• 제목/요약/키워드: aerial control

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무인항공기 영상 활용 자동 정합점 추출을 통한 KOMPSAT-3A 위성영상의 RPC 보정 (RPC Correction of KOMPSAT-3A Satellite Image through Automatic Matching Point Extraction Using Unmanned AerialVehicle Imagery)

  • 박주언;김태헌;이창희;한유경
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제37권5_1호
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    • pp.1135-1147
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    • 2021
  • 고해상도 위성영상의 기하보정을 위해 촬영 당시의 위성 센서와 지표면과의 기하학적 관계를 복원하는 센서모델링 과정이 필요하다. 이를 위해 일반적으로 고해상도 위성은 RPC (Rational Polynomial Coefficient) 정보를 제공하고 있지만, 제공 RPC는 위성 센서의 위치와 자세 등에 의해 발생하는 기하왜곡을 포함하고 있다. 이러한 RPC 오차를 보정하기 위해 일반적으로 지상기준점(Ground Control Points)을 활용한다. 지상기준점을 수집하는 대표적인 방법으로 현장 측량을 통해 지상좌표를 취득하지만, 이는 위성영상의 품질이나 촬영 시기에 따른 토지피복의 변화, 기복변위 등으로 위성영상 내에서 지상기준점을 판독하기에 어려운 문제가 있다. 이에 최근에는 다양한 센서로부터 취득된 영상지도를 참조자료로 이용하여, 영상정합 기법을 통해 지상기준점 수집을 자동화할 수 있다. 본 연구에서는 무인항공기 영상을 활용하여 추출된 정합점을 통해 KOMPSAT-3A 위성영상의 RPC를 보정하고자 한다. 무인항공기 영상과 KOMPSAT-3A 위성영상의 정합점 추출을 위한 전처리 방법을 제안하고, 대표적인 특징기반 정합기법(Feature-based matching method)과 영역기반 정합기법(Area-based matching method)인 SURF (Speeded-Up Robust Features)와 위상상관(Phase Correlation) 기법을 각각 적용하여 추출된 정합점의 특성을 비교하였다. 각 기법을 통해 추출된 정합점을 활용하여 RPC 보정계수를 산출한 후, GNSS (Global Navigation Satellite System) 측량을 통해 직접 취득한 검사점에 적용하여 KOMPSAT-3A의 기하품질을 향상하였다. 제안기법의 성능 및 활용성 검증을 위해 GCP를 이용하여 보정한 결과와 비교하여 분석하였다. GCP 기반 보정 방법은 제공 RPC보다 Sample은 2.14 pixel, Line은 5.43 pixel 만큼 개선된 보정 정확도를 보였다. 그리고 SURF와 위상상관 기법을 활용한 제안기법은 제공 RPC보다 각각 Sample은 0.83 pixel, 1.49 pixel만큼 보정되었으며, Line은 4.81 pixel, 5.19 pixel만큼 개선되었다. 이를 통해 GCP 기반 위성영상 RPC 보정 방법의 대안으로 무인항공기 영상이 활용될 수 있음을 확인하였다.

비산 챔버를 활용한 차단 식물의 비산 저감 효과 분석 (Analysis of Effect on Pesticide Drift Reduction of Prevention Plants Using Spray Drift Tunnel)

  • 박진선;이세연;최락영;홍세운
    • 생물환경조절학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.106-114
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    • 2023
  • 본 연구에서는 항공살포에 의한 약액의 비산 저감을 위한 방법으로 차단 식물의 효과를 정량 평가하고자 하였다. 이에 따라 식물의 엽면적지수(LAI)에 따른 잎의 약액 부착 효율 및 공기 투과 저항성을 비산 챔버를 활용하여 측정하였다. LAI는 엽면적 밀도를 세 수준으로 구분하여 측정하였으며, 각 수준별 평균 LAI는 1.723±0.130, 2.810±0.412, 4.875±0.701로 산정되었다. 풍속 1m·s-1에서 LAI가 'Low' 수준일 때 부착 효율 16.13%로 측정되었고, 동일 LAI 수준에서 풍속이 2m·s-1로 증가할 때 식물의 부착 효율은 29.06%로 측정되어 1.80배 증가한 것으로 나타났다. 'Medium' 수준에서는 풍속 조건에 따라 24.42%에서 43.06%로 1.76배 증가하였다. 또한 LAI가 'High' 수준일 때 풍속의 변화에 따른 식물의 부착 효율은 1.24배 증가하는 것으로 나타나 풍속의 증가에 따라 식물의 약액 부착 효율도 함께 증가하는 경향을 보였다. 풍속 및 LAI에 따른 식물의 공기 투과 저항성 실험에서 LAI가 증가할수록 공기 투과 저항성 또한 증가하는 경향을 보였으며, 2차 함수 및 거듭제곱 함수에 대한 회귀분석 결과 결정계수가 0.96-0.99 수준으로 높은 설명력을 보였다. 본 연구를 통해 농경지에 인접하게 식재된 식물이 항공살포 된 약액이 비산될 때 잎에 부착 및 지면 퇴적을 유도하여 비산 저감에 효과를 나타냄을 정량 평가하였다. 또한 LAI가 증가할수록 내부 저항이 증가하는 것을 실험적으로 규명하였다. 이를 기반으로 향후 잎의 형상 및 캐노피 등 식물 특성 변수를 추가 반영하여 비산 저감 효과를 기대할 수 있는 적정 작물을 선정하는 자료가 될 것으로 사료된다.

