• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1479-1488
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• 2022

해양에서는 선박충돌, 침몰 등으로 인하여 기름이 유출되는 사고가 간헐적으로 일어난다. 이러한 사고가 발생하였을 때 신속한 대책 마련을 위해 유출유 현황을 정확히 파악해야 한다. 이를 위해 해양경찰은 고정익비행기 또는 헬기로 대상 지역을 순찰하며 육안이나 영상 촬영을 통해 확인하는데, 유출유로 오염된 면적과 지도 상의 정확한 위치를 파악하는데 어려움이 있었다. 이에 본 연구는 유출유 현황 파악을 위해 해경에서 수집한 항공 영상을 개별적으로 지상기준점 없이 자동으로 직접 지오레퍼런싱(georeferencing)하여 정사보정하는 기술을 개발한다. 먼저, 영상 등 센서 정보를 가시화한 화면에서 지오레퍼런싱에 필요한 메타정보를 문자인식기술을 통해 추출한다. 추출된 정보를 바탕으로 영상의 외부표정요소를 결정한다. 결정된 외부표정요소를 이용해서 영상을 개별적으로 정사보정한다. 이러한 방법으로 통해 생성한 개별정사영상의 정확도는 수십 미터에서 최대 100 m 정도로 평가되었다. 지상기준점을 사용하지 않았고, 위치와 자세 센서의 관측 오차, 카메라 초점거리 등 내부표정요소의 오차를 고려할 때 상당히 양호한 수준이었다. 해양에서 유출유 오염 지역에 대한 현황 파악을 위해 적절한 수준으로 판단된다. 향후 비행 중 촬영 영상에 대한 실시간 전송이 가능해지면, 제안된 개별정사보정 기술을 통해 실시간으로 개별 정사영상을 생성할 수 있게 된다. 이를 기반으로 유출유 오염 현황에 대한 신속한 파악과 대책 수립에 효과적으로 활용할 수 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.485-491
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• 2022

정맥주사는 입원환자에게 가장 빈번하게 행해지는 침습적 처치로서 비경구 영양투여, 혈액제제 등의 투입 등에 광범위하게 이용되고 있으며 이외에도 말초 카테터 삽입, 채혈, 기타 IV 요법에 사용되는 시술로서 연간 10억 건 이상이 발생한다. 정맥주사는 정맥주사 교육을 받은 숙련된 간호사들에 의해서만 시술되는 어려운 시술 중에 하나이며 실패 시 정맥에 혈전증 및 혈종이나 신경 손상 등을 초래할 수 있다. 이에 정맥주사 시 실수를 줄이기 위해 손등이나 팔의 정맥 구조를 시각화할 수 있는 보조 장비들에 대한 연구들이 발표되고 있다. 본 연구는 정맥주사 시 정맥을 시각화하는 정맥 검출기에 850nm 파장대를 조사하는 LED의 수량에 따른 성능 차이에 대한 연구이다. 피부 위에 조사된 NIR 검출기능이 있는 CCD 및 CMOS 카메라 렌즈에 NIR Filter 부착하여 영상을 획득하고 획득된 영상을 영상처리 알고리즘을 통해 정맥 이미지를 선명화하고 선명화된 이미지를 피부 위에 투영하는 원리로 작동되는 정맥 검출기를 제작한 이후 제작된 정맥 검출기 앞단에 NIR LED 수량에 차이를 주어 4가지 LED PCB를 제작했다. 이후 각각의 PCB를 정맥 검출기 앞단에 부착하여 정맥 영상을 검출하고 성능평가를 위해 획득한 정맥 영상을 바탕으로 성능 비교 설문지를 만들어 설문을 실시했다. 설문은 K병원에 재직 중인 간호사 20명을 대상으로 진행했다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.53-59
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• 2022

