• 해양환경안전학회지
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• 제16권4호
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• pp.401-406
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• 2010

해상에서의 선박운항자는 선박을 운항 중 장애물 혹은 타선에 대하여 적정한 이격거리를 두고 항행하고 있다. 다시 말해 시정 상태, 풍속, 조류 등에 따라 선박 전 후 거리, 좌 우현 정횡거리를 주관적인 안전 의식에 근거하여 이격하여 통항하고 있다. 현재 우리나라에서는 통항 선박 간 최소 안전이격거리 개념을 1980년대 초 외국에서 조사된 자료로 사용하고 있고, 항계 내(제한수로)와 항계 밖의 통항 선박의 안전거리가 상이함에도 불구하고 구분 없이 사용되고 있다. 또한 선박 조종학적 안전거리는 선박 전후 거리보다는 선박 측면거리가 중심이며, 선박 종류에 따라 최소 안전이격거리가 상이하지만 고려되고 있지 않은 실정이다. 따라서 이 논문에서는 상황에 따른 선박운항자의 안전 의식을 고려한 적정 이격거리를 정량화하여 해상교통안전성 평가모델의 충돌 판정 영역 개발을 위한 기초 자료로 활용하고자 하고, 우리나라에 적합한 해상교통 혼잡도 모델 개발 및 상황 선박별 해상교통관제에 필요한 가이드라인으로 이용할 수 있는 기초자료를 제공하는 데 목적이 있다. 연구결과, 시정이 양호한 주간의 경우 선수전방 4.4 L, 선미후방 3.1 L, 정횡 2.6L로 기존에 사용되고 있는 최소 안전이격거리와는 차이가 있는 것으로 분석되었으며 시정 및 주야간 등과 같은 파라미터를 다양하게 고려하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제18B권5호
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• pp.255-264
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• 2011

본 논문에서는 스테레오 비전기반의 컬럼 검출과 조감도 맵핑을 이용한 전방 차량 검출 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 실제 복잡한 도로 환경에서 전방 차량을 강건하게 검출할 수 있다. 전체적인 알고리즘은 도로 특징기반의 컬럼 검출, 조감도 기반의 장애물체 세그멘테이션, 차량 특징기반의 영역 재결합, 차량 검증으로 크게 네 단계로 구성되어 있다. 먼저 v-시차맵상에서 최대 빈도값을 이용하여 도로 특징 정보만을 추출한 후, 이를 기반으로 컬럼 검출을 수행한다. 도로 특징 정보는 기존의 중앙값과 달리 도로 환경에 영향을 받지 않아 도로상의 장애물체 유무를 판단하는 기준으로 적절하다. 그러나 다수의 장애물체가 동일한 장애물체로 검출되는 것을 해결하기 위하여 조감도 기반의 세그멘테이션을 수행한다. 조감도는 시차맵과 카메라 정보를 기반으로 계산된 장애물체들의 위치를 평면상에 표시함으로써 장애물체를 쉽게 분리할 수 있다. 그러나 분리된 장애물체 중에는 동일한 장애물체인 경우도 있으므로, 도로상의 차량 특징을 기반으로 장애물체가 동일한지를 판단하여 재결합하는 과정을 수행한다. 마지막으로 시차맵과 그레이 영상기반의 차량 검증 단계를 수행하여 차량만 검출한다. 제안된 알고리즘을 실제 복잡한 도로 영상에 적용함으로써 차량 검증 성능을 검증한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.639-645
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• 2018

본 논문은 자율주행 자동차 및 자율주행이 가능한 이동체를 대상으로 광범위하게 적용 가능한 지능형 의사결정 모델을 개발하기 위한 연구이다. 개발된 모듈은 다양한 주행환경에 적용하기 위하여 독립적인 모듈 구성형태를 갖추고 이를 유기적으로 운영하기 위한 플랫폼을 기반으로 각 모듈을 Deep Learning 기법을 이용한 강화학습을 통해 이동체의 차선변경 의사 결정 및 안전 확보에 관하여 연구하였다. 운행 중인 자율주행 이동체는 주행상태의 변경을 위하여 기능별로 속도결정 모델과 차선변경 의사결정이 반드시 선행되어야 이동체의 다음 행동이 이루어 질 수 있는 특징을 갖고 있다. 또한, 일반 도로상에 주행 중인 이동체들이 모두 자율주행 기능을 갖춘 상태라면 특정 이동체의 돌발적인 변화 및 주변 환경의 변화가 발생하면 그에 따른 각각의 이동체들 사이에 발생할 수 있는 연쇄반응 요소는 고려되기 어려운 특징을 갖고 있다. 이런 부분을 함께 고려하여 자율주행 플랫폼에 적용하고 이를 위한 개별 이동체의 차선변경 의사결정 시스템 연구와 모듈형 학습 방법을 이용하여 시스템 복잡도를 줄이고 학습시간의 단축과 향후 모델의 교체를 할 수 있는 의사결정 모델을 연구하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권5호
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• pp.476-482
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• 2013

