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문제 정의
- 본 연구에서 사용한 LED 광원은 소비전력이 3W로서 낮고 소형으로서 백열전구보다 수명이길어서 어업의 집어등 개발 분야에서도 관심의 대상이 되고 있는데, 최근에는 1개의 소자로 여러 가지 색을 낼 수 있는 구조의 LED 광원도 시판되고 있기 때문에 어류의 주광성을 효과적으로 이용하여 어군을 유집시키기 위한 목적으로 수중 CCTV 카메라에 장착하는 것도 가능할 것으로 판단된다. 그러나, 전계 발광 효과를 이용 하는 LED 자체의 수명은 길지만 가격이 비싸고, 사용 목적에 따라서는 열화에 의해 조도가 급속히 저하되기 때문에 LED 교환이 필요한 정도까지 조도가 떨어졌을 때 카메라 모듈의 분해를 통해 보수를 해야 하는 문제가 있다.
- 또한, LED는 점광원으로서 LED 한 개당 조도의 한계가 있기 때문에 넓은 면적을 목적하는 조도 레벨로서 투광하려면 다수의 소자를 병렬이나 직병렬로 구동해야 하므로 전체적으로 초기비용이 증가하는 문제도 고려할 필요가 있다. 본 연구에서는 LED가 저전압 구동이라는 장점을 이용하여 차량용 battery를 이용하여 구동하였고, 무게가 가볍고 소형이라는 장점을 살려 CCTV 카메라의 CCD 소자 주변에 원형으로 배열함으로서 목적하는 조도를 도출하였지만, 조도가 제한적이어서 향후 보다 높은 조도의 LED 광원을 탑재한 CCD 소자를 이용하여 CCTV 카메라 성능을 향상시키고자 한다.
- 본 연구에서는 부산 남구 해역에 부설한 인공 어초 해역을 대상으로 단일 수중 CCTV 카메라 시스템을 이용하여 인공어초 주변에 서식하는 어족 생물에 대한 수중관찰을 수행할 때 초래된 많은 운용상의 문제점을 보완하기 위한 목적으로 다방향의 수중 CCTV 카메라 시스템을 설계, 제작하고, 이것을 실험적으로 운용한 결과에 대하여 보고하고자 한다.
- 본 연구에서는 부산 남구 해역에 부설한 인공 어초 해역을 대상으로 단일 수중 CCTV 카메라 시스템을 이용하여 인공어초 주변의 어족생물을 관찰할 때 야기된 많은 운용상의 문제점을 보완하기 방안의 일환으로 다방향의 수중 CCTV 카메라 시스템을 설계, 제작하고, 이들의 성능을 실험적으로 평가, 분석하였다. 먼저, 다방향 수중 CCTV 카메라 시스템에 설치된 5개의 모든 카메라 모듈을 대상으로 해저면 방향에 대한 조도를 측정한 결과, 측정거리가 2m, 4m, 6m, 8m 일 때, 공기중에서의 조도는 각각 16.
- 67승에 반비례하여 감쇠하는 특성을 보였는데, 이것은 CCD 촬상축이 45°각도로 경사되어 설치되어 있는 관계로 4개의 카메라 모듈의 LED 광원으로부터 방사되는 광이 분산되어 발생한 현상이라 판단된다. 특히, 본 연구에서는 각 카메라 모듈에 의해 촬영되는 영상이 중첩되지 않으면서도 가능한 한 각 카메라가 지향하는 범위를 넓히고자 하였다. 즉, 5개의 각 카메라 모듈의 LED 광원에 의해 형성되는 반구형의 전체적인 광의 조사범위에 shadow zone이 발생하지 않도록 각 카메라의 배치 및 설치위치를 미세하게 조성함으로서 각 카메라로부터 분산되는 광이 인근의 카메라의 광원을 보강하는 역할을 담당하도록 설계, 제작하였다.
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