• 산업경영시스템학회지
• /
• 제44권3호
• /
• pp.86-97
• /
• 2021

As mechatronic systems have various, complex functions and require high performance, automatic fault detection is necessary for secure operation in manufacturing processes. For conducting automatic and real-time fault detection in modern mechatronic systems, multiple sensor signals are collected by internet of things technologies. Since traditional statistical control charts or machine learning approaches show significant results with unified and solid density models under normal operating states but they have limitations with scattered signal models under normal states, many pattern extraction and matching approaches have been paid attention. Signal discretization-based pattern extraction methods are one of popular signal analyses, which reduce the size of the given datasets as much as possible as well as highlight significant and inherent signal behaviors. Since general pattern extraction methods are usually conducted with a fixed size of time segmentation, they can easily cut off significant behaviors, and consequently the performance of the extracted fault patterns will be reduced. In this regard, adjustable time segmentation is proposed to extract much meaningful fault patterns in multiple sensor signals. By considering inflection points of signals, we determine the optimal cut-points of time segments in each sensor signal. In addition, to clarify the inflection points, we apply Savitzky-golay filter to the original datasets. To validate and verify the performance of the proposed segmentation, the dataset collected from an aircraft engine (provided by NASA prognostics center) is used to fault pattern extraction. As a result, the proposed adjustable time segmentation shows better performance in fault pattern extraction.

• 대한전자공학회논문지SP
• /
• 제41권6호
• /
• pp.147-154
• /
• 2004

본 논문에서는 반전 좌표계 영상 공간 (inverted-coordinate image space: ICIS)을 이용하여 유한 및 무한 소실점을 그 위치의 제약이나 카메라 보정 (calibration) 없이 효과적으로 검출하는 방법을 제안하였다. 제안한 방법에서는 소실점 검출을 위한 무한(unbounded) 누적 공간을 한정된 부공간 (bounded subspace)들로 분할 매핑하기 때문에 기존의 영상 공간 기반법과 달리 모든 영상에 대해 소량의 고정 메모리 요구량으로도 유, 무한 소실점을 모두 검출할 수 있다. 영상 공간을 누적 공간으로 이용하기 때문에 기존의 가우시안 구 (Gaussian sphere) 기반법이나 허프 공간 (Hough) 기반법과도 달리 카메라 보정이나 원 영상에 대한 정보손실 없이 각 소실점들을 정확하게 추출할 수 있다. 제안한 방법을 다양한 건축 구조물 영상 (architectural images)에 적용시켜 유한 및 무한 소실점들을 효과적이고 정확하게 검출할 수 있음을 확인하였다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
• /
• 제3권7호
• /
• pp.901-914
• /
• 2002

본 논문에서는 비디오에서 입력된 영상으로부터 내용기반 검색을 위해 자동으로 자막을 추출하여 특징 추출을 기반의 단층 연결 신경망 인식기(FE-MCBP)에 의해 자막 문자를 인식하여 영상 자막의 내용을 검출하는 방법을 제시하였다. 비디오에서 자막 추출은 먼저, 비디오에서 일정한 시간 간격으로 획득한 프레임 중에서 히스토그램 분석을 통하여 키 프레임을 찾는 과정을 수행하며, 그 다음에 각각의 키 프레임에 대하여 칼라 세그먼테이션 후 라인 검사 방법 통하여 자막 영역을 추출하도록 하였다. 마지막으로 추출된 자막영역에서 개별문자를 분리하였다. 본 연구에서는 칼라 히스토그램을 분석 후 지역 최대값을 이용하여 세그먼테이션 후 라인 검사를 수행함으로써 처리 속도와 자막영역 검출의 정확도를 개선하였다. 비디오에서 자막 추출은 비디오 정보를 멀티미디어 데이터베이스화하는 초기 단계로 추출된 자막은 바로 문자 인식기의 입력이 된다. 또한 인식된 자막정보는 데이터베이스로 구축되며 내용기반 검색 기법에 의해 검색되도록 하였다.

