Computer vision system is broadly adapted like as autonomous vehicle system, product line inspection, etc., because it has merits which can deal with environment flexibly. However, for applying it for that industry, it has to clear the problem that recognize position parameter of itself. So that computer vision system stands in need of camera calibration to solve that. Camera calibration consists of the intrinsic parameter which describe electrical and optical characteristics and the extrinsic parameter which express the pose and the position of camera. And these parameters have to be reorganized as the environment changes. In traditional methods, however, camera calibration was achieved at off-line condition so that estimation of parameters is in need again. In this paper, we propose a method to the calibration of camera using line correspondence in image sequence varied environment. This method complements the corresponding errors of the point corresponding method statistically by the extraction of line. The line corresponding method is strong by varying environment. Experimental results show that the error of parameter estimated is within 1% and those is effective.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제11권4호
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pp.298-303
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2011
A capsular endoscope (CE) for inspection of the large intestine requires a motor for backward navigation against the autonomous travel in the intestine. This study proposes an HF power system for generating a magnetic field and for delivering wireless power to the internal or implanted medical devices. The magnetic field is generated by a wound coil (L) around a wooden frame, and the current is driven to the coil through a resonating capacitor (C). The characteristics of the resonance frequency shifting of the L-C series circuit are analyzed. A stable magnetic field intensity in the field coil is maintained by a specially designed frequency tracking system that automatically follows the L-C resonance frequency. Testing confirmed that the oscillation system tracks well the parameter changes of the electric components caused by the operating conditions or environmental variations.
This paper proposes an autonomous approach to localize the center of fiducial marks included in aerial photographs without precise geometric information and human interactions. For this localization, we present a conceptual model based on two assumptions representing symmetric characteristics of fiducial area and fiducial mark. The model makes it possible to locate exact center of a fiducial mark by checking the symmetric characteristics of pixel value distribution around the mark. The proposed approach is composed of three steps: (a) determining the symmetric center of fiducial area, (b) finding the center of a fiducial mark with unit pixel accuracy, and finally (c) localizing the exact center up to sub-pixel accuracy. The symmetric center of the mark is calculated tv successively applying three geometric filters: simplified ${\nabla}^2$G (Laplacian of Gaussian) filter, symmetry enhancement filter, and high pass filter. By introducing a self-diagnosis function based on the self-similarity measurement, a way of rejecting unreliable cases of center calculation is proposed, as well. The experiments were done with respect to 284 samples of fiducial marks composed of RMK- and RC-style ones extracted from 51 scanned aerial photographs. It was evaluated in the visual inspection that the proposed approach had resulted the erroneous identification with respect to only one mark. Although the proposed approach is based on weak constraints, being free from the exact geometric model of the fiducial marks, experimental results showed that the proposed approach is sufficiently robust and reliable.
Triplex composite is an epoxy-bonded joint structure, which constitutes the secondary barrier in a liquefied natural gas (LNG) carrier. Defects in the triplex composite weaken its shear strength and may cause leakage of the LNG, thus compromising the structural integrity of the LNG carrier. This paper proposes an autonomous triplex composite inspection (ATCI) system for visualizing and classifying hidden defects in the triplex composite installed inside an LNG carrier. First, heat energy is generated on the surface of the triplex composite using halogen lamps, and the corresponding heat response is measured by an infrared (IR) camera. Next, the region of interest (ROI) is traced and noise components are removed to minimize false indications of defects. After a defect is identified, it is classified as internal void or uncured adhesive and its size and shape are quantified and visualized, respectively. The proposed ATCI system allows the fully automated and contactless detection, classification, and quantification of hidden defects inside the triplex composite. The effectiveness of the proposed ATCI system is validated using the data obtained from actual triplex composite installed in an LNG carrier membrane system.
West, Andrew;Knapp, Jordan;Lennox, Barry;Walters, Steve;Watts, Stephen
Nuclear Engineering and Technology
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제54권6호
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pp.2198-2203
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2022
As robotics become more sophisticated, there are a growing number of generic systems being used for routine tasks in nuclear environments to reduce risk to radiation workers. The nuclear sector has called for more commercial-off-the-shelf (COTS) devices and components to be used in preference to nuclear specific hardware, enabling robotic operations to become more affordable, reliable, and abundant. To ensure reliable operation in nuclear environments, particularly in high-gamma facilities, it is important to quantify the tolerance of electronic systems to ionizing radiation. To deliver their full potential to end-users, mobile robots require sophisticated autonomous behaviors and sensing, which requires significant computational power. A popular choice of computing system, used in low-cost mobile robots for nuclear environments, is the UP Core single board computer. This work presents estimates of the total ionizing dose that the UP Core running the Robot Operating System (ROS) can withstand, through gamma irradiation testing using a Co-60 source. The units were found to fail on average after 111.1 ± 5.5 Gy, due to faults in the on-board power management circuitry. Its small size and reasonable radiation tolerance make it a suitable candidate for robots in nuclear environments, with scope to use shielding to enhance operational lifetime.