3단계 자율주행 차량 이후, 4, 5단계의 자율주행 기술은 차량의 완벽한 주행뿐만 아니라 탑승객의 상태를 최적으로 유지하기 위해 노력하고 있다. 그러나 현재 자율주행 기술은 LiDAR, 전방 카메라 등 시각적 정보에 과하게 의존하기 때문에 지정된 도로 이외의 도로에서 완벽하게 자율주행을 실행하기 힘들다. 따라서 본 논문은 차량이 시각 정보 외의 데이터를 사용하여 도로의 상태를 분류하고, 도로 상태와 주행 상태에 따라 최적의 제동 강도를 계산하는 BSCS (Braking Strength Calculation System)를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 BSCS는 KNN 알고리즘을 기반으로 도로의 상태를 분류하는 RCDM (Road Condition Definition Module)과 RCDM의 결과와 현재 주행 상태를 통해 주행 중 최적의 제동 강도를 계산하는 BSCM (Braking Strength Calculation Module)로 구성된다. 본 논문의 실험 결과, KNN 알고리즘에 가장 적합한 K의 수를 찾을 수 있었고, 비지도 학습인 K-means 알고리즘보다 본 논문에서 제안한 RCDM이 더 정확한 것이 증명되었다. 해당 논문의 BSCS는 시각 정보뿐만 아니라 서스펜션에 가해지는 진동 데이터를 사용함으로써, 시각 정보가 제한되는 여러 환경에서 자율주행 차량의 제동을 더 원활하게 만들 수 있다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제64권3호
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• pp.564-573
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• 2022

In this study, considering the difficulties for all farms to convert farm styles to animal welfare-based housing, an experiment was performed to observe the changes in the behavior and welfare of sows when the slat floor was changed to a collective breeding ground. Twenty-eight sows used in this study were between the second and fifth parities to minimize the influence of parity. Using a flats floor cover, the flattening rates were treated as 0%, 20%, 30%, 40%, and 50%. Data collection was the behavior of sows visually observed using a camera (e.g., standing, lying, fighting and excessive biting behaviors, and abnormal behaviors) and the animal welfare level measured through field visits. Lying behavior was found to be higher (p < 0.01) as the flattening rate increased, and sows lying on the slatted cover also increased as the flattening rate increased (p < 0.01). Fighting behavior wasincreased when the flattening rate was increased to 20%, and chewing behavior was increased (p < 0.05) as the flattening rate increased. The animal welfare level of sows, 'good feeding', it was found that all treatment groups for body condition score and water were good at 100 (p < 0.05). 'Good housing' was the maximum value (100) in each treatment group. As the percentage of floor increased, the minimum good housing was increased from 78 in 0% flattening rate to 96 in 50% flattening rate. The maximum (100) 'good health' was achieved in the 0% and 20% flattening rates, and it was 98, 98, and 99 in the 30%, 50%, and 40% flattening rate, respectively. 'Appropriate behavior' score was significantly lower than that of other paremeters, but when the flattening ratio was 0% and 20%, the maximum and minimum values were 10. At 40% and 50%, the maximum values were 39 and 49, respectively, and the minimum values were analyzed as 19 for both 40% and 50%. These results will be used as basic data about sow welfare for farmers to successfully transition to group housing and flat floors.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.190-196
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• 2023

