우리나라 해양생태계의 현황을 조사 및 분석하여 해양을 지속하게 이용할 수 있도록 하며 해양생태를 보전하고 관리할 수 있 도록 국가 해양생태계 종합조사를 해양수산부의 위탁을 받아 해양환경공단에서 진행하고 있다. 국가 해양생태계 종합조사는 주요 조사정 점을 설정하여 한반도 주변 해역의 생태계 변화를 조사하고 있지만, 정점이 연안을 중심으로 설정되어 근해역 등 조사범위 확대가 필요 한 실정이다. 한편 해양수산부 항로표지과에서는 항로표지 인양점검 시 부착생물의 사진을 촬영하여 제공함으로써 국가 해양생태계 종합 조사를 지원하고 있지만, 해양환경공단과 협의하여 지정된 등부표에 한해서 부착생물 사진을 제공한다. 이에 항로표지를 국가 해양생태 계 종합조사의 정점으로 활용할 수 있도록, 항로표지 및 등부표 인양점검 시 딥러닝 기반의 영상처리 알고리즘을 활용하여 부착생물의 정보를 생성하는 연구를 진행했다. 항로표지를 국가 해양생태계 종합조사의 정점으로 활용한다면 항로표지의 활용 가치를 제고하고 우리 나라 근해의 이상 해황 및 생태계 변화를 분석할 수 있는 기초자료로 활용할 수 있다.

통합항해시스템(INS)은 기존 항해 장비들을 통합하여 부가가치를 제공하는 장치로써 항해 업무 수행을 위한 정보와 기능을 다기능표시장치에(MFD)에 통합하는 것으로 정의된다. IMO 성능 기준은 각 업무에 대한 최소 요구사항을 명시하고 있지만, 장비 및 기 능의 목록은 정의하지 않아 제조사마다 INS의 구성이 상이하고 사용자 관점에 기반 한 지침 또한 부족한 실정이다. 본 연구는 선박 운 용상황 및 수행 업무에 따라 사용자가 요구하는 정보를 분석하고, 이를 INS의 MFD에 효과적으로 구조화하여 INS의 사용성을 높이기 위해 수행되었다. INS 관련 국제 기준 및 제조사의 구성 장비 목록을 분석하여 필수 항해 정보들을 선별하고 MFD 사용 경험이 있는 선박 운항자를 대상으로 카드 소팅 테스트를 실시하여 각 INS 업무에 요구되는 정보들을 분류하도록 하였다. 연구의 결과는 제조사들 이 제품 설계 시 사용자 경험을 반영한 정보 구성에 기본적인 가이드로 활용될 수 있을 것이다.

본 연구는 연해구역에서 어선 및 소형선박의 해양사고 예방을 위하여 현행 상선 중심의 항행안전정보(NSI) 제공시스템의 문제 점을 인식하고 어선 등 소형선박의 안전항해를 지원하기 위한 효과적인 NSI 제공방안에 관한 연구이다. 주요 연구내용으로 첫째, 최근 해양사고 실태 및 특징을 고찰하고 NSI 중점 제공대상을 식별하였다. 둘째, 현행 NSI의 문제점을 진단하고 통합성·대 국민 접근성·활용성이 강화된 NSI 통합플랫폼(NSIP) 구축방안을 제시하였다. 셋째, NSIP 활용방안으로 한국형 e-Navigation(e-Nav) 사업과 연계하여 개발 중인 e-Nav 선박 단말기에 사용될 전자해도(ECS)에 부가정보 형식으로 다양한 NSI를 적용하고 선박이 항해위험구역 또는 속력제한구역 진입시 자동으로 시청각 알람기능이 작동되도록 설정하는 개선기능을 제안하였다. 이는 관련기관과 GPS플로터 전문제작업체의 전문가 의견을 검토 한 바 기술적으로 가능하며 상용화된 스마트폰 앱에도 적용 가능한 것으로 확인되었다. 본 연구결과의 활용방안은 어선 등 소형선박에 NSI를 제공함으로써 해양사고 예방기능과 함께 e-Nav 서비스에도 적용이 가능한 것으로 판단된다.