자율주행자동차의 상용화를 둘러싸고 각국은 이제 기술적 경쟁은 물론 입법 경쟁에도 뛰어 들었다. 그런데 이처럼 자국의 자율주행차 산업의 기술적 우위를 확보하려는 법적 제도화의 와중에 독일의 자율 및 커넥티드주행에 관한 윤리위원회는 최근 20여개의 지침을 제시하였다. 이 지침은 복잡한 윤리적인 딜레마와 법적 책임의 분배, 자율주행기술에 대한 지침의 투명성 요구 등 반드시 해결하고 넘어가야 할 과제들을 언급하고 있어, 향후 자율주행자동차 관련 입법의 이정표 역할을 할 것으로 판단된다. 이에 필자는 형사책임을 기초로 독일 윤리위원회의 지침에서 제시된주요내용을 포섭하는 새로운 법률안을 성안해 보았다. 그리고 그 구조는크게 총칙, 자율주행자동차의 종류와 안전기준에 관한 장, 등록 및 점검, 정비, 검사 등에 관한 장, 운행 면허에 관한 장, 제조사와 운전자의 의무에 관한 장, 보험과 사고시 책임에 관한 장, 도로와 시설, 교통체계에 관한 장, 보칙, 벌칙에 관한 장 등으로 구분할 수 있다. 우리나라에서 자율주행자동차의 상용화는 먼 미래의 일로, 자율주행자동차에 대비할 법제의 마련도 요원한 것처럼 치부할 수 있지만, 우리의 현실을 보면 오히려 선도적 입법이 필요할 수도 있다. 이에 본 논문은 자율주행자동차 사고시 확정될 형사책임을 기본으로 필요한 사항들을 규율하는 개별 법률안을 마련하였다. 여기서 자율주행자동차의 교통안전을 위해 명확한 법률의 해석과 적용이 이뤄질 수 있도록 자율주행자동차와 주행모드 등의 정의를 내렸으며, 자율주행자동차의 안전기준을 제시하였다. 아울러 운전자와 제조사의 의무를 규정하고 그에 따른 보험가입의무와손해배상 책임을 규정하였다. 나아가 이를 바탕으로 운전자와 제조사 등의 형사책임의 배분을 명시하고, 제조사에 대하여 매출액을 기준으로 한벌금형의 규정과 면책의 가능성을 검토하였다. 또한 동법의 실효성 확보와 규제의 사각지대를 막기 위해 해킹행위 등의 처벌을 위한 벌칙규정을 살펴보았다. 이러한 논의를 바탕으로 '자율주행차의 운행과 책임에 관한 법률안'을 제시하였는데, 이는 향후 자율주행자동차의 운행과 관련이 있는 여러 학문분야와 관련 산업계의 중론을 모으고 이를 바탕으로 새로운 논의가 진행될 수 있는 기초를 제공함에 목표를 두었다. 시기적으로 요원한 감이 있을 수도 있다. 그러나 건전한 자율주행자동차산업 생태계 구축을 위해서는 자율주행자동차의 주행을 규율할 법률안을 미리 예고하여 자동차산업계가 대비할 수 있는 시간이 필요하며, 국회에서의 입법 절차에 앞서자율주행자동차의 안전에 대한 사회적 공감대 형성을 위한 공론화 과정이 필요하기 때문이다.
인공지능, 빅데이터, 자율주행 등 4차 산업혁명시대를 이끄는 핵심기술은 컴퓨팅 파워의 급속한 발전과 사물인터넷에 기반한 초연결 네트워크를 통해 구현되고 서비스된다. 본 논문에서는 자율주행을 위한 기본적인 기능으로 다양한 환경에서도 정확하게 주행가능한 영역을 인식하여 추출하는 인공지능 딥러닝 모델들을 구현하고, 그 결과를 비교, 분석한다. 주행가능한 영역을 추출하는 딥러닝 모델은 영상 분할 분야에서 성능이 우수하고 자율주행 연구에서 많이 사용하는 Deep Lab V3+와 Mask R-CNN을 활용하였다. 다양한 환경에서의 주행 정보를 위해 여러 가지 날씨 조건과 주 야간 환경에서의 주행 영상 및 이미지를 제공하는 BDD 데이터셋을 학습데이터로 사용하였다. 활용한 모델들의 실험 결과, DeepLab V3+는 48.97%의 IoU를 보였으며, Mask R-CNN은 68.33%의 IoU로 더 우수한 성능을 보였다. 또한, 구현한 모델로 추출된 주행가능 영역을 이미지에 표시하여 육안으로 검사한 결과, Mask R-CNN은 83%, Deep Lab V3+는 69% 정확도로 Mask R-CNN이 Deep Lab V3+ 보다 주행가능한 영역을 추출하는 분야에서는 더 성능이 높은 것으로 확인하였다.
