강대성 연구실
전자공학과
강대성
강대성 연구실은 전자공학과를 기반으로 영상신호처리, 딥러닝, 인공지능 기술을 융합한 첨단 영상 분석 및 객체 인식 연구에 집중하고 있습니다. 연구실은 영상 데이터의 실시간 처리, 객체 검출 및 추적, 얼굴 및 보행자 인식, 번호판 인식 등 다양한 영상 기반 인식 시스템을 개발해왔으며, 특히 딥러닝 기반의 최신 알고리즘을 적극적으로 도입하여 연구의 깊이와 폭을 넓혀왔습니다.
최근에는 화재 및 재난 감지 분야에서 두각을 나타내고 있습니다. 기존의 센서 기반 화재 감지 방식의 한계를 극복하기 위해, 영상 기반의 실시간 화재 검출 및 추론 시스템을 개발하고 있으며, Bayesian Neural Network, Attention Mechanism, 데이터 증강, 자동 라벨링 등 첨단 인공지능 기술을 적용하여 오탐률을 최소화하고 실시간성을 확보하는 데 성공하였습니다. 이러한 연구는 화력발전소, 터널, 공장, 건물 등 다양한 산업 현장과 공공 안전 분야에 실제로 적용되고 있습니다.
연구실은 또한 객체 인식의 정확도와 신뢰성 향상을 위해 다양한 데이터 증강 기법, 특징 융합, 어텐션 메커니즘, 노이즈 제거 및 디노이징 기술을 연구하고 있습니다. 저해상도 영상, 복잡한 환경, 겹침 및 가려짐 등 실제 현장에서 발생하는 다양한 문제를 해결하기 위한 실용적인 알고리즘을 개발하고, 이를 바탕으로 자율주행, 스마트 팩토리, 지능형 CCTV, 교통 시스템 등 다양한 응용 분야로 연구를 확장하고 있습니다.
이외에도 연구실은 영상 기반의 스마트 시티, IoT 융합 시스템, 디지털 트윈, 인공지능 기반 산업 자동화 등 미래 지향적인 연구 주제에도 적극적으로 참여하고 있습니다. 산학협력, 정부 및 기업 연구과제, 특허 출원, 국제 학술대회 발표 등 다양한 활동을 통해 연구 성과를 사회에 환원하고 있으며, 우수한 연구 인력 양성에도 힘쓰고 있습니다.
강대성 연구실은 앞으로도 영상신호처리와 인공지능 기술의 융합을 통해 사회적 문제 해결과 산업 발전에 기여하는 혁신적인 연구를 지속적으로 추진할 계획입니다. 첨단 영상 분석 기술의 실용화와 글로벌 경쟁력 확보를 목표로, 다양한 분야와의 융합 연구 및 국제 협력에도 적극적으로 나아가고 있습니다.
영상신호처리 및 객체 인식 기술
강대성 연구실은 영상신호처리 분야에서 오랜 기간 동안 심도 있는 연구를 진행해왔습니다. 영상신호처리는 디지털 이미지 및 비디오 데이터를 효과적으로 분석하고 처리하는 기술로, 객체 검출, 추적, 분할, 인식 등 다양한 응용 분야에 적용되고 있습니다. 본 연구실은 특히 딥러닝 기반의 영상 분석 기술을 활용하여 실시간 객체 검출, 보행자 인식, 얼굴 인식, 번호판 인식 등 다양한 영상 기반 인식 시스템을 개발해왔습니다.
최근에는 YOLO, SSD, Faster R-CNN 등 최신 딥러닝 모델을 활용한 객체 검출 알고리즘의 성능 개선에 주력하고 있습니다. 예를 들어, YOLO 기반의 실시간 화재 검출, 보행자 밀집 분석, 저해상도 영상에서의 객체 검출 등 다양한 실제 환경에 적용 가능한 기술을 개발하고 있으며, 데이터 증강, 특징 융합, 어텐션 메커니즘 등 첨단 기법을 적극적으로 도입하고 있습니다. 또한, 영상 내에서의 노이즈 제거, 디노이징, 색상 및 텍스처 정보를 활용한 객체 추적 등 영상 품질 향상 및 신뢰성 확보에도 많은 노력을 기울이고 있습니다.
이러한 연구는 자율주행, 스마트 팩토리, 지능형 CCTV, 교통 시스템, 재난 감지 등 다양한 산업 및 사회적 문제 해결에 기여하고 있습니다. 연구실은 실제 산업 현장과의 협업을 통해 기술의 실용화와 고도화를 추진하고 있으며, 관련 특허와 논문 발표, 산학협력 프로젝트를 활발히 수행하고 있습니다.
딥러닝 기반 화재 및 재난 감지 시스템
본 연구실은 영상 기반의 화재 및 재난 감지 시스템 개발에 있어 국내외적으로 선도적인 위치를 차지하고 있습니다. 기존의 센서 기반 화재 감지 방식의 한계를 극복하기 위해, 딥러닝 및 시계열 분석 기법을 활용한 실시간 화재 검출 및 추론 알고리즘을 연구하고 있습니다. 특히, Bayesian Neural Network(BNN), Attention BiFPN, MC-pseudo 라벨링, 준지도 학습 등 최신 인공지능 기술을 적용하여 화재 데이터의 부족, 오인식 문제, 실시간성 확보 등 다양한 난제를 해결하고 있습니다.
연구실은 CCTV, IoT 디바이스, 드론 등 다양한 영상 소스를 활용하여 화재 및 재난 상황을 신속하게 인지하고, 불확실성 분포 분석을 통해 오탐률을 최소화하는 시스템을 개발하고 있습니다. 또한, 데이터 증강 및 자동 라벨링 기술을 통해 학습 데이터의 품질과 양을 획기적으로 개선하고, 실제 산업 현장 및 공공 안전 분야에 적용 가능한 솔루션을 제공하고 있습니다. 이러한 연구는 화력발전소, 터널, 공장, 건물 등 다양한 환경에서의 화재 예방 및 대응 시스템으로 확장되고 있습니다.
본 연구실의 화재 감지 연구는 한국연구재단, 산업기술진흥원 등 다양한 국가 연구과제와 기업 협력 프로젝트를 통해 실질적인 성과를 창출하고 있습니다. 관련 특허 출원과 논문 발표, 국제 학술대회 수상 등으로 그 우수성을 인정받고 있으며, 앞으로도 인공지능 기반의 재난 대응 기술 고도화에 지속적으로 기여할 계획입니다.
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Attention-based mechanism and feature fusion network for person re-identification
임혜연, 안명수, Yunchuan He, 강대성
INTERNATIONAL JOURNAL OF WEB AND GRID SERVICES, 2024
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The distance measurement based on corner detection for rebar spacing in engineering images
강대성, 안밍수
JOURNAL OF SUPERCOMPUTING, 2022
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Improved method for learning data imbalance in gender classification model using DA-FSL
강대성, 이준목
MULTIMEDIA TOOLS AND APPLICATIONS, 2021
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[1차년도]Hippo-RPR 딥러닝 모델 기반 고신뢰 인파사고 위험 상황 분석 및 예측에 대한 연구
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[2차년도]Hippo-RPR 딥러닝 모델 기반 고신뢰 인파사고 위험 상황 분석 및 예측에 대한 연구
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[4차년도]IIoT 및 Digital Twin 기술을 접목한 시각화된 화력발전소 종합 화재방호시스템 개발