4차 산업혁명의 요소기술이 융합된 드론의 보안규제 및 영상추적에 대한 연구 A Study on the Security Control and the Image Tracking of a Drone to Apply Element Technologies of the 4th Industrial Revolution원문보기
요즘 4차 산업혁명이라는 키워드가 화제가 되고 있다. 한국은 정보통신기술(ICT: Information and Communication Technology) 강국임에도 4차 산업혁명에서는 미국, 독일 등 선진국에 비해 뒤쳐져 있다는 지적이다. 국내에서 4차 산업혁명에 대한 논의는 주로 인공지능(AI:Artificial Intelligence), 사물인터넷(IoT:Internet of Things), ...
요즘 4차 산업혁명이라는 키워드가 화제가 되고 있다. 한국은 정보통신기술(ICT: Information and Communication Technology) 강국임에도 4차 산업혁명에서는 미국, 독일 등 선진국에 비해 뒤쳐져 있다는 지적이다. 국내에서 4차 산업혁명에 대한 논의는 주로 인공지능(AI:Artificial Intelligence), 사물인터넷(IoT:Internet of Things), 5세대 이동통신, 인터넷기반 정보통신자원의 융합과 공유서비스 등 핵심기술에 대한 경쟁력확보와 제조업의 생산성향상 측면에서 전개되어 왔다. 그러나 국민들이 변화를 체감할 수 있는 4차 산업혁명이 되기 위해서는 국민들이 원하는 서비스 관점에서 추진전략을 모색하고, 이를 위해 필요한 요소기술을 선정하여 집중 개발하는 전략이 요구된다. 이러한 측면에서 지능정보기술이 융합된 AI 드론 등 무인기와 자율차 등 새로운 교통서비스의 고도화 등은 4차 산업혁명의 요소기술들이 다양한 스펙트럼으로 진화할 수 있는 가능성이 잠재되어 있는 분야이다. 특히 지능정보기술과 융합한 드론과 무인 자동조정 요소기술은 대표적인 4차 산업혁명 기술이다. 4차 산업혁명과 함께 융합으로 생성되는 새로운 첨단 요소기술의 활용 및 적용을 위해서는 해당 기능의 요소기술 발전과 함께 그 기술이 일상생활에 적용될 수 있도록 법률 등 제도적 보안규제가 함께 이루어져야 한다. 무한한 발전 가능성을 갖고 나날이 진화하는 미래의 드론은 사회, 경제 각 분야에서 다양하게 활용도가 클 것이다. 특히 남과 북이 대치하고 있는 한반도에서는 미래 전쟁에서도 드론의 역할은 매우 중요할 것으로 판단된다. 무인기 드론은 아마존과 같은 물류혁명부터 드론 폭격기까지 활용 범위가 매우 넓다. 그렇지만 무인으로 비행하는 비행체라는 드론 기본 속성상 안전문제는 언제, 어디서나 항상 존재하고, 프라이버시 침해 등으로 법률적인 보안규제를 위반 할 수 있는 여지도 매우 높다. 때문에 그 운용에 있어 세심한 보안규제를 필요로 하는 접근법이 요구된다. 안티 드론 문제도 드론 기술연구 분야에서는 높은 관심을 나타내고 있다. 드론의 테러 및 해킹 등으로 인한 역기능을 예방하기 위한 물리적인 보안 대책의 일환으로 안티 드론의 연구 및 개발도 높게 요구되는 상황이며, 세계 각국은 물리적인 보안의 필요성도 인정하고 있다. 이러한 환경 하에 본 논문에서는 국내외의 보안규제 현황과 방향을 연구하고, 가상비행의 세분화된 사례를 들어 드론 비행으로 인한 실정법위반 등의 문제점을 도출하였으며, 이는 향후 보안규제 관련 자료로 활용될 것이다. 또한 현재 완구용 드론까지 일관되게 규제하는 드론 비행 자격과 관련해서는 도로교통법과 비교하여 분석함으로써 향후 드론 비행 활성화를 위한 제도적 방안도 도출했다. 그리고 현존 드론 기술의 개발 한계점을 분석하여 AI형 드론의 미래 방향도 연구하고, 드론 비행으로 인한 테러 등 안티 드론의 필요성이 높아가는 현실에서 안전한 드론 비행을 위한 요소기술 개발방향도 제시했다. 영상 오브젝트 트래킹을 위한 멀티콥터캠 전송 기법은 영상 추적을 위한 시스템을 구성하고, 멀티콥터 탑재형 컨트롤러모듈과 멀티콥터캠 영상정보의 IEEE 802.11 기반 전송방식을 설계하여 멀티콥터캠 기반 영상 오브젝트 트래킹을 구현했다. 멀티콥터캠 기반 영상 오브젝트 트래킹을 위한 요소기술로는 옵티컬 플로우 시나리오를 구성하고, 이미지 정합과 영상추적을 위한 알고리즘 설계 과정을 거쳐 멀티콥터캠 기반 영상 오브젝트 트래킹 실험을 하였으며, 위와 같은 실험결과에 의하여 멀티콥터캠으로 영상 추적을 완성했다. 멀티콥터 카메라를 통해 획득한 영상을 스마트폰으로 영상 오브젝트 트래킹이 가능하고, 멀티콥터캠이 촬영한 영상을 스마트폰 등에 유연하게 전송할 수 있음은 연구 및 실험을 통하여 입증한 연구결과다. 본 연구를 활용하여 멀티콥터캠 기반의 오브젝트 트래킹 기술을 스마트폰 등 다양한 기기에 적용하여 확장성과 유연성을 확대할 수 있으며, 보안, 관리 등 다방면에서 큰 역할을 하는 중요한 요소기술로 활용될 것으로 기대된다. 영상 오브젝트 트래킹 기술이 발생현장 주변에 설치된 CCTV 영상자료 등 ICT와 융합한 결과물인 지능정보기술 AI 드론으로 구현되면 우선 실종자 또는 치매노인 수색에 활용할 수도 있다. 그리고 향후 범죄발생 현장의 신속한 진압 및 범인 검거, 수사에 활용되므로 사회안전망 구축에 기여할 것이다.
요즘 4차 산업혁명이라는 키워드가 화제가 되고 있다. 한국은 정보통신기술(ICT: Information and Communication Technology) 강국임에도 4차 산업혁명에서는 미국, 독일 등 선진국에 비해 뒤쳐져 있다는 지적이다. 국내에서 4차 산업혁명에 대한 논의는 주로 인공지능(AI:Artificial Intelligence), 사물인터넷(IoT:Internet of Things), 5세대 이동통신, 인터넷기반 정보통신자원의 융합과 공유서비스 등 핵심기술에 대한 경쟁력확보와 제조업의 생산성향상 측면에서 전개되어 왔다. 그러나 국민들이 변화를 체감할 수 있는 4차 산업혁명이 되기 위해서는 국민들이 원하는 서비스 관점에서 추진전략을 모색하고, 이를 위해 필요한 요소기술을 선정하여 집중 개발하는 전략이 요구된다. 이러한 측면에서 지능정보기술이 융합된 AI 드론 등 무인기와 자율차 등 새로운 교통서비스의 고도화 등은 4차 산업혁명의 요소기술들이 다양한 스펙트럼으로 진화할 수 있는 가능성이 잠재되어 있는 분야이다. 특히 지능정보기술과 융합한 드론과 무인 자동조정 요소기술은 대표적인 4차 산업혁명 기술이다. 4차 산업혁명과 함께 융합으로 생성되는 새로운 첨단 요소기술의 활용 및 적용을 위해서는 해당 기능의 요소기술 발전과 함께 그 기술이 일상생활에 적용될 수 있도록 법률 등 제도적 보안규제가 함께 이루어져야 한다. 무한한 발전 가능성을 갖고 나날이 진화하는 미래의 드론은 사회, 경제 각 분야에서 다양하게 활용도가 클 것이다. 특히 남과 북이 대치하고 있는 한반도에서는 미래 전쟁에서도 드론의 역할은 매우 중요할 것으로 판단된다. 무인기 드론은 아마존과 같은 물류혁명부터 드론 폭격기까지 활용 범위가 매우 넓다. 