• 대한수학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.459-485
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• 2001

The aim of EIT (electrical impedance tomography) system is to image cross-section conductivity distribution of a human body by means of both generating and sensing electrodes attached on to the surface of the body, where currents are injected and voltages are measured. EIT has been suffered from the severe ill-posedness which is caused by the inherent low sensitivity of boundary measurements to any changes of internal tissue conductivity values. With a limited set of current-to-voltage data, figuring out full structure of the conductivity distribution could be extremely difficult at present time, so it could be worthwhile to extract some necessary partial information of the internal conductivity. We try to extract some key patterns of current-to-voltage data that furnish some core information on the conductivity distribution such s location and size. This overview provides our recent observation on the location search and the size estimation.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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• pp.659-662
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• 2020

최근 코로나 19로 인한 사회적 거리 두기 확산에 따라 언택트 문화가 새로운 패러다임으로 등장해 사회 전반으로 확산되고 있다. 언택트 문화의 확산으로 컴퓨터를 사용할 때 직접적인 접촉이 있는 키보드나 마우스 같은 입력장치는 공공장소에서 여러 사람이 접촉할 경우 문제가 생길 수 있다. 본 논문에서는 웹캠을 통해 입력된 영상에서 손동작을 인식하는 합성곱 신경망을 학습하고 결과로 나온 추론 모델을 이용하여 비접촉 가위바위보 게임을 구현하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2022년도 하계학술대회
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• pp.242-243
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• 2022

코로나 팬데믹으로 세계가 큰 피해를 보고 있다. 기존 얼굴인식 보안시스템이 마스크 사용자 인식이 어려워 마스크 사용자를 인식할 수 있는 방안이 필요하다. 얼굴인식을 위한 영상처리 기술이 딥러닝에 의해 크게 발전하고 있으며, 여전히 전처리 기술 또한 중요하다. 본 논문에서는 영상처리 기술의 선명도 평가 함수와 YOLOv5를 사용해 학습 재학습 이후 변화하는 성능을 확인하였고, 비마스크 사용 시 분류정확도가 1%, 학습 손실률에서 0.2% 정도의 성능 개선을 확인하였다.

• 터널과지하공간
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• 제28권5호
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• pp.387-399
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• 2018

광해방지사업은 인간의 과거 광산 활동과 현재의 삶(환경)과 밀접하게 관련되어 있다. 이는 광산지역이 국가적 관리가 필요한 이유 중 하나이다. 광해방지사업의 효율적 시행을 위해서는 폐광산 지하공간에 대한 정밀한 조사 및 분석이 필요하다. 한국광해관리공단은 지하공동을 실측하고 조사하는 실용화 기술을 개발해오고 있다. MIRECO EYE 시스템은 지하공동의 3차원 수치화 및 형상화 조사장비이다. 레이저, 소나 및 영상측정 기술이 융복합되어 있으며, 접근이 불가능하였던 지하공동에 대한 정보를 획득하고, 광산 지역의 침하 위험관리에 사용되고 있으며, 최근에는 도심지 싱크홀 분야 등 다양한 목적으로도 활용되고 있다. 본 연구는 MIRECO EYE 시스템을 통해 획득된 정밀 수치정보 및 형상정보의 분석에 관한 연구이다.

• 터널과지하공간
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• 제27권2호
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• pp.69-76
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• 2017

지하광산 물리모형은 그 시각적인 효과로 인해 광산 개발 및 컨설팅 과정에서 광산공동 설계 또는 공정관리 등의 효율성을 제고하는 데 매우 유용하다. 다양한 기업에서 갱내를 3차원 영상으로 구현하는 기술이 개발된 바 있지만, 현재까지도 갱도 전체를 가시적으로 파악하기 쉬운 물리모형이 널리 이용되고 있다. 기존의 물리모형 제작 방법은 종이나 아크릴 등의 재료를 이용하여 수작업으로 모형을 제작하므로 정밀도가 떨어지고 소요시간 및 비용이 매우 큰 단점이 있다. 따라서, 이 연구에서는 최근 각 분야에서 널리 활용되고 있는 3D프린팅 기술을 적용하여 지하광산 갱도의 물리모형을 저비용으로 정밀하고 신속하게 제작하는 기법을 개발하였으며, 최종적으로, 소프트웨어 "UMine2STL"을 개발하고 광산 갱도 일부를 출력하여 그 활용성을 검증하였다.

• 터널과지하공간
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• 제27권6호
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• pp.406-421
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• 2017

본 연구에서는 LIDAR를 이용하여 채굴적의 형상을 수치적으로 정확히 측량하고 이때 획득된 점군 데이터를 3차원 전산해석에 직접 반영함으로써 구조물의 실제 형상을 전산해석에 그대로 반영하는 과정을 모사하고 있다. 해석 대상은 채수율 향상을 목적으로 개발된 주방식 하이브리드 채광법이 적용되고 있는 지하 석회석광산의 일부 구역이다. 연구대상 구역에 대한 LIDAR 측정을 통해, 상하부 수직 안전광주의 중심축은 NW 방향으로 치우쳐 있고 특히 하부 수직 안전광주의 경우 설계단면인 $100m^2$ 보다 약 $34m^2$ 만큼 작은 것으로 확인되었다. 또한 LIDAR 측량 결과를 바탕으로 전산해석을 실시한 결과, 하부 수직보안광주의 하단부에 응력집중이 발생하면서 수직 안전광주 전체에 전단파괴양상이 나타나는 것으로 확인되어 보강작업이 제안된 바 있다. 따라서 LIDAR에 의한 채굴적의 측정은 안전광주의 기하학적 구조 및 현상을 정량적으로 정확히 분석할 수 있으며 이를 통한 채굴적의 안정성 분석은 보다 높은 신뢰도를 제시할 수 있다는 점에서 매우 효과적인 채굴적 형상 계측 기법의 하나로 제안될 수 있을 것이다.

