초록 ▼

본 과제는 초음파 영상기술과 카메라 영상 기술을 활용하고 융합하여 실시간으로 3차원 영상 정보를 획득하고 이를 표준 DB로 구축하여 수중의 물체를 인식/식별하는 3차원 수중 영상 시스템 개발을 목표로 한다.
수중에서 멀티빔을 사용하는 3차원 수중 영상 시스템은 감시하고자 하는 영역에 대하여 고속 신호 처리를 통하여 영상 신호를 사용자에게 제공한다. 또한, 128개의 압전 소자를 사용하고, 복잡한 신호 처리를 통하여 이루어지기 때문에 확실히 단일빔 소나 장치에 비하여 가격은 상승하지만, 넓은 지역을 관측할 때 영상화 시간이 단축

본 과제는 초음파 영상기술과 카메라 영상 기술을 활용하고 융합하여 실시간으로 3차원 영상 정보를 획득하고 이를 표준 DB로 구축하여 수중의 물체를 인식/식별하는 3차원 수중 영상 시스템 개발을 목표로 한다.
수중에서 멀티빔을 사용하는 3차원 수중 영상 시스템은 감시하고자 하는 영역에 대하여 고속 신호 처리를 통하여 영상 신호를 사용자에게 제공한다. 또한, 128개의 압전 소자를 사용하고, 복잡한 신호 처리를 통하여 이루어지기 때문에 확실히 단일빔 소나 장치에 비하여 가격은 상승하지만, 넓은 지역을 관측할 때 영상화 시간이 단축되므로, 배의 운용 시간을 줄일 수가 있어 전체적으로는 비용 감소 효과가 있다. 이런 이유로 멀티빔 소나 기술은 오늘날 해양에서 사용되는 해양 탐사 및 해양 연구에 필수적인 기술이다. 국내네서는 단일빔을 이용한 수중 초음파 장비는 사이드 스캔 소나 및 에코 사운더에 국한되어 개발되었고, 송/수신 빔 조향 기능을 적용한 고속 수중 영상취득 장비인 멀티빔 소나는 개발된 사례가 없다.

Abstract ▼

The research aims acquiring 3D imaging information with combining ultrasound imaging technology and camera technology in realtime and building standard database system and developing 3D imaging system for recognition/identification of underwater objects.
3-D underwater imaging system with multibe

The research aims acquiring 3D imaging information with combining ultrasound imaging technology and camera technology in realtime and building standard database system and developing 3D imaging system for recognition/identification of underwater objects.
3-D underwater imaging system with multibeam provide imaging information through high-speed signal processing to the user. In addition, that is expensive compared to the singlebeam because of using more than one hundred of piezoelectric element and more complex signal processing is done, but reduce overall cost effect because you observe a wide area imaging time is shortened, the number of times the operation hours are reduced. For this reason, multibeam Sonar technology used in ocean exploration and marine research is an essential skill in today’s ocean. In domestic, underwater ultrasonic equipment using a singlebeam limited to Side Scan Sonar and echo sounder have been developed, and high-speed underwater imaging acquisition multibeam Sonar case applied transmit and receive beam steering is not developed.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 6
• CONTENTS ... 8
• 목차 ... 10
• 표목차 ... 12
• 그림목차 ... 13
• 약어표 ... 19
• 제1장 서 론 ... 21
• 제1절 본 연구개발의 목적 ... 21
• 제2절 본 연구개발의 펼요성 ... 23
• 제3절 본 연구개발의 범위 ... 25
• 제2장 국내 • 외 기술개발 현황 ... 26
• 제1절 국내 기술현황 ... 26
• 제2절 국외 기술현황 ... 28
• 제3절 연구결과의 수준 및 효과 ... 31
• 제 3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 32
• 제1절 이론적 배경 ... 32
• 1. 3차원 소나 시스템 ... 32
• 2. 인식/식별 부시스템 ... 41
• 3. 데이터베이스 시스템 ... 44
• 4. 시율레이터 ... 47
• 제2절 실험적 접근 방법 ... 56
• 제3절 연구 내용 ... 57
• 1. 3차원 소나 시스템 ... 57
• 2. 인식/식별 부시스템 ... 79
• 3. 데이터베이스 시스템 ... 96
• 4. 시율레이터 ... 118
• 제4절 연구결과 ... 133
• 1. 3차원 소나 시스템 연구결과 ... 133
• 2. 인식/식별 부시스템 연구결과 ... 153
• 3. 데이터베이스 시스템 연구결과 ... 158
• 4. 시율레이터 연구결과 ... 161
• 5. 시험 결과 요약 ... 167
• 6. 성능 평가 시험 ... 168
• 제4장 연구 개발 목표 달성도 및 대외기여도 ... 176
• 제1절 연구개발 목표 달성도 ... 176
• 제2절 관련 분야 기여도 ... 179
• 제5장 연구 개발 결과의 활용계획 ... 180
• 제1절 추가연구 필요성 ... 180
• 제2절 타 연구에의 응용 ... 181
• 제3절 기업화 추진방안 ... 183
• 제6장 결 론 ... 184
• 제7장 참고 문헌 ... 186
• 끝 페이지 ... 190