치, 고정식 소화장치 등 여러 방면에서 사용될 것이라 기대한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.202-203
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• 2023

해양수산부는 지능형 해상교통정보 체계 운영을 통해 해사안전 서비스를 제공 중이며, 제공 중인 서비스의 경쟁력 확보를 위한 신뢰성 및 품질 향상 연구가 지속적으로 필요한 상황이다. 이러한 경쟁력 확보를 위해, 지능형 해상교통정보 체계의 실시간 운영 영향을 최소화하는 대용량 해양정보 연계 시스템에 대한 기본설계를 수행하고, 개인정보 보안 문제와 전체적인 시스템 실현을 위해 가명화/암호화 절차가 적용된 이론적 하드웨어 구조도를 제시한 바 있다. 하지만 제시한 구성도 및 설계는 전체적인 개념만을 포함하며, 실제 사용되고 있는 실시간 해양정보 연계를 위해서는 대한민국의 개인정보 보호법을 만족할 수 있는 상세한 개인정보 보안 방안이 요구된다. 이 연구는 이러한 문제의 해결을 위해 지능형 해상교통정보 연계 시스템에서 연계하는 실시간 해양정보 내에서 개인정보 보호법을 침해할 수 있는 요소(선주, 선사, 선장, 항해사, 어민 등의 개인정보)를 식별하고, 식별한 개인정보를 가명화/암호화하여 타 기관으로 연계할 수 있는 방법을 연구한다.

• 한국데이타베이스학회:학술대회논문집
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• 한국데이타베이스학회 1999년도 춘계공동학술대회: 지식경영과 지식공학
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• pp.347-350
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• 1999

자율무인잠수정은 자율운항을 위해서 자동화된 제어시스템이 필요하다. 제어시스템은 기능적 측면에서 임무계획단계(mission planning level), 임무제어단계(mission control level), 선체제어단계(vehicle control level)로 구분한다. 자율무인잠수정의 효과적인 임무 수행을 위해서는 임무제어단계의 운행 경로 설정과 제어가 중요하다. 자율무인잠수정은 잠수정의 주변환경을 추상화한 후 탐색기법을 이용하여 경로를 설정한다. 이때 검색기법의 효율적 적용을 위해서는 효과적으로 추상화된 탐색모형이 필요하다. 대표적인 탐색모형으로는 3차원 격자절대좌표 모형(3-dimensional grid unit coordinate model)(1)을 들 수 있다. 그러나 이 모형은 불필요한 동작의 반복, 이동 격자에 따른 비일관성과 같은 취약점이 존재한다. 본 연구에서는 이 모형의 취약점을 개선하기 위해서 자율무인잠수정의 위치 기반 상대적 격자좌표 모형(relative grid unit coordinate model based on AUV state)을 제안한다.

• 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능정보시스템학회 1999년도 춘계공동학술대회-지식경영과 지식공학
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• pp.155-159
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• 1999

자율무인잠수정(AUV, Autonomous Underwater Vehicle)이 해저 속에서 주어진 임무(mission)를 수행하는데 있어 가장 먼저 선행되어야 하는 것은 목표점(Goal Position)까지 안전하고 빠르게 항행할 수 있는 자율항행시스템(Autonomous Navigation System) 관련 기술의 개발이다. 이러한 시스템은 IPMS(Integrated Platform Management System)를 기반으로 하여 자율무인잠수정에 자율성을 부여하는 항행전문가시스템(Navigation Expert System)이 결합된 구조이다. 본 논문에서는 IPMS 에 기반한 자율항행시스템의 개념적 구조를 설계하고 항행전문가시스템의 추론방법으로 퍼지관계곱(Fuzzy Relational Products) 기반 평가함수를 이용한 항행 휴리스틱탐색(navigation heuristic search) 기법을 제안한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.433-440
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• 2001

본 논문에서는 다변수 퍼지 제어 시스템 이용한 선박의 자동 항해 시스템을 제안한다. 제안된 다변수 퍼지 제어 시스템은 세 개의 인력과 두 개의 출력을 가지는 서브시스템으로 구성되어지며, 제안된 시스템의 효과성을 증명하기 시뮬레이션을 통해 동적인 환경에서도 스스로 장애물을 인식하고 회피할 수 있음을 보였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.149-152
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• 2001

선박이 해상에서 운항시, 선체는 파도에 의해 심하게 동요되기 때문에 승선감과 안전성이 저하된다. 따라서 선박의 안전항해, 쾌적한 승선감, 구조적인 안전 보장을 위한 선체제어를 위한 필요성이 증대되어 왔다. 기존의 PID 제어기법 등은 정상편차가 적어 과도응답의 문제점 및 오차누적의 문제점이 있고, 퍼지제어 기법은 최적화가 어렵다는 단점을 가진다. 본 논문에서는 퍼지추론 기법을 이용한 선체자세 제어기법으로 운동체에 관한 전문가의 지식과 경험을 바탕으로 퍼지집합과 퍼지규칙을 설정하고 설계된 퍼지 추론을 통해 현재의 운동상황을 판단함으로써 효과적인 최적화와 자세계산을 수행할 수 있다. 본 논문에서는 퍼지추론을 이용한 자세제어 알고리즘을 제안하고 실시간 시뮬레이션을 통하여 시험한다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2011년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.519-520
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• 2011

