Development of Practical Approach to Optimized Design and Performance for Thermal Energy Storage Tank of Concentrated Solar Power Plant

Noh Sang-Woo(노상우),Seong Ho-Je(성호제),Jung Sung-Yun(정성연) 한국태양에너지학회 2014 한국태양에너지학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.3

슈퍼픽셀을 활용한 전자광학센서의 안개 제거 기법 연구

노상우(Sang-Woo Noh) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.6

안개는 전자광학센서를 활용한 탐지, 추적, 인식 등의 다양한 영상처리 알고리즘 성능을 저하시키는 요인이다. 실외환경에서 사용되는 전자광학센서 기반 무인 시스템의 안정적인 작동을 위해서는 안개를 효과적으로 제거할 수 있는 기술이 필요하다. 단일 전자광학센서의 영상을 이용한 안개 제거 방법으로는 전자광학센서의 통계적 속성을 활용한 dark channel prior가 가장 널리 알려져 있다. 기존의 방법들은 dark channel prior를 활용하여 전달량을 구할 때 정방형 필터를 사용하였다. 정방형 필터 사용 시 필터의 크기가 커질수록 안개 제거의 효과가 작아지며, 필터의 크기가 과도하게 작아질 경우 과포화가 발생하여 영상의 색 정보가 손실된다. 필터의 크기가 알고리즘의 성능에 크게 영향을 끼치기 때문에, 일반적으로는 비교적 큰 크기의 필터를 사용하거나 영상에 따라 과포화가 일어나지 않는 범위에서 작은 크기의 필터를 사용한다. 본 논문에서는 컬러영상분할을 활용한 향상된 안개 제거 방법을 제안하였다. 컬러영상분할의 파라미터를 영상의 정보 복잡도에 따라 자동으로 조정하고, 이를 바탕으로 전달량을 추정하여 과포화 현상은 일어나지 않으며 뛰어난 안개 제거의 성능을 확보하였다. Haze is a factor that degrades the performance of various image processing algorithms, such as those for detection, tracking, and recognition using an electro-optical sensor. For robust operation of an electro-optical sensor-based unmanned system used outdoors, an algorithm capable of effectively removing haze is needed. As a haze removal method using a single electro-optical sensor, the dark channel prior using statistical properties of the electro-optical sensor is most widely known. Previous methods used a square filter in the process of obtaining a transmission using the dark channel prior. When a square filter is used, the effect of removing haze becomes smaller as the size of the filter becomes larger. When the size of the filter becomes excessively small, over-saturation occurs, and color information in the image is lost. Since the size of the filter greatly affects the performance of the algorithm, a relatively large filter is generally used, or a small filter is used so that no over-saturation occurs, depending on the image. In this paper, we propose an improved haze removal method using color image segmentation. The parameters of the color image segmentation are automatically set according to the information complexity of the image, and the over-saturation phenomenon does not occur by estimating the amount of transmission based on the parameters.

4차 산업혁명 대응을 위한 국방기술기획 분석 및 개선방안 연구

노상우(Sang-Woo Noh),송유하(Yu Ha Song),최종민(Jong-Min Choi) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.4

4차 산업혁명이 시대적 이슈로 떠오르며, 우리나라가 기술 후발주자의 위치에서 4차 산업혁명을 선도하는 ‘퍼스트무버’ 가 되기 위해, 빅데이터, 인공지능, 로봇, 사물인터넷, 3D 프린팅 등의 ICT 기술을 향후 어떻게 발전시켜 나아갈지 연구개발전략 수립의 중요성이 강조되고 있다. 본 논문에서는 4차 산업혁명이 우리사회에 미칠 파급효과와 현 국방기술기획체계의 현황을 분석하고, 국방의 R&D 관점에서 4차 산업혁명 기술의 국방 분야 활용을 위한 개선방안을 제시하였다. 현 국방 R&D 전략은 군에서 요구하는 무기체계의 연구개발을 통한 적시 전력화를 위해 각 무기체계의 핵심기술들을 사전에 확보하는 방향으로 초점을 맞추고 있다. 현 제도 하에선 4차 산업혁명 기술의 역할이 군에서 요구하는 무기체계의 일부 기능 구현으로 국한되게 된다. 이와 같은 제약의 개선방안으로써 소요무기체계가 결정되지 않았지만, 미래 전장을 선도하게 될 것으로 예상되는 기술 개발을 가능하게 하는 선도형 핵심기술 사업의 활성화와 4차 산업혁명 기술의 국방 R&D 체계 내의 역할 확대를 위해 무기체계 선도형 핵심기술 로드맵의 수립을 제안하였다. With the rise of the fourth industrial revolution, the importance of establishing R&D strategies to develop ICT technologies such as Big Data, Artificial Intelligence, Robots, the Internet of Objects, and 3D Printing is increasing. In this study, we analyzed the effects of the fourth industrial revolution on society and the present state of the national defense technology planning system, and proposed improvement measures for the utilization of the fourth industrial revolution in the defense industry from the perspective of defense R&D. The current defense R&D strategy focuses on securing the core technologies of each weapon system required by the military through research and development. Under the current system, the role of fourth industrial revolution technology will be confined to some of the weapons systems required by the military. In order to overcome this limitation, we propose a technology roadmap for the future weapons systems.