• International Journal of Railway
• /
• 제1권4호
• /
• pp.149-156
• /
• 2008

During maintenance or construction works in or at the tracks of railways, high risks for passengers and railway staff, especially for the workers on the construction site exist. The high risks result out of the movement of rail vehicles, like trains or construction vehicles, which must be faced by using any available technical and operational technologies for securing them against the environment. Therefore, it is necessary to evaluate the level of protection continuously and to identify new and innovative methods and technologies for the protection of the gang (construction worker, machines and material). Especially on construction sites at line sections with two or more parallel tracks but also with single tracks, there are still a lot of incidents and accidents mostly with seriously injured persons or fatalities. These were mainly gang members that breach the railway-loading gage. By using proper warning or protection systems, the avoidance of such accidents must be achieved. The latest developments. in gang protection systems concern on the one hand fixed barriers in the middle between the construction site and the operated track and on the other hand construction vehicles equipped with automatic warning systems. The disadvantage of such protection methods is that the gang can be warned against an approaching train but a monitoring of the gang members cannot be performed. Only one part of a potential dangerous situation will be detected. If the gang members will overhear the acoustic warning signal of the security staff and the workers will not leave the danger zone in the track, the driver of the approaching train had no chance to react to the dangerous situation. An accident is often inevitable. While the detection of acoustic warning signals by the gang members working on a construction site is very difficult, the acoustical planning of an automatic warning system has to be designed for an acoustic short range level of one meter besides the construction vehicle. The decision about the use of today's technical warning system (fixed systems, automatic warning systems, etc.) must be geared to the technical feasibility and the level of safety which is needed. Criteria for decision guidance to block a track should be developed by danger estimation and economical variables. To realize the actual jurisdiction and to minimize the hazards of railway operations by the use of construction vehicles near the tracks further developments are needed. This means, that the warning systems have to be enhanced to systems for protection, which monitor the realization of the warning signal as a precondition for giving a movement authority to a train. This method can protect against accidents caused by predictable wrongdoing. The actual state of the art technique of using a collective warning combined with additional security staff is no longer acceptable. Therefore, the Institute of Transportation System of the German Aerospace Center in Braunschweig (Germany) will develop a gang warning and protection system based upon imaging methods, with optical sensors such as video in visible and invisible ranges, radar, laser, and other. The advantage of such a system based on the possibility to monitor both the gang itself and the railway-loading gauge either of the parallel track or of the same track still in use. By monitoring both situations, the system will be able to generate a warning message for the approaching train, that there are obstacles in the track, so that the train can be stopped to prevent an accident. And also the gang workers will be warned, while they breach their area.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.67-73
• /
• 2007

본 논문에서는 이동 카메라에서 조명 변화에도 강건한 이동 물체 자동 검출을 위한 파노라믹 참조 이미지를 생성하는 방법을 제시한다. 배경 영상은 삼각대 위에 고정시킨 카메라를 수평방향으로 회전하여 얻은 영상을 정렬시켜 재구성하여 만든다. 실린더 파노라믹 영상의 생성에 있어서, 기존의 방법들은 정적인 환경을 가정하고 있다. 본 논문에서는 동적인 환경들로부터 파노라믹 참조 이미지를 생성하는 방법을 제안한다. 입력영상과 배경영상간의 에지 매칭 방법과 누적 에지 맵을 사용하여 파노라믹 참조 이미지 생성을 위한 효율적인 방법을 제시한다. 제안한 알고리즘을 실제 영상 열에 적용하여 보았다. 실험결과 제안한 방법을 사용하여 조명 변화에도 강건한 파노라믹 참조 이미지 생성이 가능함이 입증되었다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.455-463
• /
• 2007

본 논문에서는 마이크로파를 이용하여 자동차, 무인 시설 및 자동문 등에서 적용 가능한 물체 탐지 장치 방안을 제안하고 있다. 마이크로파 탐지 기술이 보편화되면서, 제한된 대역폭으로 동반되는 상호 간섭 및 혼신은 필연적으로 예상된다. 본 논문에서는 간섭과 혼신 환경에서 영향을 받지 않는 가무작위(假無作爲) 코드를 사용하여 송수신 신호의 코드 상관으로 물체를 탐지한다. 도플러 주파수가 없는 고정 물체의 거리 탐침을 위한 가짜의 도플러(doppler) 신호를 생성하기 위하여 송신 신호의 위상은 지속적으로 변이된다. 또한, 수신 신호가 일정하도록 송신 신호의 전력을 제어하여, 수신기의 포화(saturation)를 제거하고 거리 측정 오차가 감소시켰다. 제안장치는 $0.5{\sim}2.0\;m$의 거리에 있는 물체를 탐지하여, 1.0 m 이내의 물체 유 무를 음성으로 알려준다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.784-789
• /
• 2012