그렇지만 무인으로 비행하는 비행체라는 드론 기본 속성상 안전문제는 언제, 어디서나 항상 존재하고, 프라이버시 침해 등으로 법률적인 보안규제를 위반 할 수 있는 여지도 매우 높다. 때문에 그 운용에 있어 세심한 보안규제를 필요로 하는 접근법이 요구된다. 안티 드론 문제도 드론 기술연구 분야에서는 높은 관심을 나타내고 있다. 드론의 테러 및 해킹 등으로 인한 역기능을 예방하기 위한 물리적인 보안 대책의 일환으로 안티 드론의 연구 및 개발도 높게 요구되는 상황이며, 세계 각국은 물리적인 보안의 필요성도 인정하고 있다. 이러한 환경 하에 본 논문에서는 국내외의 보안규제 현황과 방향을 연구하고, 가상비행의 세분화된 사례를 들어 드론 비행으로 인한 실정법위반 등의 문제점을 도출하였으며, 이는 향후 보안규제 관련 자료로 활용될 것이다. 또한 현재 완구용 드론까지 일관되게 규제하는 드론 비행 자격과 관련해서는 도로교통법과 비교하여 분석함으로써 향후 드론 비행 활성화를 위한 제도적 방안도 도출했다. 그리고 현존 드론 기술의 개발 한계점을 분석하여 AI형 드론의 미래 방향도 연구하고, 드론 비행으로 인한 테러 등 안티 드론의 필요성이 높아가는 현실에서 안전한 드론 비행을 위한 요소기술 개발방향도 제시했다. 영상 오브젝트 트래킹을 위한 멀티콥터캠 전송 기법은 영상 추적을 위한 시스템을 구성하고, 멀티콥터 탑재형 컨트롤러 모듈과 멀티콥터캠 영상정보의 IEEE 802.11 기반 전송방식을 설계하여 멀티콥터캠 기반 영상 오브젝트 트래킹을 구현했다. 멀티콥터캠 기반 영상 오브젝트 트래킹을 위한 요소기술로는 옵티컬 플로우 시나리오를 구성하고, 이미지 정합과 영상추적을 위한 알고리즘 설계 과정을 거쳐 멀티콥터캠 기반 영상 오브젝트 트래킹 실험을 하였으며, 위와 같은 실험결과에 의하여 멀티콥터캠으로 영상 추적을 완성했다. 멀티콥터 카메라를 통해 획득한 영상을 스마트폰으로 영상 오브젝트 트래킹이 가능하고, 멀티콥터캠이 촬영한 영상을 스마트폰 등에 유연하게 전송할 수 있음은 연구 및 실험을 통하여 입증한 연구결과다. 본 연구를 활용하여 멀티콥터캠 기반의 오브젝트 트래킹 기술을 스마트폰 등 다양한 기기에 적용하여 확장성과 유연성을 확대할 수 있으며, 보안, 관리 등 다방면에서 큰 역할을 하는 중요한 요소기술로 활용될 것으로 기대된다. 영상 오브젝트 트래킹 기술이 발생현장 주변에 설치된 CCTV 영상자료 등 ICT와 융합한 결과물인 지능정보기술 AI 드론으로 구현되면 우선 실종자 또는 치매노인 수색에 활용할 수도 있다. 그리고 향후 범죄발생 현장의 신속한 진압 및 범인 검거, 수사에 활용되므로 사회안전망 구축에 기여할 것이다.
These days, the keyword of the fourth industrial revolution is becoming a topic. Experts point out that Korea lags behind advanced nations such as the United States and Germany in the fourth industrial revolution. Discussions on the 4th industrial revolution in Korea have been largely focused on gai...
These days, the keyword of the fourth industrial revolution is becoming a topic. Experts point out that Korea lags behind advanced nations such as the United States and Germany in the fourth industrial revolution. Discussions on the 4th industrial revolution in Korea have been largely focused on gain competitive advantage over key technologies and productivity improvement in manufacturing such as artificial intelligence, IoT, fifth generation mobile communications, and sharing service of internet-based information communications resoures. In order to become a fourth industrial revolution in which the people are delivered, however, it needs a strategy to develop necessary elements for service point of the people wants. In this regard, the upgrading of new traffic services such as unmanned intelligence and autonomous vehicles are potentially for the advancement of the elements of the fourth industrial revolution. In particular, drones combined with intelligent information technology and unmanned auto element technologyare are typical fourth industrial technologies. In order to facilitate the use and application of new element technology created in combination with the 4th industrial revolution, the system should consist of security regulations such as legislation to ensure that the technology is applied to everyday life. The drone of the future, which is evolving with infinite possibilities, will be used variously in societies and economics. Especially, the role of the drones will be crucial war in the future on the divided Korean Peninsula. The unmanned drone has a wide range of use from the logistical revolution of the Amazon to drone bombers. Nevertheless, the unmanned drones have always safety problem anytime anywhere, and there is room for violation of legal security regulations, such as violation of privacy regulations. Therefore, Operation