4차산업혁명 시대에서 공공도서관은 인공지능과 같은 외부 환경 변화에 능동적으로 대응하기 위하여 도서관 지능형서비스 추진 전략이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 인공지능의 개념과 국내외 인공지능 관련 동향 및 정책, 사례 등의 분석 내용을 기반으로 도서관에서의 향후 인공지능 서비스 도입 및 발전 방향성에 대해 제안하였다. 현재 도서관에서는 딥러닝, 자연어처리 등 인공지능 기술 도입을 통해 자동으로 답변을 제공하는 참고정보서비스를 운영하며, 빅데이터 기반 AI 도서 추천 및 자동 도서 점검 시스템을 개발하여 업무 활용도를 높이고, 이용자 맞춤형 서비스를 제공하고 있다. 기업 및 산업 분야에서는 국내외를 막론하고, 사용자 개인 맞춤형 등을 기반으로 한 기술을 개발하여 서비스하고 있으며, 딥러닝을 사용하여 정보를 스스로 학습하여 최적의 결과를 제공하는 식의 형태로 개발하고 있다. 이에 따라 향후 도서관에서 인공지능을 활용하여, 이용자의 이용 기록을 기반으로 한 개인 맞춤형 도서 추천, 독서·문화 프로그램 추천, 도서 택배 서비스 시 자율주행 드론·자동차 등 운송수단을 통한 실시간 배송 서비스 도입 등 다양한 서비스 개발을 도모해야 한다.
정밀도로지도는 자율주행차의 기본 인프라로 활용되어 최신 도로정보가 신속하게 반영되어야 한다. 하지만 현재 정밀도로지도 공정 중 객체 도화 및 구조화 편집과정이 수작업으로 이루어지며 주요 구축 대상인 도로 노면선 표시의 레이어를 생성하는데 가장 오랜 시간이 소요된다. 이에 본 연구에서는 선행 연구에서 기학습된 포인트넷(PointNet) 모델을 통해 색상 유형(백색, 청색, 황색)이 예측된 도로 노면선 표시의 포인트 클라우드를 입력 데이터로 활용하였고, 이를 기반으로 본 연구에서는 도로 노면선 표시 레이어의 도화 및 구조화 편집을 자동화하는 방법론을 제안하였다. 제안한 방법론을 통해 구축한 3차원 벡터 데이터의 활용성을 검증하기 위해 정밀도로지도 품질검사 기준에 따라 정확도를 분석하였다. 벡터 데이터의 위치정확도 검사에서 수평 오차와 수직 오차에 대한 평균제곱근오차(RMSE: Root Mean Square Error)는 0.1m 이내로 나타나 적합성을 검증하였으며, 구조화 편집 정확도 검사에서 선표시 유형과 선규제 유형의 구조화 정확도가 모두 88.235%로 나타나 활용성을 검증하였다. 따라서, 본 연구에서 제안한 방법론으로 정밀도로지도를 위한 도로 노면선 표시의 벡터 데이터를 효율적으로 구축할 수 있는 것을 알 수 있었다.
Marine accidents of fishing vessels occupied about 70.5% of the whole marine accidents in Korea from 1996 to 2015, this ratio was not much changed for a long time. A lot of efforts have been taken recently but marine accidents do not reduce. Therefore a fundamental counterplan to decrease accidents in fishing vessel is indispensable for reduction of whole marine accidents in Korea. Since the most frequent occurring accidents in fishing vessels were engine trouble and collision in statistics by KMST (1996~2015), the study focused on them. The cause of engine trouble were poor inspection and maintenance of the mechanical system. The greatest portion of marine accidents was collision, and the biggest cause of the collision was poor watch-keeping. The better watch-keeping will be the best way to reduce the accident. For this reason, it may be necessary for the navigator to make strict precaution on the other vessels under way systematically and keep the regulation for preventing collisions, and for an engineer on watch to make a check the mechanical system periodically for reduction the engine trouble. Instead of penalty, incentive about safe navigation will be helpful for reduce accident as if automobile insurance would do. In order to prevent engine trouble, the fisheries federation establish the repair center. Futhermore the development of autonomous navigation system is necessary to reduce the marine accident.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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