참당귀 추대억제를 위한 단기육묘의 효과 (Effect of the Short-time Growing Seedling for Bolting Control in Angelica gigas Nakai)

  • 안상득
    • 한국자원식물학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.157-163
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    • 1996
  • 참당귀 재배시 가장 문제시되는 추대억제방법(抽臺抑制方法)을 재배적측면(栽培的側面)에서 개발코자 육묘기간(育苗期間)을 단축하여 육묘하고 이들을 포장에 이식하여 시험재배한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 묘(苗)의 지상부(地上部) 생장(生長)은 엽장(葉長), 엽폭(葉幅)에 비하여 엽병(葉柄)의 신장이 현저하였고 뿌리 형질에서는 육묘기간이 길수록 근장(根長), 근직경(根直徑) 및 근중(根重)이 증가하였으나 120일묘에 있어서는 pot가 작아 묘(苗)의 노화, 상토의 영양결핍 현상이 관찰되었다. 2. 본포에서의 지상부생육(地上部生育)은 관행묘이식구가 단기 pot육묘구보다 왕성하였으나 단기 pot육묘구 간에는 큰 차이가 없었다. 3. 추대율(抽臺率)은 관행묘 이식구에서는 64.3%의 추대율을 보인 반면 단기 pot육묘구에서는 육묘기간에 관계없이 모두 추대되지 않았다. 4. 수확된 당귀의 근형질(根形質) 및 수량(收量)은 관행묘 이식구에 비하며 단기 pot육묘이식구에서 근형질이 크고 수량도 높은 경향이었으며 단기 pot묘 이식구중에서는 육묘기간이 길수록 수량도 높았다. 5. 당귀재배시 추대발생을 억제하는 동시에 수량의 극대화를 위해서는 3-4g/본의 소묘이식(小苗移植)이 적합하며, 소묘생산을 위해서는 육묘기간(育苗期間) 90-120일 정도의 단기개(短期開) 육묘(育苗)가 바람직한 것으로 사료 되었다.

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Web기반 CAD를 이용한 지리정보시스템 구현 (Development of GIS Application using Web-based CAD)

  • 김한수;임준홍;김재득;신소은
    • 한국지리정보학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.69-76
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    • 2000
  • 본 연구는 Web기반의 CAD를 이용한 지리정보시스템으로 시스템 설계자, 운영자, 이용자에게 보다 편리하고 다양한 기능을 제공하기 위해 이루어 졌다. 시스템 구현은 공간자료를 이용하여 HTML, Java Script, ASP, Whip ActiveX Control로 사용자 인터페이스를 구현하였으며 다음과 같은 특징을 갖는다. 첫째, 시스템 설계자는 기존의 Web과 CAD에 대한 기초적인 지식만 있으면 구축이 가능하도록 하였다. 이를 위해 시스템구조는 2계층(2-Tier)으로 단순화하였다. 위치정보는 DWF를 이용한 파일시스템으로 구축하였으며, 속성정보는 확장성을 고려하여 DBMS를 이용하였다. 둘째, 시스템 운영자에게는 고가의 공간엔진을 구입하지 않고도 기존의 Web 방식만으로도 지리정보시스템을 독립적으로 구동할 수 있도록 함으로서 경제성을 갖도록 하였다. 셋째, 인터넷 이용자에게는 고차원적 GIS 기능은 없애고 표현과 검색 기능 중심으로 간략 명료하게 설계하였다. 주요기능은 정보검색, 지도조작, 인쇄 기능 등으로 하며, 필요에 따라 손쉽게 기능추가가 가능하도록 하였다. 이상과 같이 구현된 시스템은 기존 문자나 이미지 중심 방식보다 벡터 방식을 이용하므로 용량이 적을 뿐만 아니라 속도가 매우 빠르다. 또한, 이러한 시스템은 도시의 주요 상권 관광 홍보에 이용할 수 있을 뿐만 아니라 지자체에서 보유하고 있는 벡터지도를 이용할 경우 적은 비용으로 손쉽게 시스템을 구현할 수 있다. 또한, 민간 인터넷 시장에도 적용할 수 있을 것이다.