스퀴즈캐스팅용 Salt Core 의 제조 및 용탕침투성에 관한 연구

김기배,노상우,이호인,남태운 ( Ki Bae Kim,Sang Woo Noh,Ho In Lee,Tae Woon Nam ) 한국주조공학회 1997 한국주조공학회지 Vol.17 No.4

N/A Developing a salt core for squeeze casting process, two different salt cores(pure salt core and mixed salt core) were fabricated and investigated. Pure salt core was composed of 100% NaCl and mixed salt core was made by mixtures of NaCl with MgO(1%), Na₂B₄O_7(2%), and talc(1%) as a binder or a strengthening agent. Salt cores were compacted to various theoretical density, heat treated, and then squeeze-cast with molten Al alloy(AC8A). The compression strength of salt cores were measured and the squeeze-cast products were examined for shape retention, infiltration of molten metal into the cores, and microstructures. The shape of salt core compacted at above 75% of the theoretical density was maintained stably. The higher theoretical density of salt cores gave higher compression strength, and the compression strength of mixed salt core was higher than that of pure salt core. Namely at 90% theoretical density, the compression strength of mixed salt core was 6.3㎏/㎟, compared to 4.6㎏/㎟` for pure salt core. At a squeeze casting pressure of 1000㎏/㎠, molten Al alloy was infiltrated into pure salt core of under 85% of the theoretical density. At squeeze casting pressure of 1000㎏/㎠, only mixed salt core above 90% of the theoretical density were valid, but the shape of the core was altered in the case of pure salt core at 90% of theoretical density. A key factor for developing a salt core for squeeze casting process was estimated as the ultimate compressive strength of salt core.

인공지능 분야 국방 미래기술에 관한 실증연구

안진우(Jin-Woo Ahn),노상우(Sang-Woo Noh),김태환(Tae-Hwan Kim),윤일웅(Il-Woong Yun) 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.5

4차 산업 혁명의 핵심 동력으로 각광받고 있는 인공지능은 고성능 하드웨어와 빅데이터의 활용, 데이터 처리기술, 학습방법 및 알고리즘의 발전에 따라 단순한 학문적 지식 수준을 넘어 스마트 공장, 자율주행 등 다양한 산업분야에서 활용되며 영역을 넓혀가고 있다. 국방 분야에서도 국방 예산 감축, 병역 자원 감소, 무인 전투체계의 보편화 등 안보 환경이 변화함에 따라 선진국을 중심으로 상황 인식, 결심 지원, 업무 프로세스 간소화, 효율적 자원 활용 등 인공지능을 국방 업무에 접목하기 위한 정책 및 기술에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이러한 이유에서 잠재력 있는 미래 국방기술의 발굴 및 연구개발을 위해 기술주도형 기획과 조사의 중요성 또한 증대되고 있다. 본 연구에서는 미래 국방기술 도출을 위해 진행되었던 연구 자료를 바탕으로 인공지능 분야 미래기술에 관한 특성 평가지표를 분석하고 실증연구를 수행하였다. 이를 통해 국방 인공지능 분야 미래기술에서는 무기체계 적용성, 경제적 파급효과가 유망도와 유의미한 관련성을 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다. Artificial intelligence, which is in the spotlight as the core driving force of the 4th industrial revolution, is expanding its scope to various industrial fields such as smart factories and autonomous driving with the development of high-performance hardware, big data, data processing technology, learning methods and algorithms. In the field of defense, as the security environment has changed due to decreasing defense budget, reducing military service resources, and universalizing unmanned combat systems, advanced countries are also conducting technical and policy research to incorporate artificial intelligence into their work by including recognition systems, decision support, simplification of the work processes, and efficient resource utilization. For this reason, the importance of technology-driven planning and investigation is also increasing to discover and research potential defense future technologies. In this study, based on the research data that was collected to derive future defense technologies, we analyzed the characteristic evaluation indicators for future technologies in the field of artificial intelligence and conducted empirical studies. The study results confirmed that in the future technologies of the defense AI field, the applicability of the weapon system and the economic ripple effect will show a significant relationship with the prospect.

