• 한국산림과학회지
• /
• 제112권4호
• /
• pp.459-471
• /
• 2023

본 연구는 국립산림과학원에서 수행한 황폐지 모니터링 자료를 이용하여 북한 주요 지역(개성, 고성, 평양, 혜산·삼수)에 대한 산림면적 변화의 특성 파악을 목적으로 하였다. 1999년~2018년까지의 모니터링 자료를 교차분석하여 토지피복 변화의 흐름을 파악하였으며, 핫스팟(Hotspot) 분석을 통하여 산림 면적변화에 대한 밀집도를 공간적으로 표현하고 특성을 분석하였다. 북한 주요 지역의 산림면적은 1999년~2008년까지 산림에서 타 토지로의 변화가 많이 발생하였으나, 2008년~2018년에는 산림면적의 변화폭이 감소하였으며, 일부 지역에서 산림으로 회복하는 지역도 확인되었다. 그러나, 핫스팟 분석결과, 2008년~2018년까지 도시 외곽지역 및 임연부는 1999년~2008년보다 집중적으로 핫스팟이 발생된 것으로 분석되었다. 특히, 북한의 산림면적 변화는 지역의 특성 및 사회적 요인에 따라 변화 원인이 다양하였으며, 핫스팟 분석을 통하여 경향을 파악할 수 있었다. 본 연구는 남북 산림협력에 있어 기초적인 산림복구 대상지 선정 및 복구방법의 선택을 위한 의사결정의 기초자료로 활용될 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제24권6호
• /
• pp.81-89
• /
• 2023

현대사회에서 시각장애인들은 도보, 승강기, 횡단보도 등 일반적인 환경에서 보행을 하는데 어려움이 있다. 시각장애인의 불편 해소를 위한 연구로 영상이나 음성을 이용한 연구가 있으며, 이런 연구는 고비용의 웨어러블 장치, 고성능 CCTV, 음성 센서 등을 사용하여 실생활에 적용하는 데는 한계가 있다. 본 논문에서 시각장애인이 보행 중에 안전한 이동을 위해서 스마트폰에 포함된 저비용의 영상 센서를 활용하여 주변 도보 공간을 인지하는 인공지능 융합 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 이동 중인 사람 탐지를 위해서 모션 캡처 알고리즘과 장애물 탐지를 위한 객체 탐지 알고리즘을 융합하여 개발하였다. 모션 캡처 알고리즘으로 mediapipe을 사용하여 이동 중에 있는 주변 보행자들을 모델링 및 탐지하였다. 객체 탐지 알고리즘을 사용했으며 도보 중에 발생하는 다양한 장애물을 모델링 하였다. 실험을 통하여 인공지능 융합 알고리즘을 검증했으며, 정확도 0.92, 정밀도 0.91, 재현율 0.99. F1 score 0.95로 결과를 얻어서 알고리즘의 성능을 확인하였다. 본 연구로 보행 중에 발생하는 볼라드, 공유 킥보드, 자동차 등의 주변 장애물 및 이동 중인 보행자 회피하여 시각장애인들의 통행에 도움을 줄 수 있다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제56권spc1호
• /
• pp.1059-1069
• /
• 2023

댐붕괴흐름은 댐이 갑자기 붕괴하여 제어가 어려운 상태의 고속흐름이 방출되는 현상이다. 이 연구에서는 3차원의 댐붕괴흐름을 모의하기 위해 OpenFOAM을 사용하여 층류 및 난류 모델을 적용하고 그 결과를 비교하였다. 난류 모의를 위해 레이놀즈 평균 나비에-스토크스 (Reynolds-Averaged Navier-Stokes) 모델, 구체적으로 k-ε 모델을 사용하였다. 수리모형실험과 함께 수정된 다층 블록 장애물 시나리오를 대상으로 두 가지 모델을 평가하였다. 두 모델 모두 댐붕괴흐름을 효과적으로 재현하였으며, 난류 모델은 흐름의 변동성을 감소시키는 역할을 보여줬다. 그러나 난류 모델에서의 과도한 에너지소산은 수위를 과소 평가하게 하는 것으로 나타났다. 수치기법 및 격자 해상도를 개선하여 적용한 결과 흐름재현성이 향상되었는데 이는 특히 구조물 근처의 난류흐름에서 두드러졌다. 모델 안정성의 경우 난류모델의 사용여부보다는 수치기법 및 격자 해상도의 개선에 더 크게 영향을 받았다. k-ε 모델에 내재된 시간평균처리의 특성은 불연속성과 불안정성이 두드러진 댐붕괴흐름을 재현하는 데 한계가 있음을 나타냈다. RANS 모델을 포함한 난류모의는 방대한 계산자원이 필요하지만, 층류 모델과 비교하여 성능 향상이 제한적이었다. 댐붕괴흐름을 정확히 재현하기 위해 LES (Large Eddy Simulation) 및 DNS (Direct Numerical Simulation)과 같은 고급 난류 모델의 사용이 권장되며, 이를 위해서는 미세한 공간 및 시간 스케일의 구성이 필수적이다. 이 연구를 통해 댐붕괴흐름을 모의할 때 기본적으로 사용할 수 있는 주요 접근법과 적용가능성을 측정하였으며, 구조물 근처에서 난류흐름에 대한 정확한 표현의 중요성을 강조할 수 있었다.