본 연구에서는 우리나라 각 항만 VTS에서 근무하고 있는 현직 관제사들을 대상으로 관제 구역 내에서 선박의 안전한 운항을 위해 선박과 선박 사이 및 선박과 육지(장애물)와의 최소 안전거리를 조사하여 VTS 관제의 효율성을 제고하는데 그 목적이 있다. 이러한 안전한 선박 통항을 위한 기초 자료를 제시하기 위해 우리나라 각 항만 VTS 관제사들이 관제하는 안전이격거리를 각 VTS 센터별, 개인별로 설문 조사 및 분석을 하고 실습선을 이용하여 선박 통항이 밀집되어 있는 싱가포르와 말라카 해협에서의 관제 거리를 서로 비교하여 VTS 관제사간의 최소안전거리에 어떠한 차이점이 있는지를 조사하였다. 설문조사 결과 같은 VTS 소속임에도 불구하고 개인별로 관제하는 최소안전거리에는 많은 차이가 있고 전체적으로 해안선이 완만한 동해항의 경우 관제 안전거리가 타 항만보다 컸으며 해안선이 복잡하고 어선 및 여객선의 입출항이 잦은 목포항이 관제 안전거리가 가장 짧음을 확인할 수 있었다. 또한 동일한 VTS에 근무하는 관제사들이 정형화된 관제 방법에 따라 관제를 할 수 있도록 항만의 자연조건이나 교통량에 적합한 모듈(Module)을 개발할 필요성이 필요하며 향후에는 표준관제절차 수립을 위한 전문가 집단의 충분한 논의가 있어야 할 것으로 사료된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_1호
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• pp.879-891
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• 2018

본 연구에서는 GIS 자료와 CFD 모델을 이용하여, 도시 재개발 및 건물 신축이 부경대학교 주변의 상세 흐름 변화에 미치는 영향을 조사하였다. 건설 전 후에 대한 부경대학교 내부와 주변 지역의 상세 흐름을 분석하기 위해, 건설 전 후의 16방위 유입류에 대하여 수치 모의 실험을 수행하였다. 장애물에 의한 마찰이 반영되지 않은 관측 풍속을 유입 경계 조건으로 사용하기 위해, 광안 등표기상관측장비에서 관측한 풍속 자료를 사용하였다. 건물 신축에 의한 부경대학교 내부의 대기 흐름 변화를 분석하기 위해, 건물 신축 이후에 16방위 유입류에 따라 풍속이 변화한 영역을 분석하였다. 동남동풍과 남풍이 부는 경우에 풍속 변화 영역이 넓게 나타났는데, 이는 수치 영역의 동쪽에 건설된 고층 건물과 부경대학교 남쪽에 건설된 아파트 단지와 공학관에 의한 영향이 크게 나타났기 때문이다. 대연 AWS(AWS 942)에서 최대 관측 빈도로 나타난 동풍이 부는 경우, 건설 후에 풍속이 변화한 영역은 비교적 좁게 나타났다. 수치 모의 결과를 통해 도시 재개발 및 건물 신축이 건설 지역의 풍하측 방향으로 멀리 떨어진 지역에도 영향을 미치는 것을 확인하였다. 또한, GIS 자료와 CFD 모델이 도시 재개발 및 건물 신축 계획 단계에서 건물 신축 이후의 상세 흐름을 분석하는데 유용함을 확인하였다.