최근 들어, 라이다 기술의 발전에 따라 정확한 거리 측정이 가능해지면서 라이다 기반의 3차원 객체 탐지 네트워크에 대한 관심이 증가하고 있다. 기존의 네트워크는 복셀화 및 다운샘플링 과정에서 공간적인 정보 손실이 발생해 부정확한 위치 추정 결과를 발생시킨다. 본 연구에서는 고수준 특징과 높은 위치 정확도를 동시에 획득하기 위해 어텐션 기반 융합 방식과 카메라-라이다 융합 시스템을 제안한다. 먼저, 그리드 기반의 3차원 객체 탐지 네트워크인 Voxel-RCNN 구조에 어텐션 방식을 도입함으로써, 다중 스케일의 희소 3차원 합성곱 특징을 효과적으로 융합하여 3차원 객체 탐지의 성능을 높인다. 다음으로, 거짓 양성을 제거하기 위해 3차원 객체 탐지 네트워크의 탐지 결과와 이미지상의 2차원 객체 탐지 결과를 결합하는 카메라-라이다 융합 시스템을 제안한다. 제안 알고리즘의 성능평가를 위해 자율주행 분야의 KITTI 데이터 세트를 이용하여 기존 알고리즘과의 비교 실험을 수행한다. 결과적으로, 차량 클래스에 대해 BEV 상의 2차원 객체 탐지와 3차원 객체 탐지 부분에서 성능 향상을 보였으며 특히 Voxel-RCNN보다 차량 Moderate 클래스에 대하여 정확도가 약 0.47% 향상되었다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권45호
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• pp.197-214
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• 2016

최근의 전 세계적으로 주목받고 있는 증감현실(增强現實, Augmented Reality, AR)과 가상현실(假想現實, virtual reality, VR), 그리고 이들을 섞은 혼합현실(mixed reality, MR)등은 과학의 테크놀로지 범주를 넘어 대중문화 전반에 큰 영향을 끼치고 있다. 구글, 애플, 삼성, 마이크로소프트, 소니, LG등 세계 굴지의 IT회사들은 대중을 위한 AR. VR 기술개발에 주력하고 있으며 크고 작은 관련 회사들도 해당 하드웨어, 소프트웨어, 콘텐츠 개발에 박차를 가하고 있다. 특정한 플랫폼이나 프로그램을 이용해 인간의 인지력을 인위적으로 조작 통해 특정한 장소나 상황을 경험하거나 보이지 않는 것을 보이게 해준다는 의미에서 AR, VR, MR은 모두 가상의 공간의 현실화라는 공통적인 기술을 포괄하고 있다. 특히, 기존의 평면적 구도의 한계성을 드러낸 입체영상에서 벗어나 180도, 360도 영상으로 객관적 시야와 감각과 같은 주관적 현상을 동시에 제공하고 참가자들이 이를 선택 할 수 있어 참가와 몰입을 크게 유도 할 수 있는 VR 기술은 업계뿐만 아니라 일반대중에게도 초유의 관심을 이끌어내고 있다. 2015년 선댄스 영화제의 뉴 프론티어 프로그램에서는 10개 이상의 관련 작품이 소개 되었고 열풍이 되어버린 게임인 '포켓몬 고(PoKetmon GO)'는 세계 게임시장을 석권하고 있으며 의료, 건축, 쇼핑, 영화, 애니메이션 등 관련 콘텐츠가 등장하고 있고 관련 모바일 어플리케이션도 이미 수천 개 이상 상용화 되어있다. 또한 시판되는 360도 카메라를 통해 개인이 VR 영상을 제작/공유 할 수 있어 유저간의 쌍방형 터널이 가능해 지고 있다. VR 기술의 적용범위 확대와 다양한 현실화로 앞으로 가능성도 희망적으로 여기고 있다. 이는 세계적인 추세며 우리나라 역시 후발주자로 그 추세를 따르고 있다. 그럼에도 불구하고 일부 학자들은 VR, 즉, 가상공간의 현실화가 주는 윤리적 퇴행과 가치관의 혼란이 내재 되어있음을 지적하고 있다. 4K혹은 HUD, 위치추적, 동작 센서, 연산능력, 그리고 뛰어난 3D그래픽, 촉감, 냄새 등의 4D기술, 3차원 오디오 기술 등이 그 어느 때 보다 발전해 리얼리티에 최대한 접근하고 있고 그에 따른다. 윤리적 퇴행, 정체성, 세대갈등, 현실도피 등이 우려되기 때문이다. 리얼리티를 추구하는 애니메이션 역시 이 범주 안에 든다. 미학적 이미지와 환영성의 특정한 구조를 살펴본다면 오히려 영상이라는 유사점을 가지고 있음에도 불구하고 순수한 애니메이션이 VR 콘텐츠 제작에 가장 뒤쳐져 있는 요인이 될 수도 있다. 하지만 VR기술과 플랫폼이 게임과 오락성에 치중 해 있지만 그 안에는 결국 시각적인 VR영상으로 구성 되어 있다는 점을 감안한다면 평면상에 머물고 있는 애니메이션에도 새로운 모색점을 맞이하게 될 것이 분명하다. 결국 어떻게 VR기술을 이용한 가상공간에서 만들어지는 리얼리티가 애니메이션에 적용 할 수 있을까? 그렇다면 방법과 수단이 무엇이 될 것인가 하는 문제에 대한 연구가 공통된 관심이 될 것이다. 그동안 평면적인 화면에 시간과 공간의 연속성에 제한을 받아온 애니메이션은 VR기술을 통해 제한에서 벗어나고자 하는 움직임이 일어나고 있다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제25권1호
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• pp.57-67
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• 2013