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고정익 수직이착륙 무인항공기를 위한 하이브리드-전기 추진시스템의 타당성 연구 (Feasibility Study of a Series Hybrid-Electric Propulsion System for a Fixed Wing VTOL Unmanned Aerial Vehicle)

  • 김보성;박정규;윤승현;조수영;하주형;박규성;이근호;원성홍;문창모;조진수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제43권12호
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    • pp.1097-1107
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    • 2015
  • 일반적인 수직이착륙 항공기는 높은 출력대 중량비의 가스터빈엔진을 사용한다. 그러나 높은 연료 소모율로 인해 소형 항공기에는 적합하지 않다. 본 연구에서는 직렬 하이브리드-전기 추진시스템을 대안으로 제안하였으며, 시스템을 구성할 소형엔진과 전기모터, 배터리에 대한 기술조사 비교분석을 수행하였다. 연구를 위한 고정익 수직이착륙 무인항공기로 I사(社)의 65 kg급 수직이착륙 P-무인기를 사용하였다. 개발한 발전제어 및 전력제어 알고리즘의 타당성과 항속시간을 예측하기 위해 Matlab/simulink$^{(R)}$를 이용한 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 알고리즘이 비교적 잘 작동하는 것을 확인하였고, 직렬 하이브리드-전기 시스템이 임무형상을 만족하는 7시간의 항속시간을 충분히 만족 할 수 있을 것으로 예측하였다.

화학수소화합물을 이용한 소형 무인항공기용 연료전지 시스템 연구 - II. 경량 연료전지 추진 시스템 (Fuel cell system for SUAV using chemical hydride - II. Lightweight fuel cell propulsion system)

  • 홍지석;박진구;성명훈;전창수;성홍계;신석재;남석우
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.233-239
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    • 2013
  • 화학수소화합물 수소저장방법을 이용한 100 W 급 연료전지 시스템을 소형 무인항공기의 추진시스템으로 적용하는 연구를 수행하였다. 소형/경량 수소 발생 제어장치와 연료전지/배터리 하이브리드 전력 공급 방법으로 효율성 및 안정성을 증대하였다. $NaBH_4$ 수용액을 이용한 수소 발생장치와 Dead-end 형식의 PEMFC를 이용한 연료전지 시스템의 지상, 비행 시험이 수행되었다. 연료전지 스택을 안정적으로 운전하고, 높은 효율을 얻기 위해 45 kPa의 압력을 가하는 방법을 적용하였다. 수소 발생 시스템 내부 압력을 이용한 수소 발생 제어 장치는 45~55 kPa 사이에서 유지되며 안정적으로 수소가 공급되는 것을 확인하였다. 그 결과, 100 W 연료전지 시스템이 소형 무인항공기 적용하기에 무게 및 소비 전력을 만족함을 확인하였고, 시험비행을 통해 성능을 입증하였다.

산악지형에서의 재난피해조사를 위한 드론 맵핑 활용방안 연구 (A Study on the Use of Drones for Disaster Damage Investigation in Mountainous Terrain)

  • 신동윤;김다진솔;김성삼;한유경;노현주
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권5_4호
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    • pp.1209-1220
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    • 2020
  • 산림지역의 경우 도심지에 비해 무인항공사진측량 작업과정 중 하나인 지상기준점(ground control point, GCP) 측량이 제한적이며, 높은 산림 때문에 비가시권 비행으로 인해 안전문제가 발생한다. 이를 보완하기 위해 드론의 위치를 실시간으로 보정하는 RTK(real time kinematic) 드론과 지형정보를 기반으로 비행하는 3차원 비행 방식이 개발되고 있다. 본 연구는 산림지역에서 재난피해조사를 위한 드론의 활용방안을 제시하기 위해 1) GCP 측량을 통한 드론 맵핑(normal drone mapping), 2) 지형정보를 기반으로 비행하는 드론 맵핑(3D flight drone mapping), 3) RTK 드론을 이용한 드론 맵핑(RTK drone mapping) 3가지 방법을 통해 위치정확도를 평가하였으며, 그 결과 평면 위치오차는 2 cm, 높이오차는 13 cm 이내로 나타났다. 위치정확도 평가 후, 산사태 발생 면적을 계산하여 체적 값을 비교했을 때 세 가지 방법 모두 유사한 결과를 보였다. 본 연구에서는 3D flight drone mapping, RTK drone mapping을 통해 산림지역에서 드론 맵핑이 가지는 한계를 극복하고 재난피해조사의 활용 가능성을 확인하였다. 향후 다양하게 발생하는 재난상황을 감안하였을 때 재난지역의 여건에 따라 3가지 방법을 적절히 활용하면 보다 효과적인 피해조사를 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

무인항공기 테러의 대응방안 (Response Methods against Acts of Terrorism That Utilize Unmanned Aircraft)

