해상 장애물 탐색을 위한 드론 이미지 타일링 알고리즘 성능 비교에 대한 연구

초록

최근 해상에서 드론을 활용하는 연구 및 사례가 증가하고 있다. 주로 장애물 탐지나 항만에서의 이접안 시 활용하는 경우가 대다수인데, 이 상황에서 주변의 장애물을 탐지하는 것은 운행 과정에서 큰 영향을 끼칠 수 있기에 매우 중요한 작업이다. 현재 선박에서는 주변 장애물이나 선박 등을 탐지하기 위해 레이더나 라이다, 그리고 일부 카메라 등의 장비를 이용하여 탐색하거나 AIS와 같은 식별 장치를 통해 식별하고 있다. 하지만 그물, 해상 쓰레기와 같은 소형 부유체와 같은 장애물의 경우 탐지가 어렵다는 문제가 존재한다. 이에 최근 드론을 이용한 장애물 탐색하는 방안이 제시되면서 이를 활용하려는 연구가 많이 진행되고 있는데, 드론 이용 시 카메라 영상을 이용하여 장애물 여부를 판별하는 경우가 대부분이다. 하지만 해상의 특성상 광범위한 범위를 탐지해야 하기에 1대가 아닌 여러 대의 드론을 투입하여 데이터를 수집하여야 한다. 특히 선박의 주변을 탐지하는 경우 이미지 타일링 기법을 활용하여 선박의 주변부를 가시화해주는 기능에 대한 연구가 다수 진행되고 있는데, 이미지 간 경계의 경우 부자연스럽게 연결되어 해당 영역에 대한 탐지가 어려워지는 경우가 발생한다. 이에 본 연구에서는 두 이미지 간의 겹침 영역의 이미지 처리 과정에 대한 연구를 진행하고자 하였으며, 이에 대한 선행 연구로 여러 알고리즘 별 이미지 타일링 성능 비교 연구를 진행하였다.