본 논문에서는 방식 대상물 주변에 설치되어 있는 다수의 양극과 기준전극을 감시하고, 상황에 맞게 고정전위 및 분극 방법을 자동으로 적용할 수 있는 시스템을 개발하였다. 특히, 개발된 시스템은 방식 대상물의 전 부분이 균일하게 방식이 이루어지도록 자동 조정하는 기능을 가진 원격 전기방식 자동제어 장치, 부식전위를 검출하는 기능을 수행하는 부식감시 장치 그리고 이들 장치의 부식 및 방식 관련 데이터에 대해 실시간 감시 및 제어와 예측 기능을 수행하는 웹기반 운영프로그램으로 구성하였으며, 이 시스템을 이용하여 산화현상에 의한 부식을 방지함으로써 방식 대상물의 수명을 최대화할 수 있다.

• 정보처리학회논문지B
• /
• 제10B권6호
• /
• pp.705-710
• /
• 2003

본 연구는 동영상으로부터 내용기반 검색을 위하여 동영상의 연속된 프레임간의 영상의 내용 변화를 찾아내어 프레임의 시간정보와 번호판 프레임 영상을 통하여 얻어진 정보를 데이터베이스화하여 검색하는 시스템을 제안한다. 얻어진 동영상을 배경프레임과 처리프레임의 비교영역의 영상의 특징정보를 비교하여 원하는 프레임을 찾는다. 차량의 통과 시간과 차량의 번호판 프레임을 자동으로 추출하여 동영상을 내용과 함께 저장하여 원하는 차량의 동영상 부분을 보여주는 웹에서의 검색시스템이다. 이는 교통정보를 구축 동영상이 포함하고 있는 내용 즉 통과 차량의 정보를 제공할 수 있게 된다.

• ETRI Journal
• /
• 제27권6호
• /
• pp.691-696
• /
• 2005

In asynchronous transfer mode (ATM) networks, fixed length cells of 53 bytes are transmitted. A cell may be discarded during transmission due to buffer overflow or a detection of errors. Cell discarding seriously degrades transmission quality. The quality degradation can be reduced by employing efficient forward error control (FEC) to recover discarded cells. In this paper, we present the design and implementation of decoding equipment for FEC in ATM networks based on a single parity check (SPC) product code using very-large-scale integration (VLSI) technology. FEC allows the destination to reconstruct missing data cells by using redundant parity cells that the source adds to each block of data cells. The functionality of the design has been tested using the Model Sim 5.7cXE Simulation Package. The design has been implemented for a $5{\times}5$ matrix of data cells in a Virtex-E XCV 3200E FG1156 device. The simulation and synthesis results show that the decoding function can be completed in 81 clock cycles with an optimum clock of 56.8 MHz. A test bench was written to study the performance of the decoder, and the results are presented.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제18권12호
• /
• pp.137-144
• /
• 2001

The major movement blocks of the container are the range between the apron and the designation points on yard in container terminals. The yard tractor drived by operator takes charge of it's movement in conventional container terminals. In automated container terminal, AGV(automatic guided vehicle) takes charge of a yard tractor's role and information of navigation path are ordered from upper control system. The automated container terminal facilities must have the docking system that guides landing zinc to execute high speed travelling and precision positioning. This paper describes the new docking method with the rotating LSB(laser slit beam) generator and two pair of photo receiver. The LSB generator is installed on the fixed ground and the photo receiver is implemented on the moving vehicle such as AGV. The proposed docking system is implemented to confirm it's function and accuracy. The accuracy of measured moving position is represented in ±5mm at 1 data sampling.