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임동혁 ( Dong Hyeok Im ),김국환 ( Gook Hwan Kim ),이재수 ( Jae Su Lee ),홍영기 ( Young Gi Hong ),김상철 ( Sang Cheol Kim ),김성기 ( Sung Ki Kim ),한새론 ( Sae Ron Han ),박인희 ( In Hee Park ) 한국농업기계학회 2016 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2
본 연구에서는 시설하우스 내에서 토마토를 재배할 때 발생하는 주요 병해충을 실시간 원격 감시하기 위한 모니터링 장치를 구축하였다. 토마토 재배 시 흰가루병, 잿빛곰팡이병, 황화잎말림바이러스 등의 바이러스에 의해 발생 병과 온실가루이, 담배가루이, 응애 및 잎굴파리 등의 충을 인공지능기술을 통해 자동으로 진단하면 영상처리 등의 작업에 필요한 연산 시간을 줄일 수 있어 효율적이다. 하지만 인공지능 기술을 적용하기 위해서는 각 병해충과 관련된 수만가지 샘플의 다양한 학습용 영상데이터가 필수적이다. 동일한 영상이라도 촬영되는 방향에 따라서 다르게 인식될 수 도 있고 크기에 따라서도 달라지게 된다. 이러한 영향을 줄이기 위해서는 동 시간 동안 다양한 조건하에서 영상 획득이 가능한 장치가 필요하다. 구축된 장치는 시설 내 와이파이(wi-fi) 무선통신을 이용하여 원격으로 제어가 가능한 IP카메라를 이용하였으며 전체 치수는 약 2,000 × 400 × 500㎜(H × W × L)이다. 카메라는 병해충 증상 촬영을 위해 8M pixel (4095 × 2160)의 화소를 가지고, 시설 내 환경에서 사용이 적합하도록 0~95%의 습도 환경에서 동작이 가능한 제품을 사용하였다. 구동 프로그램을 통해 카메라 자체의 Pan(0 ∼ 300°), Tilt(0 ∼ 70°), Rotation(0 ∼ 250°), 및 Zoom이 가능하도록 제작하였고 카메라를 장착한 브라켓 위치 또한 지면을 기준으로 0.5 ∼ 2m 범위에서 상하 이동이 원격으로 제어되도록 하였다. 적용된 무선통신 기술은 제작된 장치에 탑재된 와이파이용 AP(access point)의 작업 반경 내에서는 제어장치와 직접 연결이 가능할 뿐 아니라 외부로 연결된 네트워크 접속을 통해 외부에서도 실시간 원격 제어가 가능하다. 이 시스템을 이용하면 토마토 시설 내의 병해충 뿐만아니라 스마트팜에서 적용되어지는 내부환경 감시나 생육정보 측정에도 활용이 가능할 것으로 판단된다.