인공지능 분야 국방 미래 신기술 예측에 관한 실증연구

안진우(Jin-Woo Ahn),노상우(Sang-Woo Noh),김태환(Tae-Hwan Kim) 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.9

인공지능의 기술적 진보는 통신 · 물류 · 보안 · 의료 등 다양한 산업분야에 영향을 미치고 있으며, 경제성 · 효율화 · 상용기술과의 연계방안과 관련된 연구개발이 중점적으로 이루어지고 있다. 국방 분야에서도 다차원 동시 통합전, 유 · 무인복합전, 국지성 비대칭전 등 전쟁수행 개념이 발전함에 따라 전장인식 · 지휘통제 · 전력운용 · 의사결정 지원 등의 분야에 인공지능 역량을 적용하기 위한 개념설계와 실적용을 위한 과제 기획을 지속 추진 중이다. 전략적 관점에서 미래 전장환경 및 전쟁 수행 방식의 변화를 예측하고, 선도적 대응을 위해 군사력 발전 방향을 설계 · 기획하는 것은 포괄적 미래위협에 대비하기 위한 기본요소일 뿐만 아니라, 한정된 예산/시간 대비 최적의 효율을 도출할 수 있다는 점에서 필수불가결한 요소이다. 이러한 관점에서 본 연구는 국방 분야의 활용 가능성이 높은 잠재력 있는 미래기술을 발굴하고 연구개발에 적용하기 위한 기술주도형 기획의 일환으로 수행되었다. 본 연구에서는 국방 미래기술 조사를 위해 수행되었던 연구 자료를 바탕으로 기존 국방 연구과제들과의 중복성, 기술의 실현가능성 등을 고려하여 후속 연구가 필요한 미래 신기술을 예측하였다. 또한 선정된 인공지능 분야 국방 미래 신기술과 평가지표 간 유의미성을 확인하기 위해 실증연구를 수행하였다. Technological advances in artificial intelligence are affecting many industries, such as telecommunications, logistics, security, and healthcare, and research and development related to economic, efficiency, linkage with commercial technologies are the current focus. Predicting the changes in the future battlefield environment and ways of conducting war from a strategic point of view, as well as designing/planning the direction of military development for a leading response is not only a basic element to prepare for comprehensive future threats but also an indispensable factor that can produce an optimal effect over a limited budget/time. From this perspective, this study was conducted as part of a technology-driven plan to discover potential future technologies with high potential for use in the defense field and apply them to R&D. In this study, based on research data collected in a defense future technology investigation, the future new technology that requires further research was predicted by considering the redundancy with existing defense research projects and the feasibility of technology. In addition, an empirical study was conducted to verify the significance between the future new defense technology and the evaluation indicators in the AI field.

유정용 강관의 미세조직 및 기계적 성질에 미치는 열처리의 영향

최종민(Jong-Min Choi),노상우(Sang-Woo Noh),이원재(Won-Jae Yi) 한국산학기술학회 2017 한국산학기술학회논문지 Vol.18 No.5