• 융합보안논문지
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• 제17권5호
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• pp.143-151
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• 2017

본 논문의 연구목적은 중국 해병대의 발전과정 고찰을 통해, 기능 변화를 분석해 보고, 향후 발전 전망을 제시하는 것이다. 중국 해병대는 중앙군사위원회에서 바다, 호수 등 해양장애물을 극복하여 적 지역으로 투사할 목적으로 창설된 정규 엘리트 상륙군이다. 중국 해병대는 전체 군사력 규모에 비해 소수의 병력으로 편성되어 있어, 중국이 대외로 확장정책을 추구하기 이전에는 대만에 대한 상륙 및 지상 작전, 도서 지역방어 기능에 한정되었었다. 그러나 2000년대 이후 중국이 자국의 절대 이익추구 정책을 추구하면서 동남아 제국 및 일본과의 해양영토분쟁과 시진핑 시대 일대일로 정책에 따른 해외전진기지 방어 및 대외영향력 증대를 위한 기능이 확대되어, 전체 규모 또한 점차 증강되고 있는 추세이다. 이러한 중국 해군과 해병대의 세력증강이 한국의 동맹국인 미국의 아태지역 위상과 영향력을 견제하는 수단으로까지 발전된다면, 한반도를 중심으로 한 안보환경은 요동칠 가능성이 많다. 따라서 우리 한국도 현 해군과 해병대 전력이 변화되는 안보환경에 적절한 기능을 수행할 수 있도록 재검토할 필요가 있다고 사료된다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제30권2호
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• pp.1-9
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• 2021

국방 모델링 및 시뮬레이션에서 교전상황을 모의할 때 바람의 방향이나 세기, 온도, 장애물과 같은 다양한 요소들이 탄의 명중률에 영향을 줄 수 있다. 이러한 요소는 명중확률 값과 표적의 탄착위치에 영향을 줄 수 있기 때문에, 신뢰성 있는 무기효과 데이터를 얻기 위해서는 이러한 요소들을 고려해야 한다. 본 연구는 신뢰성 있는 무기효과 데이터 계산을 위한 시나리오 설정을 위해 군사 시나리오 정의 언어인 MSDL(Military Scenario Definition Language)의 확장을 제안한다. 기존 MSDL의 요소 중 무기효과 데이터를 산출과 관리에 영향을 주는 요소인 시나리오 식별자(ScenarioID), 환경(Environment), 조직(Organizations), 그리고 설치(Installations)의 하위에 일부 요소를 추가하고, 해당 무기효과 데이터를 효율적으로 획득하기 위하여 적용하기 위하여 교전결과 처리 요소(DamageAssessment)와 실험계획 요소(DesignOfExperiments)를 추가하였다. 확장된 MSDL을 사용한 시뮬레이션 시나리오는 무기효과 데이터 산출을 위한 실험 시나리오 설정에서 교전에 영향을 주는 요소를 쉽게 반영할 수 있다. 확장된 MDSL은 무기체계 효과분석을 위한 실행환경인 AddSIM 4.0의 시나리오 설정 기능으로 반영되었으며, 이는 신뢰성 있는 무기효과 데이터 산출에 활용될 것이다.

• 방송공학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.213-229
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• 2023

본 논문에서는 가상환경에 위치한 청취자의 움직임에 대응하여 실시간으로 6DoF 공간음향을 제공하는 공간음향 렌더링 시스템에 대해 소개한다. 본 시스템은 MPEG-I Immersive Audio CfP 대응을 위하여 MPEG-I AEP를 개발환경으로 사용하여 구현되었으며 인코더와, 디코더를 포함하는 렌더러로 구성된다. 인코더는 인코더 입력 포맷(EIF) 파일에 포함된 가상공간 장면의 공간적 오디오 파라미터와, SOFA 파일로 제공되는 음원의 지향성 정보 등의 메타데이터를 오프라인으로 부호화하여 비트스트림으로 전달하는 역할을 하며, 렌더러는 전달된 비트스트림을 수신하여 청취자의 위치에 따라 실시간으로 6DoF 공간음향 렌더링을 수행한다. 개발된 렌더링 시스템에 적용한 주요 공간음향 처리 기술로는 음원 효과 및 장애물 효과 처리 기술이 있으며, 그 외 시스템 동작에 필요한 기술로는 도플러 효과 및 음장효과 처리 기술 등이 있다. 개발된 시스템에 대한 성능평가 결과로서 자체 주관평가 결과를 소개한다.