requires an approach careful security regulation. Moreover, the anti drone issues in the study of technoligy. As part of the physical security measures to prevent the adverse effects of drone terrorism and hacking, the study and development of the anti deuron is also highly desirable, and the world acknowledges the need for physical security. In this context, we studied the status of security regulations in domestic and foreign countries, and draw a problem such as violations in fragmented case of virtual flights. In relation to the granting of drone flight qualification, which are consistently regulated up to a toy drones, it was also analysed in comparison with road traffic laws, suggesting systematic measures for future drones. We also analyzed the development limitations of drones technique and studied the future directions of artificial intelligence drones. In the reality that the necessity of anti drones such as terror caused by drone flight is increasing, we presented technological development Direction for safe drone. Element technology for image object tracking based on multicopter cam consisted of an optical flow scenario, and experimented image object tracking based on multicopter cameras undergoing image matching and algorithm design process for image tracking, based on the above tests, the results of the image tracking were produced using the multicopter cam. Images obtained through multicopter cameras based on a study for transferring image information become available image objects tracking by the smartphone. It is the result of a study that images captured by the drones can be transmitted peripheral devices such as smartphones, further it demonstrated images taken from multicopter cameras can flexibly transmitted be to various devices through studies and experiments. Utilizing this research, the object tracking technique based on the multicopter cam can expand to scalability and flexibility by applying to smart phones, which is expected to be used to an important element technology in the wide array through the use of object tracking such as security and management. If an image object tracking technology is implemented as AI, which is integrated with ICT such as cctv image date installed near the site of occurrence, it may be used to search for missing persons or dementia. And it will contribute to the establishment of social safety net because it is used to prompt suppression of crime scene, arresting criminal and investigation.
These days, the keyword of the fourth industrial revolution is becoming a topic. Experts point out that Korea lags behind advanced nations such as the United States and Germany in the fourth industrial revolution. Discussions on the 4th industrial revolution in Korea have been largely focused on gain competitive advantage over key technologies and productivity improvement in manufacturing such as artificial intelligence, IoT, fifth generation mobile communications, and sharing service of internet-based information communications resoures. In order to become a fourth industrial revolution in which the people are delivered, however, it needs a strategy to develop necessary elements for service point of the people wants. In this regard, the upgrading of new traffic services such as unmanned intelligence and autonomous vehicles are potentially for the advancement of the elements of the fourth industrial revolution. In particular, drones combined with