본 연구에서는 유정용 강관의 열처리 조건에 따른 미세조직 및 기계적 성질을 조사하였다. 실험에 사용된 유정용 강관의 종류는 J55 강재를 사용 하였고, 열처리 조건은 각각 오스테나이트 처리온도 (880℃, 910℃, 940℃), 냉각방식 (수냉, 유냉), 템퍼링 온도 (미실시, 550℃, 650℃) 이다. 열처리 조건에 따라 얻어지는 미세조직을 예측하기 위해 J55 강재의 화학적 성분을 기준으로 평형상태도와 CCT 곡선을 시뮬레이션 하였으며, 그 결과 A1, A3 온도가 약 20℃ 감소 하는 결과를 얻을 수 있었다. 냉각속도에 따라 마르텐사이트, 베이나이트, 페라이트등 예상되는 미세조직을 정성적으로 알 수 있었고 이 결과는 실제 실험값과 유사한 양상을 나타내었다. 오스테나이트 처리온도가 증가 함에 따라 구 오스테나이트 결정립이 조대화 되었으며, 특히 920℃ 이상에서 결정립 크기가 급격히 증가하였다. 따라서 결정립 미세화 효과에 따라 경도와 강도는 감소 하였다. 열처리 조건이 변화함에 따라 마르텐사이트, 베이나이트, 페라이트 등 다양한 조직이 생성되었으며, 이는 경도, 강도 및 연신율에 큰 영향을 미쳤다. 수냉의 경우 마르텐사이트 조직이, 유냉의 경우 베이나이트와 페라이트 조직이 형성되었으며 수냉한 시편이 더 우수한 기계적 성질을 나타내었다. 템퍼링 처리후 마르텐사이트 조직 내에 FeC 석출물이 생성되었고 템퍼링 처리온도가 증가함에 따라 FeC석출물이 조대화되면서 인성이 향상되었다. This study examined the effect of heat treatment on the microstructure and mechanical properties of J55 line pipe steel. The experiments were carried out at under the following various conditions: austenization temperature(880℃, 910℃, 940℃), cooling methods(water quenching, oil quenching) and tempering temperature(none, 550℃, 650℃). The phase diagram and CCT curve were simulated based on the chemical composition of J55 steel to predict the microstructures. In the results, A1, A3 temperature decreased. As the austenization temperature increased, existing austenite grains grew exponentially which seriously degraded their mechanical properties. Various microstructures, including martensite, bainite, ferrite, and pearlite, developed in accordance with the heat treatments and were closely correlated with hardness, tensile strength and toughness. Martensite was formed after water quenching, but bainite and ferrite appeared after oil quenching. FeC precipitation formed and coarsened during tempering, which improved their toughness.

국방 핵심기술 활용성 증대를 위한 개선 방안 연구

조일륜(Il-Ryun Cho),김찬수(Chan-Soo Kim),노상우(Sang-Woo Noh) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.6

본 다양한 위협이 대두되는 현재의 안보상황에 대응하기 위해서는 적절한 무기체계 선정과 이를 견인할 수 있는 핵심기술 개발이 필수적인 상황이다. 북한의 핵실험, ICBM 개발 등의 안보위협이 대두되는 현 상황과 경제성장률이 둔화되고 있는 우리나라의 경제실정을 고려했을 때, 적절한 무기체계 선정과 신속하고 효율적인 국방획득제도가 절실한 시점이다. 이러한 측면에서 적절한 무기체계 선정과 이를 견인할 수 있는 핵심기술 개발이 절실하다는 점에서 현재의 국방획득제도와 국방연구개발의 추진과정이 적절하게 진행되고 있는지 그리고 개선할 수 있는 좋은 방향을 모색하는 것에서 본 연구가 시작되었다. 본 논문에서는 현재의 국방연구개발이 효율적으로 진행되고 있는지에 대한 고민에서 발단이 되어 핵심기술이 개발되고 무기체계에 적용되는 현황, 핵심기술의 적절한 관리, 필요한 핵심기술이 기획되고 개발되는지에 대한 조사와 분석을 진행하여 핵심기술과 무기체계 개발 간 연결고리를 분석하고, 강화할 수 있는 획득시스템의 개선방안에 대해 이론적 연구를 실시하였다. 이를 통해 무기체계 개발과 핵심기술 개발 간 연계성 증대가 필요하다는 점과 핵심기술의 활용성의 극대화가 제도적으로 필요하다는 시사점을 도출할 수 있었다. 개선방안으로는 핵심기술 및 무기체계 소요기획을 통합할 수 있도록 장기무기체계 개념기획서라는 신규문서를 통해 목표지향적인 소요기획 분위기를 형성하고, 기획의 실효성 증대를 위한 사전기획연구 제도에 대한 방안을 연구하였다. Various security threats, such as North Korea`s nuclear tests and intercontinental ballistic missile developments, are becoming issues. Considering the current security situation in South Korea, proper selection of weapons and efficient defense acquisition systems are essential. In this paper, we conduct a survey and analysis of the defense core technology necessary for the development of weapons systems, and review whether current defense research and development is carried out efficiently. A theoretical study was conducted on ways to enhance the linkage between defense core technology and weapons systems development. As a result of the study, the necessity for development of weapons systems and the linking of defense core technology planning with the need for institutional improvement in enhanced utilization of defense core technology were derived. We propose a method for a long-term weapons systems concept plan that integrates defense core technology planning with forces planning and pre-project research programs to improve planning efficiency.