• 지적과 국토정보
• /
• 제53권2호
• /
• pp.19-37
• /
• 2023

본 연구는 경기 광주의 임야 총 2,129건의 거래사례를 바탕으로 현실화율의 영향요인을 규명하였다. 다중회귀분석을 통해 나타난 본 연구의 주요 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 본 연구는 지역특성이 임야가격의 현실화율에 유의적인 상이한 영향을 미친다는 것을 보여주고 있다. 구체적으로 대상 필지의 하위 행정구역상 위치, 택지지역 면적비율에 따라 현실화율에 유의적인 차이가 존재했으며, 진행 중인 개발사업 수가 많을수록 공시지가가 거래가격에 근접한 수준으로 형성될 가능성이 높게 나타났다. 둘째, 본 연구는 관내·외 중심지 인접성, 교통접근성 등의 입지특성이 현실화율 결정에 유의적인 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 셋째, 본 연구는 임야의 이용규제특성으로 용도지역상 관리지역, 보전산지, 자연보전권역, 개발제한구역 등의 법적·제도적 이용규제나 행위제한에 따라 현실화율에 유의적인 차이가 존재한다는 것을 확인하였다. 넷째, 본 연구는 임야의 개별적 요인인 토지특성이 현실화율에 유의적인 영향요인으로 나타났다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제38권1호
• /
• pp.48-54
• /
• 2024

본 연구는 백두대간보호지역의 천왕봉에서 악휘봉 구간을 대상으로 조류의 다양성에 영향을 주는 서식지 요인을 구명하기 위해 2021년 4월부터 2022년 12월까지 수행되었다. 백두대간보호지역의 천왕봉에서 악휘봉 구간은 공간적 규모가 736.4km²로 광범위하고 다양한 서식 환경이 혼재하는 지역이다. 그에 따라 조사지역은 서식지 동질성 분석을 통해 3km×3km의 조사구를 선정하여 20개의 조사구를 대상으로 수행하였다. 조사지역의 서식지 환경과 조류의 다양성 사이의 관계를 분석한 결과 조류 군집의 다양성은 육상곤충의 다양성을 비롯하여 경사도, 서식지의 평균 면적, 임상과 해발고도, 농경지와의 거리와 직·간접적으로 관련이 있는 것으로 나타났다. 서식지의 경사도를 비롯한 임상, 농경지로부터의 거리는 먹이원의 발생에 직·간접적으로 영향을 주며 서식지의 평균 면적과 임상은 서식지의 구조적 다양성과 밀접하게 관련된다. 따라서 조류 군집의 다양성은 서식지 내 먹이의 발생량과 서식지의 다양성에 영향을 받는 것으로 판단된다. 본 연구의 조류 군집과 서식지 환경의 관계는 조류 군집의 다양성 증진을 위한 산림의 관리방안을 수립하는데 기초 생태 자료가 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 지역연구
• /
• 제40권2호
• /
• pp.107-130
• /
• 2024