intelligent information technology and unmanned auto element technologyare are typical fourth industrial technologies. In order to facilitate the use and application of new element technology created in combination with the 4th industrial revolution, the system should consist of security regulations such as legislation to ensure that the technology is applied to everyday life. The drone of the future, which is evolving with infinite possibilities, will be used variously in societies and economics. Especially, the role of the drones will be crucial war in the future on the divided Korean Peninsula. The unmanned drone has a wide range of use from the logistical revolution of the Amazon to drone bombers. Nevertheless, the unmanned drones have always safety problem anytime anywhere, and there is room for violation of legal security regulations, such as violation of privacy regulations. Therefore, Operation requires an approach careful security regulation. Moreover, the anti drone issues in the study of technoligy. As part of the physical security measures to prevent the adverse effects of drone terrorism and hacking, the study and development of the anti deuron is also highly desirable, and the world acknowledges the need for physical security. In this context, we studied the status of security regulations in domestic and foreign countries, and draw a problem such as violations in fragmented case of virtual flights. In relation to the granting of drone flight qualification, which are consistently regulated up to a toy drones, it was also analysed in comparison with road traffic laws, suggesting systematic measures for future drones. We also analyzed the development limitations of drones technique and studied the future directions of artificial intelligence drones. In the reality that the necessity of anti drones such as terror caused by drone flight is increasing, we presented technological development Direction for safe drone. Element technology for image object tracking based on multicopter cam consisted of an optical flow scenario, and experimented image object tracking based on multicopter cameras undergoing image matching and algorithm design process for image tracking, based on the above tests, the results of the image tracking were produced using the multicopter cam. Images obtained through multicopter cameras based on a study for transferring image information become available image objects tracking by the smartphone. It is the result of a study that images captured by the drones can be transmitted peripheral devices such as smartphones, further it demonstrated images taken from multicopter cameras can flexibly transmitted be to various devices through studies and experiments. Utilizing this research, the object tracking technique based on the multicopter cam can expand to scalability and flexibility by applying to smart phones, which is expected to be used to an important element technology in the wide array through the use of object tracking such as security and management. If an image object tracking technology is implemented as AI, which is integrated with ICT such as cctv image date installed near the site of occurrence, it may be used to search for missing persons or dementia. And it will contribute to the establishment of social safety net because it is used to prompt suppression of crime scene, arresting criminal and investigation.
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