본 논문에서는 컬러정보와 깊이정보를 사용하여 얼굴을 검출하고 추적한 후 항해사의 졸음을 탐지하는 방법을 제안한다. 이 방법은 얼굴검출 과정과 얼굴추적 과정으로 구성된다. 얼굴검출 과정에서는 기존의 방법 중 가장 좋은 성능을 보이는 Adaboost 알고리즘을 사용하며, Adaboost로 입력되는 영상의 영역을 사람이 존재하는 영역으로만 제한하여 얼굴을 검출한다. 얼굴검출 과정에서 얼굴이 검출되면 그것을 템플릿으로 하여 얼굴추적 과정이 수행된다. 제안한 방법의 성능을 평가하기 위하여 실험영상을 이용하여 실험을 수행하였다. 실험결과 제안한 졸음탐지 방법은 기존의 방법에 비해 약 23 %의 수행시간을 보였으며, 또한 졸음탐지 방법은 추적시간과 추적 정확도에 있어서 상보적인 관계를 가지며, 특별한 경우를 제외한 모든 경우에서 약 1 %의 낮은 추적오차율을 보였다.

본 연구는 시각장애인을 위한 길 안내서비스를 구축하기 위한 출발점으로서 시각장애인의 공간인지를 기반으로 이들을 위한 보행자 내비게이션을 개발할 때 필요한 공간정보를 도출하고 각 정보의 적절한 제공방식을 결정할 때 논의되어야 할 문제들을 제시하는데 그 목적이 있다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째 시각장애인의 경우에는 위험요소에 관한 정보가 부차적인 것이 아니라 보행하는데 매우 필수적인 요소로 간주되기 때문에 비장애인과 달리 해당 정보가 원활히 제시될 필요가 있다. 둘째 길찾기에 있어 비장애인에게 중요한 랜드마크와 방향에 관한 정보는 시각장애인에게 있어서도 매우 중요하게 고려되어야 한다. 셋째 개별 정보들의 선정과 제공방식은 시각장애인의 유형에 따라 다르게 제시되어야 한다. 본 연구는 시각장애인에게 공간정보를 음성으로 전달하기 위해 정보들을 여러 차원으로 분류하고 그 전달방식을 제시했다는 점에서 차후 연구의 기초자료로 활용될 수 있다는데 그 의의가 있다.

"Domestic delivery service" is defined the service to deliver goods or packages from point of senders to point of receiver. With the characteristics of door to door, it is must a service provider should know the exact location of destination assuring best utilization of moving path. Generally, location information consist of postal code and address only, which result in difficulties to identify the precise location of destination. It is relatively less correlated between the information that address refers and practical location in Korea address system. For example, the next door to house number 100 is not always house number 101. Therefore, a delivery man additionally uses a paper map or a GPS navigation which carry extra job to input every code of location to the device in order to know precise location. It is also very inconvenient that every delivery man identify the location that address information refers and make a personal decision of the optimum moving path dropping each destination without calculating provisioning process of whole delivery path. As explained above, it is inefficient to find information delivery service required and to generate the optimum path. In results, these difficulties bring in delay of service and increase of cost. In this point, the contents of the thesis suggest a GPS navigation system easy to obtain accuracy of delivery information which enables to automate optimum moving path based on RFID which contains location information.

In this paper, we implemented a safety navigation mobile application that converged AtoN information and location-based services. When application user uses the smartphone’s GPS sensor to transmit the user’s vessel location data to the data server, the user receives information of which its providing range is considered, such as stored AtoN data, neighboring vessels information, danger area, and weather information in the server. Providing information is sorted based on the smartphone’s direction and inclination and it will be also delivered via wireless network (5G, LTE, 3G, WiFi). Additionally the application is available to implement other functions such as information provision through voice and text alarming service when the user’s vessel is either approaching or entering the danger area, and an expanded information provision service that is available in shadow area linking with data-storing methods; other linkable data such as weather and other neighboring vessels will be applied based on the lasted-saved data perceived from the non-shadow area.