  • 오재환
    • 시큐리티연구
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    • 제30호
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    • pp.61-83
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    • 2012
  • 2011년 9월 알카에다 추종자가 단독으로 무인항공기에 폭약을 탑재하여 미 국방부와 의사당을 공격하려는 테러계획을 세웠다가 사전에 적발되었다. 또한 미국의 고성능 무인항공기 '센티널'의 기술이 2011년 말에 이란에게 유출되는 사고가 발생되었다. 테러세력이 무인항공기를 테러에 이용할 날이 머지않은 것이다. 본 연구의 목적은 무인항공기의 개념 이해와 지난 9월에 발생한 워싱턴 무인항공기 테러기도 사건 분석을 통해서 궁극적으로는 무인항공기를 이용한 테러에 대한 대응방안을 제언하여 제2의 9.11테러와 같은 대규모 인명피해를 사전에 예방하는 것이다. 세부적으로 본 연구에서는 무인항공기 테러의 첫 번째 대응방안으로 현행 항공법 등 관련 법률에서 무인항공기의 정의 및 분류, 처벌 조항에 대한 수정 및 신설을 제안하였다. 무인항공기의 급속한 발전 속도에 적절하게 부합하지 못하는 현행 관련 법령을 신설 및 개정하여 테러세력에게 경각심을 부여하고, 나아가 무인항공기 테러발생시 처벌 근거를 명확히 하여 일벌백계할 수 있는 제도적 장치를 마련해야 하는 것이다. 또한 현재 전 세계적으로 실시하고 있는 이원화된 공역운용 체계상으로는 신고 되지 않는 무인항공기의 공역 침범에 대한 사전인지 및 통제가 불가능하다. 이러한 취약성을 인식하고 본 연구에서 무인항공기 테러의 두 번째 대응방안으로 무인항공기와 유인항공기의 공역통합 운영을 제언하였다. 체계적인 공역통합 운용은 사전에 신고 되지 않거나 경로를 이탈한 유 무인 항공기를 적절하게 통제함으로써 항공기를 이용한 테러 기도를 미연에 방지할 수 있을 것이다.

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젤라틴 분해력이 있는 Bacillus균의 고추 고구마뿌리혹선충에 미치는 영향 (Effect of Bacillus spp. Having Gelatin Decomposing Activity on Root-knot Nematode, Meloidogyne incognita on Pepper)

  • 김진한;박찬선;김영호;김유리;이승웅;노문철
    • 농약과학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.375-379
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    • 2016
  • 내장산 토양에서 분리한 미생물들의 젤라틴 및 고구마뿌리혹선충의 난낭 분해활성을 평가하였다. 활성이 우수한 3종의 균주는 16S rRNA 염기서열을 이용하여 분석하였으며, Bacillus subtilis KRB-5와 Bacillus amyloliquefaciens KRB-9, 10이 분리동정되었다. 고구마뿌리혹선충에 20일간 노출시킨 고추모종에 분리동정된 3종의 미생물을 90일동안 처리하고 난낭과 고추모종의 지상부 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 실험결과 B. subtilis KRB-5을 처리한 군에서는 미생물 무처리 군 및 다른 미생물 처리 군과 비교하여 고구마뿌리혹선충의 난낭 수가 현저하게 감소하였으며, 고추의 지상부 생육도 개선되는 것을 확인하였다. 따라서 B. subtilis KRB-5 균주를 이용한 박과 작물에 대한 확대 효능 평가와 시설 재배지 현장 시험 등의 추가적인 연구는 활용할 필요할 것으로 사료된다.

상토 조성이 활엽수 용기묘의 생장특성에 미치는 영향 (Effect of Raw Material Properties on Growth Characteristics of Broad-Leaved Container Seedlings)

  • 이수원;최정호;유세걸;김석권;배종향;한석교
    • 생물환경조절학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.244-249
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    • 2006
  • 본 연구는 활엽수 대상 용기묘의 적정 상토를 개발하기 위해 상토의 원료 조성에 따른 노각나무, 찰피나무, 이팝나무 등 활엽수 용기묘의 생장 특성을 4개월간 시설온실에서 실시하였다. 사용된 상토중 코코피드나 피트모스 등이 상대적으로 많은 상토에서 노각나무, 찰피나무, 이팝나무 등 활엽수 용기묘의 수고생장과 근원경 생장이 높게 나타났으며 지상부와 지하부의 건물생산량 또한 뚜렷하게 증가한 경향을 보였다. 또한 생리적 특성에 있어서도 활엽수 용기묘의 광합성률이 상토내 코코피드와 피트모스가 많을수록 높아지는 경향을 보였다. 활엽수 용기묘의 생장에 대한 상토의 영향은 생장특성과 물질생산량 및 광합성과 같은 생리적 특성과 함께 관수 및 시비 체계도 지속적으로 연구해야 할 것이다.