본 논문에서는 광케이블과 소형렌즈를 검사하기 위한 고해상력 투영검사기를 개발하였다. 개발된 고해상력 투영검사기는 30V/7A 전원장치에서 할로겐램프를 연결하여 원격장치로 램프의 밝기를 조절한다. 개발된 고해상력투영검사기는 관련기술을 확보하였고 수입대체효과를 가져올 수 있다.
본 논문의 목적은 열화상 비파괴 검사기법을 적용시 손상된 콘크리트 구조물의 표면온도를 증폭시키기 위해 사용되는 외부 열원의 효율성을 알아보기 위함이다. 원적외선램프와 할로겐램프의 적용성과 효율성을 서로 비교하였다. 이를 위해 전술한 두 개의 열원을 콘크리트의 내부공극과 FRP쉬트의 비부착 결함 시험체에 적용하였다. 본 연구결과, 원적외선램프가 할로겐램프보다 더 효율적인 것으로 파악되었다. 또한, 손상영역을 효과적으로 검출하기위해서 가우스 필터와 프리윗 마스크 화상처리기법을 혼합한 알고리즘을 제안하였다.
본 연구는 헤드램프가 조명된 이간도로의 실사영상 재현 알고리즘을 제안한다. 램프가 조명된 야간도로 영상 추정시, 색재현성을 향상시키기 위해 헤드램프 혼합광의 분광분포와 각 물체의 표면 분광반사율에 기초한 색재현 알고리즘을 개발하였다. 물체의 분광반사율을 추정하기 위해서 주성분 분석법이 사용되었고, 영상의 각 영역에서 헤드램프 혼합광의 분광분포를 추정하기 위하여 거리에 따른 조도와 각 헤드램프의 분광분포를 계산하였다. 실험을 위한 헤드램프로는 HID와 할로겐 램프를 사용하였다 헤드램프가 조명된 도로의 시계성 평가를 위해 주간의 도로 영상을 촬영한 뒤 일광의 강도를 감쇄하여 야간도로 영상을 얻고 이를 이용해 각 헤드램프의 빔패턴을 평가하였다. 제안된 알고리즘으로 단수 및 복수 개의 헤드램프에 대해 예측 영상을 만들어 모니터에 재현한 후 실영상과 비교하였으며 결과, 제안된 방법이 기존의 그래픽 기반의 시계성 평가 방법에 비해 실영상에 더욱 근접함을 확인하였다.
본 논문에서는 적외선 열화상 기법을 원전 배관에 적용하여 감육결함을 검사하기 위한 시험 조건을 파악하기 위해서, 인공 결함이 가공된 배관 시편과 평판 시편을 이용하여 적외선 열화상 시험을 수행하였다. 시험에는 할로겐램프를 사용하여 시편을 가열하였으며, 램프의 출력과 시편과 램프의 거리를 변수로 실험을 수행하였다. 시험 결과 시편과 램프의 거리가 1~2 m 이고 램프의 출력이 정격출력의 60 % 이상일 때, 적외선 열화상 기법은 1회 촬영으로 최소한 500 mm 범위 내에 존재하는 원주방향 폭이 $2{\Theta}=90^{\circ}$이고 깊이와 길이가 각각 d/t=0.5와 $L/D_o=0.25$인 배관내 인공 감육 결함들을 검출하였다. 평판 시편과 배관 시편에서 시편과 램프의 거리에 관계없이 램프 출력이 높을수록 결함에 대한 이미지가 선명하였다. 평판 시편과 배관 시편에서 적외선 열화상 방법의 결함 검출 능력은 유사하지만, 최적의 시험 조건은 시편에 따라 다르게 나타났다.
성산 일출봉 정상으로 오르는 등반로의 조명환경에 대하여 실측하였다. 조명 기구는 제주의 돌을 가공한 것과 돌무덤 형태의 것이 시설되었으며 광원은 삼파장 램프와 소형 할로겐램프를 사용하였다. 조명기구 설치상황은 경사도가 낮은 구역은 거의 규칙적으로 시설되어 조도분포가 거의 균등하나 정상 부근의 경사도가 심한 구역에는 불규칙하게 설치되어 등반로 바닥 면에 비추는 조도가 0.1[lx] 이하가 되는 부분이 상당수 있었으며 눈부심을 유발하는 곳도 있었다. 본 논문에서는 등반로 바닥면 조도가 낮은 곳을 선정하여 조명시설에 대하여 설치간격, 설치형태 및 바닥면 조도를 실측하여 해석하고 모델링을 하였다.
기존 육지초인용으로 사용되는 전구식 회전형 대형등명기는 고압방전등을 사용하고 있어 고장발생 빈도가 높고 긴급수리에 장시간이 소요되어 기능 유지가 어려우며, 제품 가격이 높아 신규 설치 및 등명기 교체 시 비용 부담이 가중되는 문제점이 대두되고 있다. 따라서 기존 광원(메탈할라이드 램프 또는 텅스텐할로겐 램프)의 문제점을 개선하고, IALA에서 권고하는 규격을 만족하는 효율성과 안정성을 확보한 LED 대형등명기 개발이 국 내외에서 활발하게 수행되고 있다. 이러한 LED 대형등명기는 LED 모듈을 안정적으로 구동하는 LED 드라이버와 정확한 등질구현을 위한 모터제어회로가 필요하다. 또한 LED 모듈 및 LED 드라이버 고장 시 예비장치로 절환이 가능한 회로설계 및 교체유지관리가 용이한 제어반 기구개발 및 특성연구가 필요하다.
본 논문은 디지털제어방식을 이용한 자동차용 35[W]급 메탈핼라이드 램프용 전자식 안정기의 고효율 조광제어 시스템을 구현하였다. 본 논문에서는 밝기, 연색성, 광효율, 수명 등에서 기존의 할로겐 램프에 비해 우수한 특성을 가지고 있지만 복잡한 과도특성을 가지고 있는 메탈핼라이드 램프를 자동차에 적용하기 위해 디지털 제어방식을 전자식 안정기에 적용하여 램프 요구조건 및 주변 환경에 최적으로 적용할 수 있도록 전자식 안정기를 설계하였다. 또한, 주변의 빛의 세기에 따라 램프의 양단전압을 단계별로 가변 제어하는 조광시스템을 구현하여, 운전자에게는 보다 효율적인 운전여건을 만듬과 동시에 한정된 에너지를 가진 밧데리로 운전하는 자동차에서 효율적인 전력제어를 실현하였다. 개발된 안정기에 대한 동작특성을 시뮬레이션과 실험을 통해 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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