최근 해양안전에 대한 높은 관심과 ICT 기술의 비약적인 발전에 힘입어 선박에 다양한 디지털 장비들을 도입하는 전자항법체계인 e-Navigation이 크게 주목받고 있다. e-Navigation은 해양안전뿐만 아니라, 해양정보 서비스에서 새로운 ICT 패러다임을 제시하고 있다. 이 에 본 연구에서는 e-Navigation과 관련하여 IHO에서 제시하는 새로운 범용 수로데이터모델 S-100을 기반으로 표준화된 전자해도 및 해상정 보의 융합 서비스를 효율적으로 제공할 수 있는 Shore 기반의 해상정보 서비스 플랫폼을 제안하고자 한다. 제안된 Shore 기반 해상정보 서비 스 플랫폼은 기본적으로 전자해도와 날씨, 조류, AIS 정보 등의 센서정보, 그리고 육상지도 정보와의 융합 처리 및 웹 기반 서비스가 가능하 다. 또한, 이러한 플랫폼의 웹 서비스는 스마트 폰 또는 웹 패드의 모바일 단말기에서 간단한 WebApp 또는 App을 이용하여 전자해도 및 다 양한 해상정보 서비스의 활용을 가능하게 할 수 있다. 끝으로, 제안된 플랫폼은 기존의 S-57 전자해도와 더불어 S-101 표준을 지원할 수 있 으며, 웹 서비스 과정에서의 표준과 관련해서는 ISO 19100 시리즈 및 OGC의 공간정보 웹 서비스 표준을 지원한다.

게임 캐릭터와 객체들이 상호작용하는 지형은 가상세계를 구성하기 위한 필수 요소이다. 지형을 제작할 때 많은 갱신 작업과 시간이 들어가는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 실제 지형을 촬영한 데이터로부터 가상 공간의 3D 지형을 생성하기 위한 3D 지형 재구축 시스템을 제안한다. 제안시스템에서는 스테레오 카메라로 촬영하고, 레이져 스캐너로 실측한 3차원 지형 데이터를 기반으로 생성된 그리드 기반의 높이 맵(Height Map)과 로봇의 항법정보 중 z축과 x축 방향 벡터를 이용해 가상공간의 중심인 월드좌표계에 맞게 로테이션을 수행하여 축의 방향을 일치시키고, 로봇 중심의 좌표계에서 월드 좌표계로의 이동 벡터를 각 포인트에 더하여 최종적으로 월드좌표계에 맞게 변환한다. 이후 무방향성 그래프를 사용하여 지형 데이터를 관리하면서 가상공간에서 필요한 부분에만 동적으로 지형 메쉬를 생성한다. 이때 지형 데이터의 오류를 보정하여 메쉬를 올바르게 갱신한다. 실험에서는 제안 시스템이 지형 재구축을 완료할 때까지 일정한 주기로 FPS를 확인하고, 완성된 지형을 가시화하여 품질을 검토하였다. 지형의 전체 크기를 알 수 없거나, 실시간으로 지형의 크기가 변화하는 환경에서는, 제안된 시스템이 쿼드트리를 사용한 지형 관리보다 지형 크기가 작을 때 3배정도의 높은 FPS를 보이나, 지형이 아주 클 때는 평균 40% 정도 나은 실행 성능을 가진다. 최종적으로는, 실측한 지형의 모양을 그대로 유지하면서 가시화하고 있다. 본 연구에서 제안한 시스템을 이용하여 게임에 이용할 지형 데이터를 실시간으로 자동 생성하여 게임에 이용하거나, 실제 지형을 배경으로 필요한 영화의 CG 작업에 활용하는 등의 응용 방안을 고려해 볼 수 있다.

This paper describes performance improvement of GPS/DR Integration system using area decision algorithm and vehicle movement information. In GPS signal blockage area, i.e., tunnel and underground parking area, DR sensor errors are accumulated and navigation solution is gradually diverged. We use the car movement information according to moving area to correct the DR sensor error. Also, vehicle movement is decided as stop, straight line, turn and movement changing region through DR sensor data analysis. The car experiment is performed to verify the supposed method. The results show that supposed method provides small position and heading error than previous method.

In this paper, a tracking algorithm for autonomous navigation of automated guided vehicles (AGVs) operating in container terminals is presented. The developed navigation algorithm takes the form of a federated information filter used to detect other AGVs and avoid obstacles using fused information from multiple sensors. Being equivalent to the Kalman filter (KF) algebraically, the information filter is extended to N-sensor distributed dynamic systems. In multi-sensor environments, the information-based filter is easier to decentralize, initialize, and fuse than a KF-based filter. It is proved that the information state and the information matrix of the suggested filter, which are weighted in terms of an information sharing factor, are equal to those of a centralized information filter under the regular conditions. Numerical examples using Monte Carlo simulation are provided to compare the centralized information filter and the proposed one.