도시의 지표면 기온 변화는 도시민의 열 쾌적성, 에너지 소비, 나아가 건강에 영향을 미치는 주요한 환경요인이다. 많은 연구가 도시 지표면 기온과 도시 건조환경(built-environment) 형태 간의 관계를 탐색해 왔으나 대부분 극궤도위성 자료를 사용해 정오 시간대 기온만을 분석하였다. 본 연구는 다양한 시간대 지표면 기온을 관측하는 ECOSTRESS 위성 자료를 활용하여 서울시 여름철 지표면 기온의 주간 변동을 탐색하였으며 기온 변동이 건조환경 유형별로 차별적으로 나타나는지 분석하였다. ECOSTRESS는 2018년 발사된 NASA 위성으로 점진 변화 궤도를 운항하며 다양한 시간대 지표면 온도를 70m 고해상도로 관찰한다. 본 연구는 2019~2022년 이른 오전(6:25AM)과 늦은 오후(5:26PM)에 걸친 자료를 수집하여 서울시 지표면 온도의 시계열 자료를 구축하였다. 환경 특성을 반영하는 녹지, 수면, 건축 형태(건폐율, 용적률, 높이) 데이터를 기반으로 계층적 군집분석을 실시해 8가지 건조환경 유형을 도출하였으며, 유형별 온도변동 특성을 비교하였다. 각 유형은 저층고밀거주지(low-rise compact), 저밀아파트단지(low-BCR Apt.), 강변 중고층 주거단지(Riverside Mid-rise Apt.), 중고층 용도혼합지역(mid-to-high-rise mixed use), 고층고밀지역(high-rise compact), 초고층빌딩(skyscrapers), 산림, 수면(하천)을 나타내었다. 분석 결과, 지표 기온의 공간적 격차는 새벽 이후 증가하여 정오(12:04)에 극대화된 뒤 다시 감소하였으며, 기온 변화가 급격한 지역과 안정적인 지역이 구분되었다. 저층 고밀 거주지와 고층 고밀지역의 경우 기온이 빠르고 높게 증가하여 기온변동성이 높았고, 저밀 아파트단지는 기온이 온화하고 완만하게 증가하며 기온 변동성이 낮았다. 건조환경 유형 간 평균기온의 서열은 시간별로 변화하지 않고 유지되었다. 이러한 결과는 폭염과 일교차 증가에 적응할 수 있는 도시형태에 시사점을 제공한다.

• 지역연구
• /
• 제40권2호
• /
• pp.3-19
• /
• 2024

본 연구는 대학캠퍼스 유치가 지방 중소도시의 지역경제에 미치는 영향을 근린상권 변화(창업, 폐업, 점포개수)를 중심으로 분석하는 것을 목표로 하였다. 이를 위해 행정안전부에서 제공하는 지방행정 인허가 데이터를 활용하여, 지방 중소도시에 유치된 4개의 대학캠퍼스(부산대학교 양산캠퍼스, 우석대학교 진천캠퍼스, 한서대학교 태안캠퍼스, 호서대학교 당진캠퍼스)를 대상으로 창업·폐업 건수 및 점포 개수를 비교하였다. 비교 방법으로는 대학캠퍼스 유치 이전과 이후를 비교하는 이중차분법을 적용하였다. 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 대학캠퍼스 유치는 창업건수에 대한 공간적, 시간적 요인에서 긍정적 영향을 미치는 것으로 나타났으며 폐업건수 및 점포개수에 대한 공간적 요인에서는 모두 감소하는 것으로 나타났으며, 유치 전후의 상호작용을 나타내는 교차변수에 대해서는 모두 증가하는 것으로 나타났다. 둘째, 문화 및 음식 관련 업종의 창업건수는 대학캠퍼스 유치로 인해 새로운 수요 창출을 반영하여 증가하였으나, 동시에 빠르게 변화하는 대학생들의 소비 트렌드에 따라 폐업건수도 증가하는 것으로 나타났다. 셋째, 건물의 층수, 용도지역, 공시지가와 같은 물리환경적 특성이 창업·폐업건수 및 점포개수에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이는 대학캠퍼스 유치가 지역 근린상권 활성화에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 입증하였다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.69-78
• /
• 2024