• 터널과지하공간
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• 제29권1호
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• pp.1-11
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• 2019

본 연구에서는 국내 의료, 제조, 금융, 자동차, 도시 분야와 해외 광업 분야에서 머신러닝 기술이 활용된 사례를 조사하였다. 문헌 조사를 통해 머신러닝 기술이 의학영상 정보시스템 개발, 실시간 모니터링 및 이상 진단 시스템 개발, 정보시스템의 보안 수준 개선, 자율주행차 개발, 도시 통합관리 시스템 개발 등에 광범위하게 활용되어왔음을 알 수 있었다. 현재까지 국내 광업 분야에서는 머신러닝 기술의 활용사례를 찾을 수 없었으나, 해외에서는 광상 탐사나 광산 개발의 생산성 및 안전성을 개선을 위해 머신러닝 기술을 도입한 프로젝트들을 찾을 수 있었다. 향후 머신러닝 기술의 광업 분야 도입은 점차 확산될 것으로 예상된다.

• 화약ㆍ발파
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• 제42권1호
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• pp.23-33
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• 2024

최근 발파에 대한 다양한 신기술과 특허공법들이 개발되고 있다. 본 연구에서는 MDS 발파공법의 현장 적용성을 확인코자 시험시공을 진행하였으며, 파쇄입도와 300mm 이상의 대괴 발생률을 측정 및 분석하여 기존의 표준 발파공법과 비교하였다. 시험시공은 각 회차별로 동일한 벤치에서 표준발파와 MDS발파를 각 3회씩 시공하였으며, 디지털 영상처리기법을 활용하여 파쇄입도(P80)와 대괴 발생률(S30)을 측정하였다. 또한, 현장에서 체 바가지를 제작하여 파쇄석 더미에서 대괴를 선별하고 계근 및 환산처리를 통해 실측값을 산출하였다. 분석 결과 파쇄입도는 MDS발파가 표준발파보다 평균 약 21.0% 감소하였으며, 대괴 발생률에서 100-S30은 평균 10.1%, 실측값은 평균 7.6% 감소하였다. 시공 현장의 암질 차이로 인해 각 회차별로 발파효과는 차이가 있었지만, 전체적인 경향으로 볼 때 동등한 조건에서 MDS발파가 표준발파에 비해 파쇄입도 및 대괴 발생률에서 보다 효과적인 결과를 나타낸 것으로 판단된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권2호
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• pp.681-689
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• 2023

Purpose: Muons are characterized by a strong penetrating ability and can travel through thousands of meters of rock, making them ideal to image large volumes and substances typically impenetrable to, for example, electrons and photons. The feasibility of 3D image reconstruction and material identification based on a cosmic ray muons tomography (MT) system with triangular bar plastic scintillator detectors has been verified in this paper. Our prototype shows potential application value and the authors wish to apply this prototype system to 3D imaging. In addition, an MT experiment with the same detector system is also in progress. Methods: A simulation based on GEANT4 was developed to study cosmic ray muons' physical processes and motion trails. The yield and transportation of optical photons scintillated in each triangular bar of the detector system were reproduced. An image reconstruction algorithm and correction method based on muon scattering, which differs from the conventional PoCA algorithm, has been developed based on simulation data and verified by experimental data. Results: According to the simulation result, the detector system's position resolution is below 1 ~ mm in simulation and 2 mm in the experiment. A relatively legible 3D image of lead bricks in size of 20 cm × 5 cm × 10 cm used our inversion algorithm can be presented below 1× 10⁴ effective events, which takes 16 h of acquisition time experimentally. Conclusion: The proposed method is a potential candidate to monitor the cosmic ray MT accurately. Monte Carlo simulations have been performed to discuss the application of the detector and the simulation results have indicated that the detector can be used in cosmic ray MT. The cosmic ray MT experiment is currently underway. Furthermore, the proposal also has the potential to scan the earth, buildings, and other structures of interest including for instance computerized imaging in an archaeological framework.

• 터널과지하공간
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• 제25권5호
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• pp.462-469
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• 2015

본 연구에서는 보급형 회전익 무인항공기(드론, DJI 팬텀2 비전 플러스)를 이용하여 국내 소규모 석회석 노천광산 현장(대성MDI(주) 석교사업소)의 지형측량을 수행하였다. 고도 100 m, 속도 3 m/s 조건으로 30분간 자동모드 비행을 수행한 결과 총 89장의 항공사진을 획득할 수 있었다. 현장에서 취득한 항공사진 자료들을 보정하고, 정합한 결과 총 3,400만 개의 3차원 점군 데이터가 추출되었고, 이로부터 5 cm 해상도의 정사영상과 수치표면모델 자료를 생성할 수 있었다. 5개 지상기준점에 대해서 고정밀 위성측정시스템를 이용하여 측정한 위치 좌표와 회전익 무인항공기 사진측량시스템을 이용하여 추출한 위치 좌표를 비교한 결과 평균 제곱근 오차가 X, Y, Z 세 방향 모두 10 cm 내외로 나타났다. 따라서 보급형 회전익 무인항공기 사진측량시스템이 기존의 지형측량 장비들을 대체하거나 보완할 수 있는 기술로서 소규모 노천광산 현장에서 효과적으로 활용될 수 있을 것이라 판단된다.