목 적: 방사선 치료 중 정확한 환자의 셋업 확인과 선량 측정용으로 사용되었던 film을 대신 하여 현재는 전자포탈영상장치(EPID)가 장착된 장비가 증가하고 있다. 이에 본 논문은 전자포탈영상장치 사용 시 자세확인의 정확성과 선량측정의 유용성을 평가해 보고자 한다. 대상 및 방법: 대한방사선치료학회, 대한방사선종양학회, Pubmed에서 "EPID", "Portal dosimetry", "Portal image", "Dose verification", "Quality control", "Cine mode", "Quality - assurance", "In vivo dosimetry"와 같은 용어로 검색하여 획득한 50개의 자료(1997~2012)를 대상으로 EPID의 역사와 선량측정(dosimetry), 자세확인(set-up verification), EPID 특성으로 구분하여 EPID의 유용성을 분석 하였다. 결 과: EPID는 1세대 Liquid-filled ionization chamber, 2세대 Camera based fluroscopic, 3세대 Amorphous-silicon 순으로 발전하였으며, EPID 촬영 모드에는 크게 EPID mode, Cine mode, Integrated mode로 나뉜다. 필름과 EPID의 절대선량정확성 평가를 한 결과 EPID는 1%, EDR2 필름은 3% 이내로 나타나 오차 측정 정확도가 필름에 비해 EPID가 우수하다는 것을 알 수 있었고, 치료계획 시스템으로부터 계산된 기준 조사면과 EDR2 필름, EPID로 측정한 기준 조사면의 선량 분포를 중첩하여 감마 분석한 결과 필름과 EPID 모두 허용기준 3%/3 mm와 2%/2 mm에서 감마값이 1을 초과하는 화소(r%>1)가 전체 화소의 2% 이내였다. 또한 업무 부하 비교에 있어 세기조절방사선 치료에서 전 과정 QA를 수행하는데 소요되는 시간은 EDR2 필름이 약 110분, EPID가 약 55분으로 측정되었다. 결 론: 전자포탈영상장치의 이용은 선량측정과 자세확인에 있어 기존의 복잡하고 번거로웠던 film과 전리조(Ionization chamber)를 대체하기에 충분하였으며, 특히 세기조절방사선치료의 정도관리에 있어 매우 유용하고 효율적이며 정확한 선량 측정 장치임을 알 수 있었다. 또한, 전자포탈영상장치를 이용한 Cine mode 촬영은 횡격막의 움직임에 따라 유동성이 큰 폐와 간의 경우나 자세의 안정성이 불안한 직장암 환자의 경우 추가 선량 없이 실시간으로 종양의 위치를 확인 할 수 있다는 장점이 있어 최적의 방사선 치료 구현이 가능하리라 사료된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권7호
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• pp.1216-1221
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• 2022