최근 CCTV 영상을 기반으로 인파사고를 예방하는 방안이 추진되고 있다. 그러나 CCTV는 공간적 한계점이 있어 이를 보완하기 위한 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 드론 영상을 사용하여 보행자의 밀도를 측정하는 연구를 수행하였다. 기존 연구문헌을 통해 군중의 인파사고 임계값인 1m²당 6.7명을 위험수준으로 선정하였다. 또한 드론의 파라미터를 도출하기 위해 선행연구를 수행한 결과, 고도 20m, 각도 60°에서 보행자의 인식률이 높은 것으로 나타났다. 이후 선행연구를 기반으로 보행자가 밀집한 대상지를 선정하여 밀집도를 측정한 결과, 단위 면적당 0.27~0.30명 수준으로 나타났다. 본 연구를 통해 드론 영상을 사용하여 대상지의 보행자 밀집도에 따른 위험수준 측정이 가능한 것으로 확인되었으며, 향후 인파사고 안전관리 대체 수단으로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.17-24
• /
• 2024

본 논문에서는 4중 암호화 기법을 사용하여 영상 픽셀에 기밀 데이터를 은닉하는 보안이 강력한 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 영상의 윤곽선이 존재하는 경계면과 픽셀값의 변화가 거의 없는 평탄면을 조사한다. 영상의 경계면에서는 경계면의 특성을 보존하기 위해 경계면에 위치하는 픽셀의 LSB(Least Significant Bit)에 다중으로 암호화된 기밀 데이터 1비트를 또다시 공간적으로 암호화하여 기밀 데이터를 은닉한다. 영상의 경계면이 아니고 픽셀값의 변화가 적은 평탄면에 존재하는 픽셀들에서는 다중으로 암호화된 기밀 데이터 2비트를 위치기반 암호화 기법과 공간적 암호화 기법을 사용하여 픽셀의 하위 2비트에 은닉한다. 제안 기법을 적용하여 기밀 데이터를 은닉하는 경우 스테고 이미지의 화질이 최대 49.64dB이고, 기존 LSB 방식에 비해 은닉되는 기밀 데이터의 양이 최대 92.2% 증가하고, 암호화키가 없으면 스테고 이미지에 은닉된 암호화된 기밀 데이터를 추출할 수 없으며 추출한다 해도 해독할 수 없어 스테고 이미지에 은닉된 기밀 데이터의 보안은 매우 강력하게 유지된다. 제안된 기법은 가역 데이터 은닉 기법이 사용되지 않아도 되는 웹툰과 같은 일반적인 상업적 이미지에 저작권 정보를 숨기는 데 효과적으로 사용될 수 있다.

• 한국음향학회지
• /
• 제43권3호
• /
• pp.361-367
• /
• 2024

공기중 초음파 측정은 각종 기계 설비류의 이상 발생 예방 활동으로 산업계에서 사용되고 있다. 최근에는 다수의 초음파 센서 배열을 이용하여 설비의 이상 발생 위치를 찾을 수 있는 공기중 초음파 영상화 기법의 활용이 증가하고 있다. 초음파 음원의 위치를 가시화하기 위해 센서 별 위상 차이를 이용하는 빔형성법이 사용된다. 2차원 평면에 분포된 초음파 센서 배열을 이용해 3차원 공간에서 빔형성 파워 분포를 구할 수 있다. 본 논문에서는 관심 파장보다 크기가 큰 초음파 센서로 구성된 랜덤 희소배열(random sparse array)을 사용하고, 초음파 배열이 분포한 평면으로부터 일정한 거리만큼 떨어진 평행한 평면 내에서의 빔형성 파워 분포를 통해서 음원의 위치를 보여주는 영상화 기법을 구현하고자 한다. 기존의 빔형성법은 사용 하는 배열 센서의 개수와 그에 따른 구경의 크기 등에 의해 공간 해상도가 제한될 수 밖에 없다. 본 연구에서는 배열이 가지는 기하학적 제약을 극복할 수 있는 방법으로 기능성 빔형성법을 적용하여 고해상도 초음파 영상화 기법을 구현하였다. 기능성 빔형성법은 수학적으로 일반화된 형태의 빔형성법으로 표현가능하고, 기존의 빔형성법을 통해 얻어진 영상에서 주엽의 폭과 부엽의 크기를 저감시키는 역할을 하여 고해상도 영상화를 얻을 수 있는 장점이 있다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 방법에 의한 영상화 성능을 관찰한 결과, 초음파 희소배열을 이용하여 공기중 초음파 음원의 해상도 증대가 성공적으로 구현됨을 확인할 수 있었다.