The present invention relates to an autonomous avoidance system for ship collision avoidance using deep learning. More specifically, the present invention relates to an autonomous avoidance system for ship collision avoidance using deep learning, which detects other ships operating in the sea using a convolution neural network (CNN), one of the deep learning technologies used in the image processing field, without expensive special devices including LiDAR, measures a distance between ships using the image of the ship object output from the learned CNN and the size of a bounding box set in the image of the ship object, and when there is a risk of collision because the distance between the ships is close, performs autonomous evasive maneuvers, thereby preventing the collision between the ships.

    본 발명은 딥러닝을 이용한 선박 충돌 방지 자율회피 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 라이다(LIDAR) 등을 포함한 고가의 특수장치 없이 영상처리 분야에서 활용되고 있는 딥러닝 기술 중 하나인 컨볼루션 신경망(Convolution Neural Network(CNN))를 이용하여 해상에서 운항하는 다른 선박을 탐지하고, 학습된 컨볼루션 신경망에서 출력하는 선박객체의 이미지와 선박객체의 이미지에 설정된 경계박스의 크기를 이용하여 선박 간의 거리를 측정한 후 선박 간의 거리가 가까워 충돌의 우려가 있을 경우, 자율회피 기동을 하여 선박 간의 충돌을 방지할 수 있는 딥러닝을 이용한 선박 충돌 방지 자율회피 시스템에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명은 선박객체가 포함된 다수의 이미지에서 선박객체에 대해 경계박스를 설정하는 라벨링 과정을 통해 배경이 포함된 이미지에서 선박객체만을 식별할 수 있는 학습데이터를 생성하는 학습데이터생성모듈(100); 콘볼루션신경망이 포함된 딥러닝 네트워크 모델이 포함되며, 학습데이터생성모듈(100)에 의해 생성된 학습데이터를 딥러닝 네트워크 모델에 대한 입력데이터로 이용하여 입력데이터로 사용된 이미지 상에서 선박객체를 탐지하기 위한 학습을 진행하는 데이터학습모듈(200); 해상에 위치하는 타 선박객체를 촬영하기 위해 선박에 구비되는 열화상카메라모듈(300); 및 데이터학습모듈(200)에 의해 학습된 딥러닝 네트위크 모델을 이용하여 해상에서 운항하는 실제 타 선박객체를 탐지하며, 열화상카메라모듈에서 획득한 영상 정보를 시간 단위로 캡쳐하고, 캡쳐된 이미지 중에 포함된 선박객체를 탐지하며, 탐지된 선박객체에 대해 경계박스가 설정된 이미지를 출력하는 선박탐지모듈(400)을 포함하는 딥러닝을 이용한 선박 충돌 방지 자율회피 시스템를 제공한다.


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    Titel :

    Ship Collision Avoidance Autonomous Avoidance System using Deep Learning


    Weitere Titelangaben:

    딥러닝을 이용한 선박 충돌 방지 자율회피 시스템


    Beteiligte:
    CHO SEOK JE (Autor:in) / KIM HYUNG JIN (Autor:in) / KIM SOO HO (Autor:in) / KIM BYEONG JU (Autor:in)

    Erscheinungsdatum :

    2021-05-27


    Medientyp :

    Patent


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Koreanisch


    Klassifikation :

    IPC:    B63B Schiffe oder sonstige Wasserfahrzeuge , SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS / G06T Bilddatenverarbeitung oder Bilddatenerzeugung allgemein , IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL / G08G Anlagen zur Steuerung, Regelung oder Überwachung des Verkehrs , TRAFFIC CONTROL SYSTEMS / H04N PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION , Bildübertragung, z.B. Fernsehen



    Deep Learning for Autonomous Collision Avoidance

    Strömgren, Oliver | BASE | 2018

    Freier Zugriff



    Research on autonomous collision avoidance system for unmanned ship

    Luo, Nanhang / Hu, Fangyu / Zhao, Kunming et al. | SPIE | 2021


    Autonomous Wary Collision Avoidance

    Fors, Victor / Olofsson, Björn / Nielsen, Lars | BASE | 2021

    Freier Zugriff