• Journal of Platform Technology
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• 제11권2호
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• pp.26-38
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• 2023

본 논문은 실내 환경에서 QR 코드를 이용하여 목적지 자율 주행이 가능한 운반 로봇에 관한 연구이다. 운반 로봇은 QR 코드 인식을 위한 카메라와 좌우 벽과의 거리를 감지하여 로봇이 이동 중 일정한 간격을 유지할 수 있도록 라이다 센서가 부착하여 설계 제작하였다. 운반 로봇의 위치 정보는 QR 코드 영상을 Lanczos resampling 보간법으로 확대한 후 Otsu Algorithm 으로 이진화하고, Zbar 라이브러리를 활용하여 검출 및 해석을 수행하였다. QR 코드 인식은 운반 로봇의 카메라 위치와 QR 코드 높이가 192cm 로 고정된 상태에서 QR 코드의 크기와 운반 로봇의 주행 속도를 변화시키면서 실험을 수행하였으며, QR 코드 크기가 9cm×9cm 일 때 99.7%, 운반 로봇의 주행 속도가 약 0.5m/s 이하 일 때 거의 100%의 인식률을 보여주었다. QR 코드 인식율을 바탕으로 목적지 자율주행을 위해 장애물이 없는 상태에서 목적지가 직진만 있는 경우와 목적지가 직진과 회전이 있는 경우에 대해 실험을 수행하였다. 목적지가 직진만 있는 경우에는 위치 보정이 거의 필요 없어 목적지에 빠르게 도달할 수 있었으나, 목적지에 회전이 포함된 경우에는 위치 보정이 필요하여 목적지에 도착하는 시간이 상대적으로 지연되었다. 실험 결과, 운반 로봇이 주행 중 약간의 위치 오차가 발생하였으나 비교적 정확하게 목적지에 도달함을 알 수 있었으며, QR 코드 기반 목적지 자율주행 운반 로봇의 적용 가능성을 확인하였다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.305-313
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• 2016

두 발을 번갈아 옮기며 몸을 앞으로 움직이는 단순한 동작의 반복으로 보이는 보행이란 과정은 실제 인체 내의 대부분의 근육 및 인대, 뼈가 연관되어 이루어지는 복잡한 행동이다. 신체 일부가 소실된 하퇴 절단자의 경우 생체조직이 온전히 보전되어 있는 일반인과는 달리 남은 생체 부위와 의지의 공학적인 성능에만 의존해 보행을 해야 한다는 어려운 상황에 직면하게 된다. 따라서 하퇴절단자를 위한 하퇴의지는 우선 환자가 기본적인 보행이 가능케 함과 동시에 최대한 복잡한 지면 상태에 적응할 수 있도록 설계가 되어야 한다. 원활한 보행을 위해서는 배/저굴 방향의 발목의 회전이 매우 중요하고 고르지 못한 지면 상태를 극복하기 위해서는 내/외전 방향의 족부의 회전 기능이 요구된다. 최근 생체역학적인 연구를 접목한 다양한 하퇴의지가 개발되고 있으나, 이러한 고가의 고성능 하퇴의지의 경우 주로 활동성이 높은 하지절단 환자들에 초점이 맞춰져 있다. 본 연구에서는 하퇴의지 착용자의 대다수인 활동성이 낮은 K2 레벨의 환자들을 위한 하퇴의지를 개발했다. 기본적인 보행 능력 향상을 위해서 배/저굴 방향으로의 회전이 가능한 유압식 발목을 개발했고, 이를 통해서 배/저굴 방향으로 각각 $2.5^{\circ}$와 $4^{\circ}$의 회전이 가능함을 확인했다. 또한 수동 조절이 가능한 유압 노즐을 탑재해 환자 개개인에 적합한 발목 회전 저항력을 설정할 수 있도록 설계했다. 내/외전 방향으로의 족부의 회전이 가능하도록 이중고무 방식의 중간재를 삽입해 각각 $3.6^{\circ}$와 $4.1^{\circ}$의 회전이 가능하도록 설계되어 측경사나 작은 장애물들을 극복할 수 있도록 제작했다. 본 연구를 통해 개발된 하퇴의지는 K2 레벨의 하퇴절단자들이 일상생활 중에 겪게 되는 다양한 지면 환경을 극복하는데 도움을 줄 것이다.