선박은 화물 운송의 효율을 증대시키기 위해 대형화되는 추세이다. 선박 대형화는 선박 작업자의 이동시간 증가, 업무 강도 증가 및 작업 효율 저하 등으로 이어진다. 작업 업무 강도 증가 등의 문제는 젊은 세대의 고강도 노동 기피 현상과 맞물러 젊은 세대의 노동력 유입을 감소시키고 있다. 또한 급속한 인구 노령화도 젊은 세대의 노동력 유입 감소와 복합적으로 작용하면서 해양산업 분야의 인력 부족 문제는 극심해지는 추세이다. 해양산업 분야는 인력 부족 문제를 극복하기 위해 지능형 생산설계 플랫폼, 스마트 생산 운영관리 시스템 등의 기술을 도입하고 있으며, 스마트 자율물류 시스템도 이러한 기술 중의 하나이다. 스마트 자율물류 시스템은 각종 물품들을 지능형 이동로봇을 활용하여 전달하는 기술로서 라이다, 카메라 등의 센서를 활용해 로봇 스스로 주행이 가능하도록 하는 것이다. 이에 본 논문에서는 이동로봇이 선박 갑판의 통행로를 감지하여 stop sign이 있는 곳까지 자율적으로 주행할 수 있는지를 확인하였다. 자율주행은 Nvidia의 End-to-end learning을 통해 학습한 데이터를 기반으로, 이동로봇에 장착된 카메라를 통해 선박 갑판의 통행로를 감지하여 수행하였다. 이동로봇의 정지는 SSD MobileNetV2를 이용하여 stop sign을 확인하여 수행하였다. 실험은 약 70m 거리의 선박 갑판 통행로를 이동로봇이 이탈 없이 주행 후 stop sign을 확인하여 정지하는지를 5회 반복 실험하였으며, 실험 결과 경로이탈 없이 주행하는 결과를 얻을 수 있었다. 이 결과를 적용한 스마트 자율물류 시스템이 산업현장에 적용된다면 작업자가 작업 시 안정성, 노동력 감소, 작업 효율이 향상될 것으로 사료된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_1호
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• pp.1353-1369
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• 2023

해상에서는 재난·재해 사고가 발생했을 시 바람 등에 의한 기상영향과 해류, 조류와 같은 해상영향에 의해 피해 규모가 달라지게 되며, 빠른 현장 파악을 통해 적합한 방제 방안을 세워 피해 규모를 최소화할 의무가 있다. 특히, 해상에 유출되는 오염물질 중 상대적으로 낮은 점도와 표면장력으로 인해 해수면에서 얇은 막으로 존재하는 오염물질은 육안으로 식별하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 현장에서 쉽게 활용 가능한 촬영장비를 활용하여 RGB 이미지에서 해수면의 부유성 오염물질을 탐지하는 알고리즘을 개발하고, 실 해역에서 획득된 입력자료를 활용하여 알고리즘의 성능을 평가하고자 한다. 개발된 알고리즘은 영상 강화 기법을 활용하여 오염물질과 일반 해수면의 강도값 대비를 향상시키고, 히스토그램(Histogram) 분석을 통해 배경 임계값을 찾아 오염물질 이외의 부유물질을 제거하여 최종적으로 오염물질을 분류한다. 본 연구에서는 개발된 알고리즘의 성능평가를 위해서 대체물질을 이용한 실 해역 테스트를 수행하였으며, 대부분의 부유성 해양오염물질은 탐지되었으나 파도가 강한 곳에서는 오탐지 영역이 발생하였다. 그러나 기존 알고리즘에서 단일 임계값을 사용한 탐지 방법보다 약 3배 이상의 개선된 탐지 결과를 보여준다. 본 연구개발 결과를 통해 기존 현장에서 육안으로 식별이 어려웠던 부유성 해양오염물질을 탐지함으로써 현장에서의 방제 대응 활동에 유용하게 사용될 것으로 기대된다.

