Skip to content
Extra Form
Abstract 최근 자율 주행 자동차와 더불어 조선 분야에서도 자율 운항 선박 및 무인선에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 자율 운항 선박과 무인선은 주변의 장애물을 인지할 수 있는 시스템을 필수적으로 갖춰야 한다. 본 연구에서는 카메라 영상에 기반하여 주변 장애물을 탐지 및 추적하는 프로그램을 개발하고, 무인선에 설치된 다중 카메라를 활용하여 실해역에서 성능 테스트를 수행하였다. 본 연구의 탐지 및 추적 프로그램은 탐지, 위치 예측, 추적, 그리고 융합의 4가지 단계로 이루어진다. 먼저, 각 카메라 영상에서 CNN (Convolutional Neural Network) 기반의 객체 탐지 알고리즘인 YOLO 모델을 활용하여 선박의 정지 거리 내에 있는 장애물을 탐지하고, 탐지된 결과를 이미지 좌표계에서 3차원 좌표계로 변환하여 장애물의 위치를 예측한다. 예측된 장애물의 위치를 기반으로 확장 칼만 필터 (Extended Kalman Filter)를 활용하여 탐지된 장애물의 위치를 추적하고 이동 방향과 속력을 예측한다. 최종적으로 각 카메라 영상에서 장애물을 추적한 결과를 융합함으로써, 각 카메라가 서로 다른 환경에서 가지는 장점을 활용함과 동시에 추적 정확도를 높일 수 있도록 하였다. 본 연구에서는 무인선에 설치된 파노라마 카메라, 광학 카메라, 열화상 카메라를 활용하여 성능 테스트를 수행하였다. 파노라마 카메라는 넓은 화각으로 광범위한 탐지가 가능하며, 광학 카메라는 높은 해상도로 비교적 정확한 탐지가 가능하다. 열화상 카메라는 광학 카메라에서 탐지를 수행할 수 없는 어두운 환경이나 안개 낀 환경에서도 탐지가 가능하다는 장점이 있다. 서로 다른 특징을 가지는 다중 카메라를 무인선에 장착하여 실해역에서 장애물 탐지 및 추적 시스템의 성능 테스트를 수행하였으며, 그 결과를 분석하였다. 실해역 시험 결과, 높은 정확도로 선박 주변의 장애물을 탐지 및 추적함을 확인하였다.
Publication Date 2021-08-25

박정호, 노명일, 이혜원, 하지상, 손남선, "다중 카메라를 활용한 무인선의 장애물 탐지 및 추적", 2021년도 한국CDE학회 하계학술발표회, 제주, p. 422, 2021.08.25-28


  1. Myung-Il Roh, "Physics-based Simulation for Design, Production, and Installation of Ships and Offshore Structures", International Symposium on Computational Design and Engineering, Ho Chi Minh, Vietnam, 2017.12.13-16

  2. Myung-Il Roh, "Simulation Based Engineering for Ship and Offshore Plant", International Ocean Technology Conference & Expo (IOTCE 2015), Qingdao, China, 2015.09.01-03

  3. Ki-Su Kim, Myung-Il Roh, Seung-Ho Ham, Sol Ha, "Evacuation Analysis of Passenger Ships Considering Intermediate Flooding", Proceedings of International Symposium on PRADS 2022, Dubrovnik, Croatia, pp. 628-632, 2022.10.09-13

  4. No Image 28Dec
    by
    in Domestic Conference

    전도현, 노명일, 이혜원, 조영민, 진은석, 유동훈 "선박 정보의 불확실성을 고려한 확률론적 충돌 위험도 산정", 2021년도 한국CDE학회 하계학술발표회, 제주, pp. 94, 2021.08.25-28

  5. No Image 27Dec
    by
    in Domestic Conference

    송하민, 노명일, 하지상, 김기수, "해군 함정의 승조원 구성 시뮬레이션 방법", 2022년도 대한조선학회 추계학술발표회, 창원, 2022.11.09-11

  6. No Image 26Dec
    by
    in Domestic Conference

    공민철, 노명일, 이혜원, 전도현, 조영민, 박정호, "자율 운항 기술 검증을 위한 VR 기반 시뮬레이션 프로그램", 2023년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 평창, pp. 48, 2023.02.08-11

  7. No Image 18Nov
    by
    in Domestic Conference

    박정호, 노명일, 이혜원, 조영민, 손남선, "딥 러닝 기반 다중 카메라 영상을 이용한 해상 장애물 탐지 추적에 관한 연구", 2022년도 한국항해항만학회 추계학술발표회, 부산, pp. 186, 2022.11.10

  8. No Image 15Nov
    by
    in Domestic Conference

    정동근, 노명일, 여인창, 공민철, 김기수, 이준식, 유원철, "다양한 해상 객체를 반영한 소형 선박의 항로 계획법", 2022년도 대한조선학회 추계학술발표회, 창원, 2022.11.09-11

  9. Jin-Hyeok Kim, Myung-Il Roh, In-Chang Yeo, Ki-Su Kim, "Estimation of the Hydrodynamic Performance of the Parameterized Hull Forms Using Deep Learning", Proceedings of G-NAOE 2022, Changwon, Korea, 2022.11.06-10

  10. Yeongmin Jo, Myung-Il Roh, Hye-Won Lee, Donghun Yu, "A Ship Tracking Method under Dynamic Characteristic Changes with LSTM", Proceedings of G-NAOE 2022, Changwon, Korea, 2022.11.06-10

Board Pagination Prev 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 51 Next
/ 51

Powered by Xpress Engine / Designed by Sketchbook

sketchbook5, 스케치북5

sketchbook5, 스케치북5

나눔글꼴 설치 안내


이 PC에는 나눔글꼴이 설치되어 있지 않습니다.

이 사이트를 나눔글꼴로 보기 위해서는
나눔글꼴을 설치해야 합니다.

설치 취소