C O I N
coastal innovation
해양융합공학과
캡스톤프로젝트
해양융합공학과
캡스톤프로젝트
COIN과 함께하는 스마트 해양 안전 서비스
AI 기반 이안류 탐지와 드론 정찰을 통한 실시간 해양 안전 모니터링
해양 안전 문제 해결을 위한 COIN 프로젝트의 비전과 목표
이안류(rip current)는 역류라고도 불리며 해안가쪽이 아닌 바깥쪽으로 빠르게 이동하는 해수의 흐름입니다.
파도가 해변으로 밀려오고 해안선 가까이에서 물이 모여 빠져나가면서 좁고 빠른 물살의 흐름을 형성합니다. 이 현상은 주로 모래톱이나 해안 지형의 불규칙성에 의해 발생합니다.
이안류의 속도는 1초의 약 3m 시속 10km/h 이상이다. 이는 수영속도의 2배 이상 빠르기에 일반인의 힘으로 거스를 수 없는 강한 흐름입니다.
매년 증가하는 해양 사고와 이안류로 인한 인명피해는 심각한 사회적 문제입니다. 전통적인 안전 관리 방식으로는 실시간 위험 상황에 대한 대응이 한계가 있습니다.
CCTV 영상 분석과 드론 정찰을 통한 실시간 이안류 탐지 시스템 구축으로 해양 안전 사고를 예방하고, 사용자 맞춤형 안전 정보를 제공합니다.
AI 기반 실시간 분석과 디지털 트윈 기술을 활용하여 해수욕객, 관리자, 연구자 모두에게 필요한 정보를 적시에 제공하는 통합 솔루션이 필요합니다.
실시간 CCTV 영상 분석을 통한 AI 기반 이안류 탐지 기술
이안류는 곧 쇄파되지 않은 높은 에너지를 해소하기 위해 발생하기 때문에 이를 위해, 카메라 이미지상 픽셀별 에너지 준위인 𝐸_𝑓𝑙𝑢𝑥를 계산하여, 높은 𝐸_𝑓𝑙𝑢𝑥를 중심으로 드론 정찰 계획을 세운다.
실시간 CCTV 영상을 AI 알고리즘으로 분석하여 이안류 발생 패턴을 감지합니다. 컴퓨터 비전 기술을 활용해 파도의 움직임과 흐름을 실시간으로 모니터링합니다.
해양 기상 데이터와 현장 센서 정보를 종합하여 파고, 파향, 파주기 등의 파랑 정보를 실시간으로 계산하고 분석합니다.
𝐸_𝑓𝑙𝑢𝑥 = 1/8x (ρ × g × H² × C_g × cos(θ)) dt
에너지 플럭스 계산을 통해 이안류의 강도와 방향을 정량적으로 측정하여 위험도를 평가합니다.
드론을 활용한 해양 정찰 시스템템
이안류는 곧 쇄파되지 않은 높은 에너지를 해소하기 위해 발생하기 때문에 이를 위해, 카메라 이미지상 픽셀별 에너지 준위인 𝐸_𝑓𝑙𝑢𝑥를 계산하여, 높은 𝐸_𝑓𝑙𝑢𝑥를 중심으로 드론 정찰 계획을 세운다.
실시간 CCTV 영상을 AI 알고리즘으로 분석하여 이안류 발생 패턴을 감지합니다. 컴퓨터 비전 기술을 활용해 파도의 움직임과 흐름을 실시간으로 모니터링합니다.
해양 기상 데이터와 현장 센서 정보를 종합하여 파고, 파향, 파주기 등의 파랑 정보를 실시간으로 계산하고 분석합니다.
가상환경과 실제 환경을 연동한 실시간 모니터링
Robot Operating System 2를 기반으로 드론과 센서 데이터를 실시간으로 수집하고 처리하여 가상환경과 동기화합니다.
고품질 3D 가상환경을 구축하여 실제 해수욕장을 디지털로 재현하고, 실시간 데이터를 반영한 시뮬레이션을 제공합니다.
사용자는 웹 브라우저를 통해 실시간으로 해수욕장 상황을 3D 가상환경에서 확인하고, 위험 지역과 안전 정보를 직관적으로 파악할 수 있습니다.
다양한 사용자 그룹을 위한 특화된 해양 안전 정보 서비스
실시간 위험 경고, 위치 기반 안전 정보, 혼잡도 정보, 모바일 알림을 통한 안전한 해수욕 환경을 제공합니다.
CCTV 실시간 영상, 드론 경로 설정, 위험 상황 대시보드, 긴급 대응 시스템을 통한 통합 관리 솔루션을 제공합니다.
위험 지수 데이터, E_flux 분석 리포트, 통계 데이터 다운로드, 연구용 API를 통한 데이터 분석 플랫폼을 제공합니다.
파고/수온 정보, 바람 방향 데이터, 활동 적정 시간대, 해수욕장별 조건 비교를 통한 전문 정보를 제공합니다.
COIN 프로젝트의 비전과 목표
COIN(Coastal Innovation)은 해양융합공학과 캡스톤 프로젝트로, 연안 안전을 위해 이용객 및 관리자에게 정보를 제공하는 프해양 관련 다양한 이해관계자들에게 맞춤형 정보를 제공하는 플랫폼입니다. 우리는 지속 가능한 해양 활동과 생태계 보존을 위한 혁신적인 솔루션을 개발하고 있습니다.
환경보호 활동가부터 어촌 주민, 해수욕장 관리자, 안전요원, 해양스포츠 애호가까지 다양한 사용자의 니즈를 반영한 서비스로, 해양 정보의 접근성을 높이고 해양 환경 보호에 기여하고자 합니다.