• 핵의학기술
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• 제15권2호
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• pp.3-12
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• 2011

본 연구는 방사성동위원소의 의학적 이용도가 증가함에 따라 의료기관 핵의학과 방사선관계종사자의 직무별 방사선 이용에 대한 개인 방사선피폭선량의 실태를 파악하여, 방사선 위험에 대해 경각심을 고취시키고, 방사선 관계종사자들에게 안전관리와 합리적인 피폭선량 관리에 도움을 주고자 분석하였다. 2010년 1월 1일부터 2010년 12월 31일까지 의료기관에서 근무하는 방사선종사자로 분류되어 개인 방사선피폭선량 측정을 정기적, 연속적으로 1년간 조사 관리된 540명의 종사자를 대상으로 부서별, 선량영역구간별, 근무기간별, 직무별 관련업무를 파악하여 심부선량에 대하여 연간평균피폭선량을 각각 분석하였다. 분석법으로는 빈도분석과 ANOVA를 시행하였다. 의료기관 방사선종사자의 부서별 연간피폭선량은 핵의학과 4.57 mSv로 가장 높았으며, 심장혈관중재술실 2.09 mSv, 마취통증의학과 1.42 mSv, 영상의학과 1.10 mSv, 구강악안면 방사선과 0.59 mSv, 방사선종양학과 0.50 mSv 순으로 높게 나타났다. 선량영역별 분포는 핵의학과, 심장혈관중재술실에서 5.01~19.05 mSv의 높은 선량영역분포를 보였으며, 부서별 방사선사의 연간피폭선량은 핵의학과 7.14 mSv로 가장 높은 피폭선량을 보이고 있으며, 심장혈관중재술실 1.46 mSv로 높았고, 영상의학과 0.97 mSv, 구강악안면방사선과 0.66 mSv, 방사선종양학과 0.54 mSv 순으로 나타났다. 세부업무에 따른 직무별 연간평균피폭선량은 싸이크로트론 관련 합성 업무 17.47 mSv로 가장 높은 피폭선량을 보였으며, Gamma camera 영상실 7.24 mSv, PET/CT 영상실 업무가 7.60 mSv로 높게 나타났고, 인터벤션 2.04 mSv, 심혈관중재술실 1.46 mSv, 일반촬영 1.21 mSv, Primart 치료실 0.90 mSv, 구강악안면방사선과 일반촬영 0.66 mSv 순으로 나타났다. 근무기간별, 선량영역별에 따른 연간평균피폭선량은 구강악안면방사선과에서는 10~14년 종사자가 1.01~3.00 mSv로 높은 평균선량을 보였고, 방사선종양학과는 모든 근무기간에 따라 0.00~1.00 mSv 의 낮은 선량영역구간에서 분포를 보였으며, 심혈관중재술실은 10~14년, 15~19년 근무에 따라 각각 1.01~3.00 mSv 선량영역구간에서 분포하였으며, 영상의학과에서는 1~4년, 5~9년 종사자가 각각 1.01~8.00 mSv의 가장 높은 선량영역구간에서 분포를 보였고, 핵의학과에서는 1~4년, 5~9년 종사자가 각각 3.01~19.05 mSv 의 가장 높은 선량영역구간에서 분포를 보였으며, 10~14년, 15~19년 종사자에서도 각각 3.01~15.00 mSv의 높은 선량영역구간에서 분포를 보였다. 이와 같은 결과로 볼 때 의료기관에서 근무하는 방사선관계종사자의 대부분이 현재의 방사선 안전관리가 실효성 있게 이루어지고 있었으며, 직무특성에 따라 많은 차이가 있는 것을 알게 되었다. 그러나 방사선 피폭을 최소화시키는 노력이 필요하며, 이를 위해서 체계적 교육과 합리적인 피폭량 관리를 위한 체계가 필요하다고 사료된다.