웹 3D 환경을 기반으로 하고 있는 가상현실 분야의 연구들은 대부분 가상공간을 구축해놓고 사용자들로 하여금 가상공간을 항해함으로서 각종 정보들을 시각적으로 확인할 수 있는 정도의 기본 기능만을 지원하고 있는 것들이 많다. 본 논문은 이와 같은 기존 연구들의 단조로움을 보완하기 위한 하나의 방법으로 실제 캠퍼스 건물 하나를 그대로 가상공간에 구축하고 인공지능을 가진 아바타로 하여금 사용자가 필요로 하는 건물 정보를 시청각 데이터와 아바타의 동작으로 직접 보여줄 수 있는 캠퍼트 건물 정보 안내 시스템을 설계 및 구현하였다. 특히 인공지능을 가진 아바타는 사용자와 상호작용을 하도록 설계되었으며, 가상공간은 현실세계에서는 제공해줄 수 없는 각종 정보를 다양하게 제공해줄 수 있다는 장점을 최대한 활용하였다. 이를 사용자 인터페이스로 구축하여 논리적 타당성과 유효성을 검증하기 위해 실험적인 적용을 시도하고자 한다. 향후에는 본 시스템을 캠퍼스 전체 건물로 확장하여 현실과 가상이 공존하는 증강현실의 기능을 가진 캠퍼스 건물 정보 안내 시스템을 구축할 수 있을 것이다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.698-704
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• 2011

본 연구는 전국 연안을 항해하는 선박의 대량의 위치정보를 실시간으로 수신하여 선박의 운항상태를 분석하는 교통분석시스템의 성능을 높이기 위한 연구를 목적으로 하고 있다. 특히 교통분석시스템에서 분석시 필요한 정보의 빠른 검색을 위하여 Quad-Tree와 R-Tree 자료 구조를 적용하여 설계하고 기존의 교통분석시스템과 본 연구를 통해 개선된 교통분석시스템과의 비교를 통해 성능의 개선을 실험으로 보여주는데 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권8호
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• pp.1809-1815
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• 2003

최근 선박 운항의 고효율화 및 안전성 확보를 위하여 지능형 선박 시스템에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 전문가의 지식과 경험 정보가 데이터베이스로 구축된 전문가 시스템의 지식 정보를 이용하여 안전하고 효율적인 선박 운항이 가능한 항해 지원 시스템에 관한 연구도 활발하다. 따라서, 본 논문에서는 지능형 선박을 구현하기 위한 연구의 일환으로 퍼지 추론과 휴먼 인터페이스의 하나인 음성 인식 기술을 적용하여 선박 운항자의 부담 경감 및 인원 절감 등의 효과를 가져 올 수 있는 지능형 선박 조종 시스템을 구축한다. 구체적인 연구방법으로는 먼저, 음성 인식 기술과 지능형 학습 기법을 기반으로 음성 지시 기반 학습 시스템을 구현하고, 다음으로 퍼지 추론에 의한 조타수 조작 모델을 구성하여 PC기반 원격 제어 시스템을 구축하였다. 마지막으로 구현된 음성 지시 조타 제어 시스템을 모형 선박 시스템에 적용하여 그 효용성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.181-190
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• 2007

본 논문에서는 지능형 선박의 실시간 장애물회피를 위한 충돌회피시스템을 논한다. 다른 무인자율항체들의 충돌회피시스템과는 달리 지능형 선박의 충돌회피시스템은 목적지까지의 합리적이고 안전한 경로를 통한 충돌회피뿐만 아니라 해양을 항해하는 모든 선박이 준수해야하는 국제해상충돌예방규칙(COLRECs, International Regulations for Preventing Collisions at Sea)을 반영해야한다. 목적지까지의 합리적이고 안전한 경로를 통한 충돌회피라는 일반적인 충돌회피시스템의 목표를 달성하기 위해 BK-곱에 기반한 휴리스틱 탐색기법을 채용하며, 또 다른 목표인 COLREGs의 준수를 위해 충돌회피를 위한 규칙을 적용하는 지식기반시스템을 채용한다. 제안된 충돌회피시스템의 성능검증을 위해 COLREGs에 명시된 여러 가지 조우상황을 설정한 시나리오를 이용하여 최적성과 안정성 관점에서 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 $A^{\ast}$ 탐색기법과 비교한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 충돌회피시스템이 지능형 선박의 실용적이고 효율적인 실시간 충돌회피시스템으로 적합함을 확인하였다.